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La mise en oeuvre du Juste A Temps nécessite des lignes qui sont pensées pour répondre aux enjeux de flexibilité et de réduction des gaspillages.

Introduction

La mise en place du Juste A Temps nécessite des lignes conçues pour répondre aux enjeux de flexibilités et de réduction des gaspillages. Elle répond à 3 critères :

  • Privilégier la production pièce à pièce : Produire en pièce-à-pièce permet de résoudre les problèmes un à un.
  • S’adapter à la fluctuation de la demande : on concevra des équipements en fonction des scénarios de production prévu avec le Takt Time.
  • Les process isolés sont à éviter : Les opérations d’une même ligne sont groupées.

Ligne traditionnelle

Ligne en Juste A Temps

Une simulation du One Piece Flow vs le flux traditionnel

1 – Attribuer les produits

L’attribution se fera selon la répartition client.

Cas 1 : Production synchronisée avec le client

Les lignes seront une réplique de celles du client en terme d’attribution de produits et de cadence (pause y compris).

Cas 2 : Production non synchronisée

On prendra en compte 2 critères pour attribuer les produits :

  • La similitude produit / process : On prendra les produits qui passent par les mêmes processus de fabrication. On peut s’autoriser une petite marge de manœuvre si la ligne est capable de changer de configuration très facilement.
  • La similitude dans les temps de cycle : On admettra une différence de 40% maximum entre le Temps de cycle le plus long et le plus court.

2 – Déterminer la cadence

Sur-dimensionner ou sous-dimensionner une ligne équivaut dans tous les cas à ne pas respecter les 4 principes du Juste A Temps. On s’aidera du Takt Time pour définir la cadence à laquelle le poste devra « sortir » une pièce bonne.

3 – Détailler le processus

3.1 Diviser les étapes du processus en tâches élémentaires

On commence par définir l’ensemble des actions nécessaires pour réaliser les pièces que nous avons attribué. On va « décortiquer » les produits, et travailler en groupe pour comprendre l’ensemble des opérations nécessaire pour les réaliser.

On se focalisera uniquement sur les étapes de Valeur Ajoutée. Autrement dit, on ne s’occupe pas du lay-out, des déplacements ou encore des approvisionnements.

3.2 Définir les mouvements nécessaires et leur séquence

On s’appuie sur les Therblig pour définir les mouvements nécessaires. Cette classification nous permettra de mieux travailler sur les aspects de temps et d’ergonomie.

On va ensuite les classer dans la séquence dans laquelle, ils doivent être effectués.

4 – Mettre en oeuvre les outils du Jidoka

La mise en oeuvre du principe du Jidoka repose sur l’application de différents outils pour aider à concevoir une ligne :

5 – Prévoir les standards de contrôle

Nous allons déterminer les différentes étapes de contrôles nécessaires en s’appuyant sur l’autoqualité. Spécifiquement pour les lignes manuelles, on prévoira un contrôle en fin.

Dans le cas où la retouche est possible, s’assurer que celle-ci s’effectue hors ligne.

6 – Prédéterminer un temps

A l’aide des outils de la prédétermination des temps ou en effectuant des essais sur des prototypes, on va définir le temps standard estimé pour chacune des opérations. Attention, ces temps doivent incorporer les mêmes ajustements utilisés pour calculer le Takt Time ajustés.

Maquette de la ligne d’assemblage des Toyota Prius avec Andon de l’usine Tsutsumi de Toyota-city

7 – Equilibrer les tâches

A l’aide du Takt Time, on va en déduire le personnel nécessaire en fonction des scénarios, puis déterminer la répartition des tâches afin de les équilibrer en s’aidant du Simogramme.

Les conseils pour construire une séquence

 

Dissocier les opérations automatiques qui ont un Temps de cycle supérieur au Takt Time.

La séquence doit suivre le flux de valeur ajoutée. Par exemple, si nous avons 4 lignes identiques et que nous savons qu’un même opérateur peut gérer 4 machines, il gérera non pas 4 machines identiques mais les 4 machines de la même ligne.

Accepter les Muda au cas par cas.

Si le goulot est plus grand que le Takt Time, il est préférable de faire 2 petites lignes flexibles, plutôt qu’une ligne plus grande.

8 – Choisir entre un process automatique ou manuel

Il ne faut pas avoir d’à priori sur l’automatisation ou non des tâches. Le choix se fera en fonction du niveau de rentabilité des solutions et de critères « sociaux ». L’automatisation n’est pas une fin en soi. On privilégiera toujours l’élimination maximale des Muda avant de décider d’automatiser une tâche.

On va comparer le coût à la pièce entre un modèle manuel ou automatique cela sur la durée de vie du produit (particulièrement où la durée de vie du produit est plus petite que la durée d’amortissement. Auquel cas on prendra alors la durée d’amortissement). Généralement, on se trouvera dans une situation où le coût d’investissement pour un process automatique est plus important avec un coût de mains d’œuvre est moindre et vice-versa.

Pour s’aider au calcul, on émettre plusieurs hypothèses comme la semi-automatisation, ou encore l’augmentation plus importante que prévu de la demande.

Shoninka ou Shoryokuka

Nous le savons, l’automatisation est souvent une solution mal vue Dans le système Toyota, le “gain” obtenu est traduit par deux termes pour bien distinguer les deux situations :

  • Shoninka : l’automatisation a généré un important gain de productivité et la conséquence est la suppression d’au moins une personne au poste de travail.
  • Shoryokuka : l’automatisation a permis d’augmenter la productivité et de réduire la pénibilité du poste, sans avoir augmenter la productivité de manière suffisante pour supprimer une personne au poste de travail.

 

Tout cela pour mettre en avant qu’une étude d’automatisation n’a pas forcément pour vocation de remplacer de la main d’oeuvre mais aussi d’aider  à  réduire la pénibilité du travail, tout en maintenant voir augmentant la qualité du produit ou du service.

9 – Créer le lay-out de la ligne

En fonction du produit et du process, la ligne Juste A Temps pourra avoir différentes formes. Nous en retrouvons 4 :

Ligne droite

Ligne en arête de poisson

Cellule en U

Le concept ARC

Depuis 2015, Honda développe un nouveau concept de ligne alliant Cellule en U et Ligne Droite et nommé ARC : Assembly Revolution Cell. Elle permet à un même opérateur de pouvoir monter plusieurs pièces et d’avoir plusieurs opérateurs sur le même poste. On réduit la longueur de la ligne et le Lead Time.

On notera qu’empiriquement, une ligne d’assemblage manuel a une longueur qui peut s’estimer selon la formule suivante :

Longueur ligne = 2 * nb d’opérateurs * largeur de la pièce

Quelques conseils

L’ensemble des bords de lignes et des postes sont sur rack mobile.

Il n’y a aucun obstacle entre les différents postes espacé d’1,5m maximum.

Les plateaux tournants et carrousels sont à proscrire car créant une dépendance des opérateurs entre eux et générant des temps d’attentes.

Les machines doivent être montées sur roulettes.

Les équipements permettent l’installation des bords de lignes.

10 – Conception du poste de travail

A ce stade nous allons procéder à la conception du poste de travail. En fonction du type de poste, on choisira de concevoir un poste de travail poste de travail manuel ou une machine automatique.

Le concept du Yatai

La conception d’un poste de travail, qu’il soit manuel ou automatique, devra répondre au principe du Yatai.

Les Yatai sont les petits restaurants Japonais mobiles. Ils ont pour avantage d’être très flexible à tout point de vue (entretien, mobilité…) et font partie de la culture Japonaise.

En terme Lean, on utilise cette image du Yatai pour montrer la nécessité d’avoir des processus de production : simple, flexible, ayant le minimum de stock, sachant faire le juste nécessaire par rapport à ce qu’on lui demande.

Autrement dit, un Yatai est le meilleur exemple d’un processus sachant livrer aux clients ce qu’il souhaite, quand il le souhaite et dans la quantité qu’il souhaite.

11 – Implantation du poste

Une fois que l’on a choisi le poste, on va le « prévoir » dans le lay-out que nous avons défini précédemment. Elle dépendra du flux du pièces, des zones de stockage…

12 – L’environnement de travail

L’environnement de travail prends en compte dès la conception du poste l’ensemble des éléments extérieurs au travail en tant que tel : bruits, risques physico-chimiques, conditions thermiques, …

13 – Le nettoyage et la maintenance

Dernière étape, la revue de conception du poste vis-à-vis des besoins de nettoyage et de maintenance. On va réfléchir sur les accès au poste et aux machines, la nécessité de nettoyage et les standards associés. Et si la connaissance des équipements est suffisamment importante, on pourra dors-et-déjà créer les standards d’automaintenance.

14 – Réception de la ligne

Souvent soumise à « surprise » la réception et l’installation de la ligne est une étape importante. Elle valide le travail précédent et surtout valide la « facture ». Une attention toute particulière sera portée sur la capabilité du moyen, la tenue de la cadence, la fiabilité et l’ergonomie.

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