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La TOC utilise un mécanisme pour schématiser l’interdépendance des éléments dans une chaîne, permettant de construire un système de planification des ressources.

Introduction à la planification

La TOC développée par Goldratt postule que toute entreprise a un but, et est limitée pour l’atteindre par son maillon le plus faible, la Contrainte1.

Le concept de planification selon la ToC : Le DBR et le CCPM

La TOC propose ainsi une méthode d’ordonnancement basée sur la demande réelle et respectant la contrainte de l’entreprise : le Drum-Buffer-Rope (DBR) pour le monde de la Production, et le Critical Chain Project Management (CCPM) pour celui du projet2.

Les méthodes d’Ohno et de Goldratt sont fondées sur quatre concepts :

  • Permettre de fluidifier le flux et ainsi garantir le Lead Time (temps total de Production) vendu au client.
  • Avoir un mécanisme empêchant toute surproduction.
  • Considérer l’efficience globale du système et non les efficiences locales.
  • Avoir un processus permettant de cibler où mener les actions d’amélioration continue. 

La planification TOC : la méthode DBR

Le Drum (Tambour)

C’est la contrainte, le tambour, qui donne le rythme du système. Cela peut être tous types de contrainte : règlementation, humain… Dans le cas où la contrainte est la capacité d’une ressource (débit machine…), on parle alors de “Capacity Constraint Resource”3.

De ce tambour, on déduit le ratio de contrainte. Il est l’indicateur clé de la ToC et nous donne une vision de notre capacité à répondre aux besoins clients.

Ratio de contrainte = Débit de la contrainte / Besoin client

Le Buffer (Tampon)

Comme décrit dans l’étape 2 de la ToC, il faut protéger le DRUM pour éviter son inactivité. Pour cela, E. GOLDRATT propose la mise en place de Buffer. Plutôt que de protéger  chaque opération, on protège le DRUM avec un Buffer de temps :

  • Le client est assuré d’être livré par un « Shipping Buffer » en aval de la contrainte
  • La contrainte est protégée avec un « Constraint Buffer » en amont.

Toute l’originalité repose donc sur le fait que l’on parle ici de Buffer de Temps et non de stock de pièces d’encours par exemple, et sur le fait qu’ils sont positionnées en amont et en aval de la contrainte et non disséminé sur l’ensemble du système.

L’intérêt repose sur le fait de mettre en surcapacité les processus amonts et avals de la contrainte et donc, en cas d’aléas d’être encore capable de rattraper le retard. Le management de ces buffers est donc primordial4. Cela permet une gestion des aléas par exception, avec de surcroit, une véritable proactivité, une définition claire des priorités sur le terrain, aider à l’analyse des causes spéciales pour l’amélioration continue et surveiller la stabilité du système5.

Le Rope (la corde)

La corde, qui est le mécanisme qui déclenche, à partir de la contrainte, le processus de production en amont, l’ordre de fabrication étant lancé par la contrainte. Ainsi, en tirant la corde depuis la date de livraison client jusqu’à la sortie de la contrainte, on obtient le travail que la contrainte doit effectuer sur la fenêtre de temps étudiée.

Le plus important devient donc de respecter la séquence à produire de la contrainte et non plus le respect des dates à toutes les opérations.

Applicabilité

De l’auteur même de la ToC, l’application de la méthode DBR ne peut se faire que si les temps opératoires cumulés (dans le cas d’un environnement productif) est inférieur à 10% du Lead Time6.

Il est également nécessaire d’adapter la méthode en fonction de votre contexte et de vos enjeux.

TOC et JIT

Voici simplement un tableau qui montre la différence d’outil entre ce que propose la ToC et le JIT pour mettre en place un système dit de flux tiré aujourd’hui largement répandu.

TOC JIT
Tambour = Goulot PaceMaker = Takt Time
Buffer de temps Stock d’en-cours
Rope Kanban

Source

1 – E.M. Goldratt  (1990) – Theory of Constraints

2 – E. Schragenheim, B. Ronen (1990) – Drum-Buffer-Rope Shop Floor Control

3 – M.M. Umble, M.L. Srikanth (1995) – Synchronous manufacturing: Principles for world-class excellence

4 – E. Schragenheim, B. Ronen (1991) – Buffer Managment – a Diagnostic Tool for Production Control

5 – R. Stratton, A. Knight (2009) – Utilising buffer management to manage patient flow.

6 – E.M. Goldratt (2009) – Standing on the Shoulders of Giants – Production concepts versus production applications The Hitachi Tool Engineering example

E.M. Goldratt, R.E. Fox (1986) – The race

M. Spearman, D. Woodruf, W. Hopp (1990) – CONWIP: a pull alternative to kanban.

J. Orlicky, G.W. Plossl (1994) – Orlickyʼs Material Requirements Planning

T. Ohno  (1988) – Toyota Production System: Beyond Large-Scale Production

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