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Basé sur une observation réelle du travail, elle permet d’identifier les temps standards ainsi que des améliorations potentielles.

Introduction

La chrono-analyse est la méthode la plus ancienne et la plus répandue. Elle consiste à effectuer une mesure chronométrique directe du cycle de travail puis d’en déduire un temps standard de l’opération en appliquant un facteur d’allure et un coefficient prenant en compte les notions de fatigue, de repos… Au final, le temps de l’opération standard se décompose de la manière suivante :

  • TO : le Temps Observé. Il correspond au temps chronométré pendant l’analyse.
  • TN : le Temps Normal. Il correspond au Temps Observé ajusté en fonction du facteur d’allure.
  • TS : le Temps Standard. Il correspond au Temps Normal plus différentes majorations comme les retards imprévisibles, les repos ou encore les besoins personnels.

Le facteur d’allure

Le facteur d’allure est par définition la comparaison de la performance observée avec le concept de performance normale de l’analyste. Nous parlons donc de « jugement » d’allure car il s’agit d’un facteur très subjectif.

 

Les majorations

Les majorations sont là pour rajouter du temps au temps de cycle “normal” pour prendre en compte les conditions de travail (fatigue, des retards imprévisibles, besoin personnel…) et identifier un temps standard “tenable” quand il fait une performance moyenne. On les retrouve le plus généralement sous le terme de coefficient DPMA (Dynamométrique, Posture, Monotonie, Ambiance).

Généralement, un taux de 5% est accordé pour les divers besoins personnels mais dans la mesure du possible, ces ajustements doivent être déterminés par une étude de temps. Le tableau ci-dessous donne les taux à rajouter en fonctions des différentes situations.

 

Classe

Typologie

Description

% à rajouter

Constante

Personnelle : pause pipi…

5%

Fatigue normale

4%

Dynamométrique 

Utilisation de la force pour soulever, pousser…

2,3 kg

0%

4,5 kg

1%

6,8 kg

2%

9,1 kg 3%
11,4 kg 4%
13,6 kg 5%
16 kg 7%
18,2 kg 9%
20,5 kg 11%
22,7 kg 13%

27,3 kg

17%

32 kg

22%

Posture

Assis / Debout

Position debout

2%

Courbure Légèrement courbé 0%
Courbé 2%
Très courbé 7%
Monotonie Niveau de concentration Processus légèrement complexe 1%
Processus complexe nécessitant de l’attention 4%

Processus très complexe

8%

Monotonie Faible 0%
Moyenne 1%
Forte 4%
Niveau de lassitude Normal 0%
Ennuyeux 2%
Très ennuyeux 5%
Niveau de précision du travail Précis 2%
Très précis 5%
Ambiance Manque de luminosité Légèrement en dessous des recommandations 0%
Bien en dessous 2%
Inadéquat 5%
Conditions atmosphériques Variable (Humidité, Chaleur…) 0 à 10%

Niveau de bruit

Continue et normal 0%
Fort par intermittence 5%
Très aigu 5%

Source : S. O. Dufuaa, J. D. Campbell, A. Raouf (1998) – Planning and control of maintenance systems : modeling and analysis

 

Les étapes de la chrono-analyse

1. Sélectionner les opérations et l’opérateur à observer

Tous les détails des opérations à observer doivent être standardisés avant que l’étude commence et l’opérateur qui va être observé doit maîtriser ces standards.

En effet, si un minimum de standardisation n’est pas présent, les résultats obtenus ne pourront être applicable à tous et laisserons à discutions.

L’opérateur doit être représentatif de la moyenne et accepter le fait d’être observé.

2. Découper le travail en sous-éléments

Pour faciliter la mesure, le travail doit être divisé en sous-groupe de mouvements. Un élément est une partie du travail qui peut être facilement mesuré et identifié. Ces différents sous-groupes d’éléments doivent de préférence être identifiés dans les phases en amont de la mesure. Il en existe de différents types1 :

  • Tâche répétitive : un élément qui revient à de multiples reprises dans le même cycle de travail.
  • Tâche occasionnelle : un élément qui n’apparait pas à chaque cycle et qui peut venir à intervalle régulier ou non.
  • Tâche constante : un élément dont le temps est toujours le même (un arrêt machine par exemple).
  • Tâche variable : un élément identique mais dont le temps varie en fonction des caractéristiques du produit, de l’équipement… (marcher X mètre par exemple).
  • Tâche manuelle : un élément fait par l’opérateur.
  • Tâche machine : un élément fait uniquement par une machine.
  • Tâche gouvernante : un élément qui prend un temps pendant que d’autres sont faites en parallèles.
  • Tâche étrangère : un élément fait pendant le cycle de travail alors qu’après analyse, il n’est pas nécessaire au travail.

Pour définir les sous-groupes, quelques règles nous aident :

  • S’assurer que tous les éléments sont nécessaires.
  • Les éléments doivent être identifiable facilement avec un point de départ et de fin clair.
  • Les éléments doivent être le plus court possible pour que la mesure soit la plus précise. L’unité minimale utilisée est 2,4 secondes2. Pour les observateurs moins entrainés, l’unité est de 6 secondes minimum.
  • Les sous-groupes doivent répondre à une suite logique et naturelle.
  • Les étapes effectuées par des machines doivent être séparées des manuelles.

3. Définir le nombre de mesures nécessaires

Le nombre d’observations est de 10 pour des temps de cycle de moins de 2 minutes et de 5 observations pour des temps de cycle de plus de 2mn.

Toutefois, on peut déterminer statistiquement le nombre de mesures. Il faut dans ce cas effectuer une première série de mesure. Cela permettra également de « s’entrainer » et de valider les différentes étapes.

Une fois cette première série de mesures faite, le nombre total de mesures dépend de 3 facteurs 

 

Avec :

  • N : le nombre de mesure
  • p : précision voulu de l’estimation (généralement, on prend une valeur de 5%)
  • σ : écart type des premières mesures de temps
  • Xbarre : moyenne des temps de l’échantillon
  • z : écart type pour l’intervalle de confiance souhaité. Dans la distribution normale, cette valeur est :

Intervalle de confiance souhaitée

Valeur de z

90

1,65

95

1,96

96

2,05

97

2,17

98

2,33

99

2,58

99,7

3

4. La prise de mesure

Pendant la prise de mesure, l’analyste peut identifier des voies d’améliorations. Ainsi, pour chacune des phases observées, il peut voir si les outillages sont adaptés, s’il y a possibilité de réduire les mouvements… C’est l’un des atouts de cette méthode où l’observation terrain permet à l’analyste de faire ces remarques, contrairement à des méthodes comme l’analyse des temps prédéterminés (MTM…).

On rappelle les 2 règles d’une mesure directe :

  • Le personnel observé doit être au fait du projet et être en accord avec celui-ci.
  • le chronométrage doit se faire dans des conditions normales de production.

Technique 1 : La prise en continue

La montre tourne en permanence pendant l’étude. Il commence au début de la première étape du cycle étudié et se fini à la fin de celui-ci. A la fin de chaque sous-groupe du cycle, le chronométreur note le temps lu sur le chrono.

L’intérêt de cette méthode est qu’aucune seconde du cycle total n’est perdu. Tous les temps d’attentes et même les éléments « étrangers » sont mesurés. Par contre, cette technique demande plus de travail dans l’analyse car elle nécessite de déduire les temps de chacun des sous-groupes.

Technique 2 : La prise en séquence

La main sur le chrono, après chaque sous-groupe, celui-ci est remis à 0 et le temps est retranscrit directement par le chronométreur. Cette technique demande moins de temps dans l’analyse mais présente divers inconvénients :

  • Mesurer des éléments courts est complexe.
  • On ne peut pas vérifier le résultat sur la globalité du temps de cycle en additionnant chacune des tâches.
  • Les temps d’attentes et les éléments étrangers ne sont pas pris en compte.

Technique 3 : La prise avec un système 3 montres

Combinaisons des deux premières techniques, en plus des deux montres différentes, cette technique rajoute une troisième montre. Celle-ci a pour objectif d’être stoppée à chaque étape comme la prise en séquence mais plutôt que de continuer le chrono, elle revient à 0. On a ainsi une vision claire et précise de l’ensemble des temps du cycle et facilite ainsi le travail de l’analyste.

Les difficultés dans la prise de mesure

La prise de mesure est une tâche complexe. Le chronométreur est souvent soumis à 3 types de difficultés :

  • Les éléments manquants : il arrive que l’opérateur oublie une tâche ou que le chronométreur n’ait eu le temps de l’observer. Le premier cas indique soit un manque de standard soit le fait que la tâche en question ne soit pas utile. Le second cas demande l’arrêt de la mesure pour éviter des erreurs et des mauvaises interprétations.
  • L’analyste voit des éléments ne faisant pas à priori partie du cycle standard.
  • Un élément étranger apparait pendant le cycle.

5. Calculer le Temps Observé – TO

Tout d’abord, on doit commencer par dépouiller les temps observés pendant la phase d’étude. Pour cela, nous avons 3 possibilités :

  • Calcul par la moyenne : Pour chacune des phases, on vient faire la moyenne des Temps Observés.
  • Calcul par fréquence : Pour chacune des phases de travail, on classe les différentes valeurs relevés et l’on recherche celle qui revient le plus souvent. Exemple, si 10 secondes est le temps qui revient le plus souvent pour la phase étudiée, ce sera cette valeur qui sera retenue comme TO.
  • Calcul avec la méthode Michelin : cela consiste à mettre les valeurs par ordre croissant puis à prendre la 1ère valeur du 2ème tiers comme valeur de référence. Par exemple, sur la série de relevés suivante, la valeur prise comme TO sera 12. Relevé en secondes : 10, 10, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14

Mesure du taux de stabilité

En marge du temps observé, on mesure un indicateur appelé taux de stabilité. Celui-ci se calcule avec la formule suivante :

En dessous  de 50%, on considère que le poste est stable.

6. Application du facteur d’allure et calcul du TN

Une fois le TO mesuré et calculé, on va déduire le Temps Normal en appliquant au Temps Observé TO le facteur d’allure selon 2 techniques :

Méthode arithmétique

On reprend le TO calculé précédemment et on calcule la moyenne du facteur d’allure. On en déduit le TN.

Exemple, si la moyenne des TO est de 10 sec, la moyenne du facteur d’allure est de 70% alors le temps TN est de 10*70/100= 7 secondes.

Méthode de Bedaux

Très souvent utilisé dans le secteur automobile, elle se déroule comme suit :

  1. Dans une colonne, inscrire dans l’ordre croissant les différentes mesures
  2. Sur les autres colonnes, cocher par des barres les différentes allures pour le temps en question
  3. Dans une autre colonne, mettre des barres pour indiquer la fréquence à laquelle ce temps a été mesuré
  4. Réunir par une droite, passant par le coin inférieur gauche, les cases contenant le plus grand nombre d’observations
  5. Tracer une droite horizontale partant du temps pour lequel le plus grand nombre d’observations a été relevé, jusqu’à la jonction avec la droite précédente
  6. Le point d’intersection des 2 droites donne le temps TO et le Facteur d’allure associé 
Dans cet exemple, on prendra un temps d’opération de 15 secs, pour un facteur d’allure de 65%.

7. Calcul du Temps Standard – TS

Le Temps Standard, en plus du Temps Normal, tient compte d’un certain nombre de majorations définis au dessus. Il suffit ainsi de rajouter au Temps Normalisé TN ces majorations.

Les atouts pour une bonne mesure

Le matériel nécessaire

On doit utiliser un support rigide et léger sur lequel doit pourvoir tenir tout seul la feuille de relevé, le stylo et le chronomètre (de préférence en haut à droite).

Une vidéo peut être un plus dans l’analyse particulièrement lorsque le cycle de travail demande de nombreux mouvements courts. Avec la vidéo, l’analyse pourra se faire séquence par séquence si nécessaire. La vidéo peut paraître également moins intrusive et être plus facilement accepté.

Le chronomètre doit garder en mémoire l’ensemble des mesures et d’afficher le temps en seconde, centième d’heure et 10 000 millième d’heure.

La feuille de relevé

Elle doit comporter toutes les catégories d’éléments à noter (tâche, temps, descriptif). Elle doit également prévoir un espace pour noter tout type de donnée (outillages, conditions de travail…).

Elle se compose d’une partie d’introduction (date d’observation, personne observée, analyste, processus analysé) et une série de colonnes indiquant :

  • Le numéro de l’étape du processus
  • Un descriptif de l’opération
  • La/les machines/outils utilisées lors de l’opération
  • Le temps de l’opération
  • Le jugement d’allure associé
  • La majoration
  • Une partie commentaire
  • Une partie avec une ou des idées d’améliorations et d’optimisations

Les bons conseils

  • Le chronométreur doit se placer à gauche de l’opérateur et dans le même sens.
  • Il doit se tenir debout pour mieux observer le travail, lire le chrono et écrire sur la feuille des relevés sans faire de mouvements de tête.
  • Le chrono, le travail à observer et la main sont dans le champ de vision du chronométreur.
  • Il faut éviter dans la mesure du possible, de chronométrer le lundi matin et le samedi.
  • Il faut arrêter avant l’heure de sortie et ne jamais chronométrer au début du travail.

Source

1 – G. Salvendy (2001) – Handbook of industrial engineering : technology and operations management

2 – B. W. Niebel, A. Freivalds (1999) – Methods, standards and work design

3 – B. W. Niebel (1992) – Motion and Time Study

Le guide du bon chronométreur

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