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Choisir entre l’automatisation des tâches ou un poste manuel dépasse bien souvent le simple cadre du coût de l’opération.

Introduction

Choisir entre l’automatisation des tâches ou un poste manuel dépasse bien souvent le simple cadre du coût de l’opération. Vous trouverez ci-dessous un guide « pragmatique » incluant uniquement cette notion de coût.

La suite et le choix final seront à pondérer en fonction de votre situation sociale, souhait stratégique…

Etape 1 : identifier le facteur d’investissement

Première étape, identifier le facteur d’investissement. Celui-ci représente le rapport entre le coût d’une machine et le coût manuel. Il se calcule selon l’équation suivante :

FI = T * D / CO

Avec :

  • T : Le nombre d’équipe nécessaire, 1, 2, 3
  • D : dépense nécessaire d’un équipement capable de remplacer une personne sur 1 shift
  • CO : Coût annuel d’un opérateur

On le comprend, au plus ce ratio sera faible, au moins il nous sera profitable d’investir dans de l’automatisation. Et d’une manière générale, si le ratio est inférieur à 3, il n’apparaît pas intéressant d’investir sur de l’automatisation sauf problématique spécifique d’ergonomie, de sécurité…

Etape 2 : Choisir le type d’assemblage

Le choix entre process manuel ou du type de process automatique va dépendre de différents critères que sont le volume de pièces, le nombre de changements de design et le facteur d’investissements. Ce choix est tabulé dans le tableau ci-dessous dont la lecture est la suivante.

2.1 : Choix de la ligne

Le choix de la ligne dépend de la quantité annuelle de pièces à produire et du nombre de pièces dans notre assemblage.

2.2 : Choix de la colonne

On va choisir notre colonne en fonction de la variété de conception de nos produits. Ainsi, on va calculer les rapports suivants :

Le premier consiste à identifier le nombre total de pièces « potentielles » de notre assemblage. Autrement dit, il s’agit du nombre d’options possibles pour un même produit.

Y = Nombre d’alternatives / Nombre total de pièces

 

Le second consiste à identifier la fréquence de changement du produit nécessitant un changement de process (tête d’usinage, bol d’alimentation…), en considérant la durée totale de vie de la machine.

C = Nombre total de pièces de notre assemblage / Nombre de pièces inchangées

 

2.3 Lire notre type d’assemblage

Nb d’assemblage à produire par an et par équipe en millions (VA)Nb de pièces dans notre assemblage (n)Le produit a une durée de vie d’au moins 3 ans sans variations importantes de la demande. Les pièces ne nécessitent pas un assemblage manuel et il y a moins de 2% de défautsIl y a plusieurs versions de produits mais qui ne requiert pas de montage manuel et il y a moins de 2% de défauts.Il y a plusieurs versions de produits, certaines pièces demandes un montage manuel, il y a de la variation dans la demande ou nous n’avons qu’un faible intérêt d’investissement.
FI ≥ 3FI < 3
Y ≤ 1.5Y > 1.5Y ≤ 1.5Y > 1.5
C ≤ 0.5C > 0.5C ≤ 0.5C > 0.5C ≤ 0.5C > 0.5C ≤ 0.5C > 0.5
VA > 0,7n ≥ 7AFAFAPAPAFAFAPAPAPMA
n < 7AIAIAIAIAIAIAI / MMAI / MMAPMA
0,5 < VA ≤ 0,7n ≥ 25AFAPAPAPAF / APAPAPAPAPMA
15 ≤ n < 25AF / APAF / APAPAPAF / MMAP / MMAP / MMAP / MMAP MA
10 ≤ n < 15AIAIAIAP / AIAI AIMM / AIMM / APAPMA
7 ≤ n < 10AIAIAIAI / APAIAI / MMMMMMAP / MMMA
n < 7AIAIAIAI / MMAIAI / MMMMMMMM / ARMA
0,1 < VA ≤ 0,5n ≥ 10Ai / APAPAPAPAI / MMAP / MMAP / MMAP APMA
n < 10MMMMMMMMMMMMMMMM / MAMA / ARMA
VA ≤ 0,1MMMM / MAMM / MAMAMM / MAMAMAMAMAMA

Etape 3 : Conclure sur le choix

La table nous permet donc de nous aider dans le choix du type d’assemblage que nous devons effectuer. La lecture est la suivante :

Code

Description

Illustration

MA

Ligne d’assemblage ayant plusieurs postes manuels. Le transfert des pièces se fait à la main de poste en poste. Un buffer est présent entre poste.

MM

Ligne d’assemblage manuel avec assistance par machine pour les différentes manipulations permettant de réduire les temps d’opérations.

AI

Machine automatique ayant X « têtes » fonctionnant à la fois, effectuant une tâche à la fois et avec des rails d’alimentation automatique.

AF

Machine automatique ayant X « têtes » fonctionnant à la fois, effectuant une tâche à la fois et avec une alimentation manuelle.

AP

Machine automatique constitué de X robots effectuant une tâche dans une même séquence.

AR

Machine automatique constitué de X robots effectuant chacun X tâches dans une même séquence.

Une autre technique consiste simplement à 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). 

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

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