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Institut :                                       Génie mécanique

Département :                                      Productique

 

LA MÉTHODE KANBANDANS LA GESTION DE PRODUCTION

 

 

 

SOMMAIRE

              I. INTRODUCTION.

 

          II LES PROBLÈMES A RÉSOUDRE DANS LA GESTION DE PRODUCTION.

 

          II.1) LA COMPLEXITÉ DES PROBLÈMES DE  PRODUCTION.

   

            1.a)  La complexité technologique

 

            1.b)  La complexité téléonomique ou décisionnelle

 

          II.2) CALCUL DES LOTS ÉCONOMIQUES DE PRODUCTION.

 

          II.3) L’INCERTITUDE LIÉE AUX PROBLÈMES DE PRODUCTION.

 

           a)- l’incertitude interne.

           b)- lincertitude externe.

 

          III. LES OUTILS ET MODELS D’ AIDE A LA  DÉCISION DE TYPE MASSE.

 

          IV.  LE KANBAN.

 

          IV.1) DÉFINITION.

 

          IV.2) DOMAINES ET  CONTRAINTES D’UTILISATION.

 

          IV.3) MÉTHODOLOGIE.

 

            VI. CONCLUSION.

 

         I. INTRODUCTION

         La valorisation des capitaux engagés par       l’entreprise dans le processus de production s’effectue simultanément par la mise en œuvre de deux catégories d’activités :

·        La première, dite industrielle ou de production, est une activité opérationnelle directement liée au métier de l’entreprise. Elle concerne l’utilisation ou la transformation des ressources acquises par l’entreprise en vue de réaliser les biens et services constitutifs du portefeuille des produits de l’entreprise.

L’activité de production concerne la transformation des flux physiques de l’entreprise à travers une série d’activités de fabrication et de montage. Les matières ou composants achetés sont progressivement transformés en une série de produits finis conformes aux spécifications annoncées du produit.

·        La seconde activité, appelée gestion de la production, de nature fonctionnelle, concerne la capacité à moyen terme (de 12 à18 mois) de pilotage ou de commande de l’appareil de production.

          La gestion de production doit principalement réaliser deux types de prestations : la définition de l’organisation de la production la plus adaptée au métier de l’entreprise, et la mise en œuvre des outils de planification idoines.

         Au niveau tactique et opérationnel, la gestion de la production joue le double rôle de compositeur et de chef d’orchestre : elle doit permettre l’écriture des partitions qui assureront la synchronisation des flux et permettront aux produits finis d’être livrés aux clients en quantités voulues et dans les délais imposés. La planification et la surveillance de la production permettent de répondre aux questions : que produire, quand produire, combien produire, voire où produire?

         La ressource qu’utilise la gestion de production est l’information : carnet de commande, nomenclature, gamme opérationnelle, état du système de production, des stocks et des approvisionnements, etc.

           HISTOIRE ET ÉVOLUTION DE LA GESTION DE FABRICATION

         Depuis longtemps passés maîtres dans le développement et l’application de concepts, de théories, et de techniques dans le domaine de l’organisation et de la gestion, les U.S.A envoient maintenant bon nombre de chercheurs, de théoriciens, de praticiens au Japon pour observer et étudier les approches utilisées dans la gestion des entreprises japonaises. Ces approches et techniques développées par les Japonais tranchent avec les approches conventionnelles en usage en occident.

         FITZPATRICK et PUTTIK (1983) affirment que du point de vue de leur stratégie des opérations, les Japonais considèrent l’approche occidentale comme inacceptable, telle que l’entreprise fasse des arbitrages entre les niveaux de qualité, les coûts et les quantités à produire, du point de vue japonais certaines priorités doivent être respectées et la première est de produire ce que le client désire avant tout, soit la qualité.

         Pour concrétiser leur stratégie et atteindre les objectifs de qualité et de productivité les entreprises japonaises qui obtiennent un succès international - telles SONY et TOYOTA adoptent certains principes régis par un certain nombre de concepts. Citant l’exemple de la méthode " juste à temps " qui est mieux adaptée à leur production respective

         Ce type de " juste à temps " est basé sur le fait que le stockage de matières premières, d’en-cours et de produits finis entraîne des coûts, affecte la qualité et allonge les délais de fabrication, et cela n’est qu’un flagrant gaspillage.

         Les problèmes rencontrés dans la gestion de production telle que la complexité technologique ou décisionnelle et d’autres problèmes plus ou moins compliqués en plus de l’incertitude liée aux problèmes de production sont influencés par un certain nombre de facteurs technologiques et organisationnels, ou liés à l’environnement de l’entreprise. La flexibilité et la productivité sont au centre des préoccupations des hommes de production et ont conditionné le choix dans le domaine technologique et organisationnel, les choix technologiques ont abouti à l’immergence de nouvelles manières de concevoir les produits (analyse de la valeur, technologie de groupe) et la création d’outils de production nouveaux (centre d’usinage et ateliers flexibles).

         Au début des années 80 de nouveaux principes de gestion envahissent le monde occidental en les méthodes dites " juste à temps " qui viennent du Japon.

         Le japon est un archipel pauvre en ressources naturelles qui importe 100% de son aluminium, 99.8% de son pétrole et 66% de son bois. Malgré ces insuffisances, après la deuxième guerre mondiale sa progression fut telle qu’il s’élèvera au deuxième rang parmi les grandes puissances économiques mondiales.

         Cette réussite des industries japonaises est attribuable a l’accroissement de leur taux annuel de productivité qui était dans les années 50 et 60 de 9, 2% contrairement à un taux d’accroissement de 2,8% aux U.S.A et en Europe

         Les entreprises japonaises se sont efforcées de réduire les coûts de commande en allégeant les procédures administratives et en demandant la coopération des fournisseurs.

         Les auteurs célèbres de cette approche " juste à temps " s’appellent Taichi ohano et Shigeo Shingo et portent "l’esprit Toyota " dans toutes les grandes manifestations traitant de la production.

         Les approches zéro-stock et gestion intégrale de la qualité font partie de philosophies globales d’orientations générales.

         Le système kanban est un moyen concret d’application de ces philosophies. Le système Kanban est en fait un système d’information manuel qui permet une production " juste à temps ", avec lequel il est d’ailleurs confondu. En fait, la production " juste à temps " est une approche globale et le système Kanban en constitue un outil.

         Le concept zéro-stock permet donc de réduire les coûts, mais il permet aussi de réduire les délais de fabrication puisque les produits sont fabriqués juste au moment où ils sont requis par le client ; De plus comme le note Schonberger (1982), le stockage encourage la non-qualité.

         Une entreprise moyenne canadienne, la société Omark qui compte 500 employés et qui est localisée à Guelph en Ontario, spécialisée dans la fabrication de pièces pour tronçonneuses, a décidé d’implanter dans son usine le système zéro-stock qu’elle a baptisé ZIPS (zéro inventory production system). La première amélioration fut la réduction du temps de mise en route ainsi que de la taille du lot économique à fabriquer.

         Chez Chrysler, l’envoi de pare chocs de la Géorgie a Windsor(usa) prends 9 jours par train alors qu‘il prend 17 heures par camion. Avec l’installation du zéro-stock, cette compagnie utilise dorénavant le transport par camions pour la livraison de ses pare- chocs.

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         II. LES PROBLÈMES A RÉSOUDRE DANS LA GESTION DE PRODUCTION PROBLÈMES A RÉSOUDRE DANS LA GESTION DE PRODUCTION

         Tout problème de régulation peut se décrire selon deux dimensions : la complexité et l’incertitude. La complexité en gestion de la production présente de multiples facettes technologiques et organisationnelles souvent imbriquées. L’incertitude est un phénomène plus récent ou qui, tout du moins, s’est accentué au cours des dernières années. Elle amplifie les problèmes de complexité par la difficulté de maîtriser un certain nombre d’informations clés nécessaires à la fiabilité de la planification.

         II.1)LA COMPLEXITE DES PROBLEMES DE PRODUCTION

         Elle apparaît au niveau du système physique et au niveau du système de pilotage. Elle est d’ordre technologique ou téléonomique.

         1.a) la complexité technologique

La complexité des moyens de production est caractérisée par des aspects :

·        De puissance de production : taille de parc machine, nombre de personnels employés

·        De spécialisation : machine à fonction opérative spécifique ou au contraire atelier flexible à plus grande polyvalence

·        De performance et de qualité

·        Disponibilité et maîtrise : connaissance de l’état d’utilisation des machines, de la sous traitance de capacité ou de spécialité.

         Les moyens de production constituent une ressource limite dans l’entreprise. Leur disponibilité et leur spécificité font apparaître des convergences entre les opérations nécessaires à la réalisation de multiples produits.

         Il convient donc de mettre en place des règles de gestion, ou règles d’ordonnancement des files d’attente crées par les concurrences.

·        la complexité des produits

elle peut être visualisée à travers les nomenclatures et les gammes opératoires(de fabrication ou de montage)

          1.b)- la complexité téléonomie ou décisionnelle

         Le pilotage de l’appareil de production doit être orienté en fonction d’un référentiel d’objectifs reflétant les attentes ou exigences des clients ou des marchés, et respectant les lois économiques fondamentales de rentabilité et de solvabilité.

·         les objectifs du marché

         Ils sont traditionnellement au nombre de trois :

1-     le prix de vente et les conditions financières accordées sont les variables financières

2-     La qualité : la notion d’excellence ou de zéro défaut exprime le niveau de performance de la production dans le domaine de la qualité

3-     le délai de livraison des produits

4-     la flexibilité en terme de date, de lieu de livraison et de volume

5-     la transparence et la capacité de communication de l’entreprise

6-     la qualité des ressources humaines

·         les objectifs économiques et organisationnels

        Ils expriment les conditions obligatoires de performance que doit respecter le système de production pour permettre la survie de l’entreprise, ces objectifs se résument comme suit :

        1-  Le niveau de charge de l’appareil de production (charge des machines,    niveau d’occupation des personnes)

2-      Le niveau des stocks et les en-cours. il constitue un excédent organisationnel posant des problèmes de trésorerie

3-      Le coût de revient qui conditionnera la marge lorsque le prix du marché est une variable exogène non maîtrisée par l’entreprise

4-     les coûts de non-qualité

5-     les coûts de contrôle ou d’obtention de la qualité

       Le calcul des besoins bruts et des besoins nets tient compte de la structure du produit et des stocks disponibles Cette phase correspond à un passage des produits finis aux produits fabriqués ou usinés

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         II.2)CALCUL DES LOTS ÉCONOMIQUES DE PRODUCTION ÉCONOMIQUES DE PRODUCTION

         Il est intéressant d’effectuer des regroupements de ces besoins nets afin de provoquer des économies d’échelle par rapport à certaines charges fixes (réglage des machines), ou par rapport à une politique de remise des fournisseurs. Ces regroupements ont pour but de minimiser les coûts de production d’un article, donnant lieu à la constitution des lots économiques de production ou quantités économiques flottantes

·        définition de la quantité économique flottante

         la quantité économique flottante (Q*) est la valeur Q qui rend minimal le coût global de gestion par unité achetée (K(0,N)) soit :

Q* telle que K(0,N)=A/Q+CPO(0,N)/Q soit minimal

 Ou : A est le coût de lancement d’une commande ou le coût de réglage d’une machine.

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         II.3) L’INCERTITUDE LIÉE AUX PROBLÈMES DE PRODUCTION

         L’incertitude porte essentiellement sur la qualité de l’information qui sera mise à la disposition des responsables de la gestion de production. Cette incertitude peut être interne, c’est-à-dire générée par le système de production lui-même, externe, c’est-à-dire importée à l’intérieur du système de production.

a.             L’incertitude interne

Elle apparaît au système de pilotage.

·        Au niveau du système physique de production : elle concerne la fiabilité de la transformation des flux machines. Les problèmes rencontrés sont alors des pannes de machines, de l’absentéisme, des grèves et de non-qualité qui prennent une importance fondamentale dans une logique de flux tendus

·        Au niveau du système d’informations :

Mise à jour des données volatiles reflétant l’état du système de production, mise à jour des données permanentes plus particulièrement relatives aux produits.

b.           L’incertitude externe

         Elle apparaît aux frontières de l’entreprise et du système de production elle se résume en deux étapes :

         L’incertitude aval relative à la turbulence du marché de l’entreprise elle concerne la qualité des informations contenues dans le carnet des commandes

         L’incertitude amont : elle concerne la qualité et le débit des flux physiques entrants indépendants des approvisionnements et de la sous-traitance ou travaux impartis, non-respect des qualités et délais, de la conformité et de la qualité, et de lieu de livraison. 

          RÉSUME

         Les problèmes à résoudre dans la gestion de la production sont complexes et concernent simultanément l’appareil physique de production, les processus de production et le système de pilotage.

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          III LES OUTILS ET MODELÉS D’AIDE A LA DÉCISION DE TYPE MASSE

         La production de type masse s’appuie sur une forte standardisation de produits et une politique qui amplifie le problème de la complexité d ‘imbrication des flux de production.

         Le calcul des besoins en composants a été développé pour résoudre ce problème, et permettre une anticipation à moyen ou à long terme de la planification de ce type de production. Par ailleurs l’importance des lots de production liés à la fabrication en série de boucle sur la constitution de stocks d’en-cours ou de produits finis, qui complètent l’action de synchronisation des flux de production. Le calcul des lots économiques et la gestion des stocks sont alors les outils qui cherchent à optimiser, au sens de la recherche d’un coût minimum, la taille des lots de production. Cependant, les coûts de trésorerie induits qui résultent d’une gestion par lots économiques sont souvent importants, et les méthodes justes à temps ont été développées et mises en place, très souvent en complément des calcul des besoins, pour assurer la synchronisation au moindre coût des flux de production.

Ce pendant on distingue les méthodes (ou  modèles) suivantes : 

·        Le calcul des besoins en composants (MRP)

·        Le calcul des lots économiques de production                                          

·        Le calcul des besoins en composants (MRP2)

·       LA MÉTHODE JUSTE A TEMPS :

          La production en juste a temps

         Cette méthode, dénommée aussi production à flux tirés (ou tendus) en opposition au calcul des besoins appelé pour la circonstance méthode à flux poussés, a pour finalités :

1-     Grâce à un système d’appel par l’aval de fabriquer le " juste produit (au sens de la qualité totale ), dans la juste qualité au juste endroit et au juste moment que souhaite le client "

2-     Fabriquer au moindre coût en éliminant toutes les sources de gaspillage le JAT est une méthode de régulation active au sens où elle va chercher à tout mettre en œuvre pour réaliser de manière continue le flux de production sans constituer de stocks tampons.

         C’est en ce sens qu’elle bouleverse les pratiques des années 80 où calcul des besoins et lots économiques régnait sans partage sur le monde de la production.

           Les actions organisationnelles :

La mise en œuvre du principe JAT dépend de trois conditions :

L’adaptation des processus de fabrication, la standardisation des opérations et le lissage de la production

           L’autonomation

         L’automation (ou auto-activation) signifie contrôle autonome des défauts au niveau de fabrication en-cours. L’autonomation est l’introduction de mécanismes de traitement des problèmes de non-qualité, au fur et à mesure où ils se produisent, et à l’endroit où ils apparaissent, afin de fournir à l’étape de fabrication suivante des produits fiables à 100%

ce système est mis en place pour deux raisons :

·        la première est liée au choix d’une production à flux tendus sans stocks tampons

·        la seconde est financière

trois techniques principales seront utilisées :

a-     Les systèmes ANDON et YO-I-DON, c’est un système d’informations et de contrôle visuel, efficace et rapide. Le andon indique les problèmes que rencontre une opération ou une machine. Le yo-i-don est un autre système d’informations qui permet de manière simple d’auto organiser la synchronisation de la production

b-    Les systèmes de contrôle à priori basés sur le contrôle statistique, il est écarté au profit de mesures plus " réactives "

c-     Les tableaux de contrôle de la production : Mis à jour par les opérateurs eux- mêmes (auto- contrôle), il correspond à la mise en œuvre d’un suivi visuel de la production et de sa conformité face aux prévisions.

LE KANBAN

         Le système qui signifie en japonais " étiquette " va permettre la transmission d’une information de qualité et de tirer la production de poste de travail en poste de travail, à partir de commandes du marché

         Dans la suite de cet exposé on approfondira l’étude du système kanban, notamment, son objectif, son fonctionnement et ses différentes applications

 

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         IV. LE KANBAN 

         IV 1) Définition :

 

         Ce mot serait apparu dans les chantiers navals japonais qui, dans les années 60, demandaient aux aciéries des livraisons tous les 3 jours au lieu d’une fois par mois. La méthode industrielle a été mise au point plus récemment chez Toyota avec le concours de Taiichi Ohno, qui avait observé dans les supermarchés les employés renouveler sur les présentoirs, les denrées périssables au fur et à mesure de la demande.

         En japonais Kanban signifie étiquette, fiche, carte.

         L’outil appelé « Kanban » a pour but de définir les modalités de mise en route d’une production en flux tiré, c’est à dire dans laquelle ce sont les commandes-clients qui déclenchent automatiquement la fabrication par remontée des ordres depuis la sortie des produits.

 

          IV 2) Domaine et contraintes d’utilisation :

 

         La méthode Kanban est applicable à des productions de type « masse » pour lesquelles le nombre de références n’est pas trop élevé et la demande régulière ou faibles variations. Elle implique, des temps opératoires sur tous les postes de travail, une maintenance préventive efficace des équipements, un contrôle qualité performant et des opérateurs responsables et polyvalents. C’est  dire que l’implantation d’un système Kanban est pour l’entreprise l’aboutissement d’une réforme des méthodes de travail, réforme inspirée par la philosophie du juste à temps.

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         IV 3)- Méthodologie :

 

         Pour chaque référence travaillée et pour chaque chaînon concerné du processus, la mise en route d’un enchaînement  Kanban s’établit de la manière suivante :

 

          1-Collecter les données relatives au flux à organiser :

- caractéristiques du flux.

- caractéristiques du poste amont (fournisseur).

- caractéristiques du poste aval (client).

- caractéristiques de la liaison poste amont-poste aval.

 

          2-Definir les paramètres de fonctionnement :

- capacité et nombre de machines par poste.

- capacité des conteneurs (lot mini de  transfert). 

- taille du lot mini de fabrication autorisant un lancement (position de l’index vert).

- taille de l’en-cours mini (position de l’index rouge).

- taille du tampon de régulation.

 

           3-Mettre en œuvre :

- confectionner le planning d’ordonnancement.

- définir le contenu des kanbans.

- définir les règles de circulation des kanbans et de fonctionnement du planning.

 

           4-Affiner le planning :

- régler les index en fonction de l’évolution du système.

- améliorer l’écoulement du flux.

 

1. LE FONCTIONNEMENT DU SYSTEME   KanBan

         Kanban signifie étiquette (ou carte visible). A cette étiquette indiquant la référence du produit et un nombre d’unités fabriquées est associé un conteneur standard de manutention servant à transporter les pièces de l’unité de production (P2) à l’unité consommatrice du produit (P1).

          Le Kanban sert à transmettre les ordres de fabrication d’un centre (P1) à l’autre (P2) les articles fabriqués dans le centre (P2), avant d’être stockés, sont alors rangés dans les conteneurs auxquels on a attaché un KanBan

         Le fonctionnement du système est le suivant : 

                                                              

                                                          Conteneurs vides 

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                                        Système kanban

 

         Lorsque le centre consommateur P1 souhaite utiliser la production d’un article fabriqué au centre P2, il enlève, de la zone de stockage, un conteneur étiqueté. Si le centre P1 a encore besoin d’unités fabriquées dans le centre P2, il renvoie le kanban qui, accroché sur un tableau en P2, déclenchera la production de l’article souhaité. Dans le cas contraire, le kanban n’est pas envoyé au centre P2 qui ne lance pas la production de l’article considéré.

          Grâce à ce système, en temps réel, de planification décentralisée, le centre de production aval tire le centre de production amont en fonction de ses stricts besoins de fabrication, et au moment souhaité. Il y a parfaite synchronisation, par la circulation des kanbans, entre l’offre et la demande de production. Les stocks tampons sont alors réduits au minimum.                                       

 

                                                 

    Remarques sur le système KanBan

 a-Le kanban de transfert et le kanban de transport :

Le système kanban de fabrication présenté précédemment peut être adapté lorsque le centre de production alimente plusieurs centres de consommation ou lorsque’ il s’agit d’une source d’approvisionnement, le dispositif est alors complété soit par des kanban de transfert soit par des kanban de transport

Les deux type de kanban(P706)

 

Autres exemples du système kanban

 

 

  b-Le système kanban est porteur de progrès :

        Le comptage rapide des compteurs (par exemple à l’aide des codes à barre) facilite l’inventaire physique des stocks.

        Le nombre de conteneur détermine le niveau des stocks et encours, et permet donc une maîtrise assez aisée.

        Le jeu sur le nombre de kanbans en circulation permet de tester la flexibilité de l’organisation, voire de remettre en cause certaines contraintes qui nuisent à la flexibilité de la production 

 

     LE CALCUL DU NOMBRE DE KanBan

         L’objectif est de chercher le nombre minimum de kanbans à créer sans provoquer de rupture de production. Cet optimum (N) est obtenu en appliquant la formule ci- après :

N= Dd (1+K)/C

Ou :

D  :  la demande journalière du poste P1

:  la durée d’un cycle correspondant au retour au point de départ du kanban (d est la somme de plusieurs délais : Temps de fabrication sur P2, temps d’attente dans la zone de stockage, temps de transport vers P1, temps de récupération P1 vers le tableau des kanbans en P2 ).

K :  coefficient de sécurité

C :  la capacité du conteneur (généralement égale à 10% de la valeur de la production journalière)

A titre d’illustration. si D = 500 pièces par jour, d = ½ journée, K= 0.05

C = 50 pièces alors

N = 5000.51.05/50 = 5.25

 Soit 6 étiquettes.

     

 

Exemple

         Pour chaque pièce ou composons, on conçoit un type de contenant spécifique, prévu pour contenir un nombre prédéterminé d’ensemble d’unités. Pour chaque contenant on dispose deux cartes ou kanban, sur lesquels on inscrit les numéros de la pièce, la capacité du contenant et certaines autres informations. L’une des cartes, appelé carte de production (P), sert au service qui produit le composant ou la pièce. L’autre appelé carte de transfert(T), sert au service qui utilise le composant ou la pièce en question.

 

a-     kanban de production P

 

 

b-    kanban de transfert T

 

 

Le système fonction comme suit :

     Etape 1 : le système de l’assemblage a utilisé l’ensemble alternateur E, qui fait partie du moteur assemblé dans ce service. On dispose d’un nombre fixé de contenants spécifiquement conçus a cet effet, comprenant chacun un nombre donné d’ensemble E dans chaque contenant se trouve une carte de transfert.

     Etape 2 : dés que le service reçoit une commande - interne ou externe- pour un moteur requérant un ensemble alternateur, en retire l’un de ces ensembles du contenant approprié

 

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    V.APPLICATIONS :

 

         Exemple 1 :

        

         Un constructeur d’appareillages électriques met en place une gestion d’atelier décentralisée basée sur la méthode Kanban. L’exemple suivant concerne l’enchaînement Kanban monocarte entre un atelier de presses à injecter et un atelier d’assemblage. Le terme Kanban monocarte signifie qu’un seul type d’étiquettes est utilisé par référence travaillée et sert à la fois à la production et au transfert.

                                     

 

 

    Étape 1 : Collecter les données relatives au flux à organiser

 

        Caractéristiques au flux

Pour la référence « R » étudiée, nous avons :

- une demande journalière moyenne de 18 200 pièces ;

- une variation de la demande : + ou – 12%

        Caractéristiques du poste amont (fournisseur)

         Le poste amont P est un atelier comportant 3 presses à injecter dont la cadence moyenne de chacune est de 500 pièces par heure. L’atelier travail en 2 × 8, 5 jours par semaine. Le temps de changement d’outillages est de 20 minutes. De ce fait deux changements d’outillage ne peuvent être simultanés. Les taux d’aléas de l’ensemble des presses est de 8% du temps d’ouverture. Par ailleurs, l’atelier traite d’autres références que celles que nous étudions.

        Caractéristiques du poste aval (client)

         Le poste aval M est un atelier d’assemblage. Il fonctionne 13 heures par jour en deux équipes, 5 jours par semaine. Sa cadence moyenne est de 1 400 unités par heure.

        Caractéristiques de la liaison poste amont, poste aval

- Délai d’obtention d’un convoyage pour un nombre de conteneurs compris entre 1 et 5 : 12 minutes. Ce délai comprend le temps de réaction du cariste et la durée du transport.

- Collecte des kanbans : chaque Kanban est recyclé dés que le poste aval entame le conteneur sur lequel il était fixé. On estimera la durée de l’opération à 5 minutes max.

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    Etape 2 : Devenir les paramètres de fonctionnement

 

        Capacités des conteneurs

         La taille du conteneur définit la vitesse du flux de matières.

         Le conteneur est le plus petit lot de transfert entre deux ateliers. Plus sa capacité est petite plus le délai d’obtention des pièces est faible. Il faut essayer de tendre vers le « pièce à pièce » qui donne la vitesse maximale au flux. Mais l’état du système, surtout dans la phase d’installation des kanbans, ne le permet pas. La règle donnée par Toyota est la suivante :

 

     Taille du lot mini de fabrication

         Le lot mini de fabrication pour un lancement est le nombre minimal de kanbans présents sur le planning d’un poste qui autorise l’activation de celui-ci alors qu’il est désactivé.

         Nous admettrons comme règle de base que le temps de transformation du lot de fabrication égale de préférence 10 fois le temps de préparation Tr  du poste.

         Le changement d’outillage, nécessitant l’immobilisation de la presse pendant 20 min, ne peut être trop répétitif sous peine de restreindre d’une manière inconsidérée la capacité des postes. Avec la règle précédente nous obtenons lot de fabrication de 200min. le poste amont produisant à la cadence de 1 500 pièces à l’heure, le lot de fabrication sera de (1 500/60)200 = 5 000 pièces, ce qui représente 5 000/2 000 soit 3 conteneurs, soit 6 000 pièces, soit encore, 4 heures de production au poste amont P.

        Taille de l’en-cours mini

L’en-cours mini doit permettre d’éviter la rupture d’approvisionnement au poste aval M. c’est l’anti-aléa mini du flux. Il est déterminé par le temps de réponse. « En catastrophe » du poste amont P. si le poste M a un besoin urgent de pièces, le temps de réponse « en catastrophe » du poste P est la durée mini d’une rotation complète d’un Kanban C, tenant compte des aléas de ce poste.

         Elle comprend :

- le temps de préparation

- le temps d’usinage d’un conteneur au poste amont

- le temps de transit de ce conteneur vers le poste aval

- le temps de recyclage du Kanban

         Le déroulement de ce cycle pour notre exemple :

k : recyclage d’un Kanban                         = 0h05 min  

r  : temps de préparation d’une presse      =  0h20 min

p :  injection des presses                           =  1h40 min

t  :  livraison du conteneur au poste aval   =   0h12 min

                                                                                           

                                                              C = 2 h 17 min soit 137min

         Il s’agit de 137 minutes pendant lesquelles l’atelier d’assemblages M produit. Cela représente 1 400 × (137/60) = 3 196 unités ou 3 196/2 000 = 1,6 conteneurs. Nous prendrons 2 conteneurs pour tenir compte des aléas possibles au poste P (8 %).

         Le poste amont P déposera donc du délai d’écoulement de deux conteneurs au poste aval M soit 1h 26 min × 2 = 2h 52min. la marge dont dispose ce poste amont pour réagir est donc de 2h 52min –2h 17min = 35 min

         Remarque1 : un seul temps de préparation est à décomposer car les autres changements d’outillage se font en temps masqués par l’opérateur pendant le fonctionnement automatique de la première presse.

         Remarque 2 : le premier conteneur sera transféré dés la finition du remplissage par les trois presses.

         Remarque 3 : nous ne prendrons pas en compte l’attente du conteneur au poste aval, puisqu’en cas de « catastrophe » le besoin d’alimenter le poste aval est crucial pour éviter l’arrêt du flux.

        Taille du tampon de régulation

Le tampon de régulation sert à donner de la souplesse au système et à limiter les demandes en « catastrophe ». Le besoin de souplesse est particulièrement nécessaire lorsque le poste amont travail plusieurs références de pièces, ce qui est le cas dans notre exemple. Nous estimerons le tampon nécessaire à une demi-journée, soit 6h 30min, ce qui correspond à 1 400 × 6,5 = 9 100 unités produites au poste aval ou 9 100/2 000 = 5 conteneurs. Il n’y pas de contre indication à prendre un tampon important. Si dans la pratique il s’avère excessif, il suffira d’éliminer les kanbans superflus.

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    Etape 3 : Mettre œuvre

        Définir le planning d’ordonnancement

         Il s’agit d’un tableau mural, qui sera placé au poste amont et sur lequel seront rangés les kanbans quand ils ne seront pas sur les conteneurs. Les résultats de l’étape deux nous donnent :

- lot minimal de fabrication : 3 kanbans

- en-cours mini                    : 2 kanbans

- tampon de régulation         : 5 kanbans

                                  total = 10 kanbans 

         Le planning comportera donc 10 emplacements. L’empilement des kanbans se fera à partir du bas. Les emplacements 1, 2, et 3 concernent le lot mini de fabrication. L’index vert sera situé juste au-dessus de l’emplacement 3. les emplacements 9 et 10 de l’en-cours mini. L’index rouge sépare le tampon de régulation de l’en-cours mini. Voici l’allure du planning vide :

 

 

 

 

 

          Les 10 kanbans représentent l’en-cours maximum entre les deux postes. Il sera ici de 2 000 × 10 = 20 000 pièces. Il ne pourra jamais être supérieur à cette valeur.

         L’en-cours moyen sera de 10 000 pièces et l’anti-aléa moyen de 10 000 pièces également.

        Définir le contenu des kanbans

Le Kanban est à la fois le support et le véhicule des informations échangées entre deux postes de travail consécutifs. Ces informations sont données d’une part par les renseignements inscrits sur le Kanban, d’autre part ; par la circulation des kanbans entre les postes de travail.

         La liste minimale des informations à porter sur chaque Kanban est la suivante :

1        La référence de l’article

2        L’état de la matière

3        La quantité d’articles dans le conteneur

4        La destination du conteneur (machine aval ou stockage).

 

D’autres indications peuvent être jointes comme :

        la destination en clair de la pièce 

        le nombre de conteneurs du lot traité

        l’emplacement sur le lieu de stockage

        des renseignements concernant le trajet de la pièce dans l’unité de production

        des renseignements sur le conditionnement des pièces, les traitements, etc.

         pour notre exemple qui est relatif à des plaques d’interrupteur, le contenu du Kanban est celui-ci :

 

 

 

    Définir les règles de fonctionnement

Règles de circulation des kanbans :

         Les kanbans accompagnent toujours les matières du poste amont appelé « fournisseur » au poste aval appelé « client ». voici une liste de règles parmi les plus couramment édictées :

1        Un conteneur plein doit toujours être muni de son kanban.

2        Dés qu’un conteneur est entamé au poste aval, son kanban doit être détaché et recyclé vers le planning du poste amont auquel il appartient.

3        Chaque kanban recyclé demeurera sur le planning du poste amont jusqu’à la fin du remplissage du conteneur sur lequel il sera fixé.

         Il existe d’autres règles : on peut décider que le retrait du Kanban du conteneur  se fasse après la sortie au poste aval de la dernière pièce qu’il contenait. Au poste amont, la règle peut être de fixer le Kanban avec la première pièce travaillée.

    Règles de fonctionnement du planning 

1-    Le lancement devient obligatoire lorsque la pile atteint l’index rouge car on risque une rupture d’approvisionnement au poste aval.

2-    Le lancement est autorisé lorsque la pile s’arrête entre deux index.

3-    Le lancement est interdit lorsque la pile de kanbans rangés sur le planning n’atteint pas l’index vert.

 

         Plus il y a de kanbans présents au planning moins il y a de matière en circulation (en-cours ) entre le poste amont et le poste aval.

         La modulation du flux s’opère donc par le contrôle du nombre de kanbans sur le planning.

         Attention, il faut bien comprendre la signification de l’index vert. Cela ne veut pas dire, pour notre exemple, que le lot de fabrication doit obligatoirement être de 3 conteneurs. Cela signifie simplement que l’autorisation de lancer un lot en fabrication ne peut avoir lieu qu’à partir du moment où le nombre minimal de kanbans au planning est au moins de 3.

         Simulons des situations particulières afin de bien comprendre le fonctionnement du système.

Première situation : il manque 1 kanban au planning. Les presses du poste P sont équipées pour une autre référence.

 

                                                

              

Constat :  - L’en cours est de 1 kanban, donc très faible.

  - La pile de kanban dépasse l’index rouge.

Décision : Il est impératif de produire la référence concernée.

Deuxième situation : 5 kanbans sont au planning.

 

Constat : la pile des kanbans est entre l’index rouge.

Décision : Le poste P peut produire la référence la plus prioritaire.

 

Troisième situation : 2 kanbans seulement sont présent au planning du poste amont.

 

 

                                                            

            

          Constat : L’en-cours est de 8 kanbans. Le quota nécessaire au lancement d’un lot n’est pas atteint.

         Décision : Aucune concernant la référence R. les autres références doivent être travaillées si nécessaire.

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    Etape 4 : affiner le planning

 

         Le planning est à l’image d’instantanés photographiques. En cela, il ne permet pas de mémoriser ses états successifs. Or, pour supprimer des kanbans il est nécessaire de savoir lesquels, sur une longue période, n’ont jamais été utilisés. Seul un suivi, par exemple informatique, peut permettre l’évolution en fonction du temps du planning.

 

 

     REMARQUES ET COMPARAISONS

         Le calcul des besoins(ou MRP) permet la planification centralisée, à moyen ou à long terme. Le développement de programmes informatiques lourds a permis un calcul rapide de la planification et a favorisé la mise en œuvre d’une planification glissante.

         En environnement perturbé, la très grande volatilité des informations contenues dans le carnet des commandes fait perdre au MRP une partie de ses qualités.

         La philosophie juste à temps opère d’une manière très différente. Premièrement, elle va réorganiser l’appareil de production vers la recherche de la flexibilité et le rejet du gaspillage, dans le second temps, le Kanban va être mis en place pour effectuer une planification décentralisée de poste de fabrication en poste de fabrication, sur une base d’informations mises à jour en temps réel : alors que le cas de la planification glissante ne peut raisonnablement descendre en dessous d’une semaine, l’adéquation offre- demande s’effectue instantanément dans le juste à temps.

         En conclusion une question se pose : faut-il en conclure qu’un système surpasse l’autre ? La réponse est non. Les systèmes possédant des qualités complémentaires. Le MRP1 permet d’effectuer des prévisions à moyen et à long terme, ce que n’autorise le JAT et le MRP2 permet d’effectuer des simulations au niveau des ressources dont l’entreprise aura besoin à moyen et long terme.

         Le JAT fonctionne correctement dans un environnement stable et possède aussi ses détracteurs qui donnent les conséquences néfastes sur l’individu.

 

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    V. CONCLUSIONS :

 

           Le système kanban intervient en second lieu dans la philosophie juste à temps, le système va être donc mis en place pour effectuer une planification décentralisée, de poste de fabrication en poste de fabrication, sur une base d’informations mise à jour en temps réel, alors que le pas de la planification glissante ne peut raisonnablement descendre en dessous d’une semaine, l’adéquation offre-demande s’effectue instantanément dans le juste à temps.

          Le système kanban ne permet pas d’effectuer des prévisions à moyen ou long terme. Il fonctionne correctement dans un environnement stable et possède aussi ses détracteurs qui dénoncent les conséquences néfastes sur l’individu.

 

 

 

 à

fin du document

 

 TRAVAIL DE :  DJOUDAD     Nouredine

                                                                     GHACHI              Kamel

 

Adresse :Ghachi_kamel@yahoo.fr