Institut : Génie
mécanique
Département :
Productique
LA MÉTHODE “KANBAN” DANS LA GESTION
DE PRODUCTION
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.
III. LES OUTILS ET MODELS D’ AIDE A LA DÉCISION DE TYPE MASSE.
IV.2)
DOMAINES ET CONTRAINTES
D’UTILISATION.
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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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.
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.
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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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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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
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
d : 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
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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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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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.
fin du document
TRAVAIL DE : DJOUDAD
Nouredine
GHACHI Kamel
Adresse :Ghachi_kamel@yahoo.fr