Bien mesurer pour mieux produire

N °1 0 8 A V R I L 2 0 0 7
w w w. j i t e c o n l i n e . c o m
LE DOSSIER TECHNOLOGIQUE DES PAYS DE SAVOIE
sommaire
2
TRS : ce que dit la norme
Le taux de rendement synthétique
Le taux de rendement global
TRS
BIEN MESURER POUR MIEUX
PRODUIRE
Le taux de rendement économique
Le facteur humain
3
La pérennisation des progrès
acquis avec le TRS
De la saisie manuelle
à la saisie automatisée
Processus de saisie automatique
Le MES : l'optimisation
au moindre coût
4
▲
L’amélioration continue est un leitmotiv pour les entreprises industrielles françaises et
la mise en place de chantiers de progrès une réalité de tous les jours. Cependant, avant
de se lancer à corps perdu dans la mise en œuvre d’outils, méthodes et démarches tels
que le 5S, la TPM, le SMED, le Kaïzen, le Lean manufacturing, etc., il est indispensable
de sélectionner et de mettre en place le bon indicateur, au bon endroit… car, sans
mesure, il ne peut y avoir d’amélioration.
Si la recherche de performance se limite à l’outil de production - d’une machine seule,
à l’atelier ou le site de production dans son ensemble - l’indicateur le mieux adapté est
sans nul doute le TRS (Taux de Rendement Synthétique).
Indicateur de performance tout aussi global que local, puisqu’il prend en compte
les aspects qualité (taux de pièces bonnes), performance (variations de cadence) et
disponibilité opérationnelle (arrêts de production), le TRS a aujourd’hui comme
principal avantage d’être normalisé (NFE 60-182).
Loin d’être un simple outil de contrôle, le TRS permet d’identifier les gisements de progrès.
Cependant, le soin apporté à sa mise en place et à l’exploitation des données recueillies
reste un point déterminant dans la réussite d’une quelconque démarche d’amélioration
continue. De la saisie manuelle des temps à la saisie automatisée, de la mise en place
d’un simple dispositif de mesure autonome à un véritable système MES (Manufacturing
Execution System) raccordé à l’ERP tous les cas de figures sont envisageables.
Photowatt International
des dérives immédiatement
détectées
Daniel CHABBERT
Synthèse du dossier n°81 du Pôle Productique Rhone-Alpes
réalisée par Aline Berger - Thésame
Dossier complet sur www.productique.org
Des actions correctives
effectuées en temps réel
Numéro 108
1
TRS : CE QUE DIT LA NORME
Avril 2007
TRS
Bien mesurer
pour mieux produire
Les entreprises qui désirent mettre
en place des indicateurs de performances disposent, depuis 2002,
d'une norme Afnor qui définit
les temps d'état d'un moyen de
production et les différents taux
de rendement : la norme NFE
60-182 “TRE-TRG-TRS”.
L'utilisation du Taux de rendement comme indicateur se
développe régulièrement dans
les entreprises.
Il est préconisé dans la plupart des
actions de progrès (SMED, TPM…).
La norme NFE 60-182 définit
entre autres les indicateurs de
performance (les standards de
rendement).
Le taux de rendement
synthétique - TRS
Indicateur de performance de
productivité des moyens, correspondant au rapport entre le temps
utile (tU) et le temps requis (tR).
Voir le tableau ci-dessous.
Il peut être calculé en faisant le
rapport entre le nombre de pièces
bonnes réalisées (NPB) et le
nombre de pièces théoriquement réalisables (NPTR). Il peut
également être obtenu à partir
des trois indicateurs de performances qui le composent.
Outre son utilisation propre en
tant qu'indicateur de performance, le TRS permet d'identi-
fier les pertes de production, il
représente pour cela un excellent outil d'investigation.
Le taux de rendement
global - TRG
Indicateur de productivité de
l'organisation industrielle, correspondant au rapport entre le
temps utile (tU) et le temps
d'ouverture (tO).
Le TRG est un indicateur de
productivité qui tient compte de
l'utilisation du moyen de production, il prend en compte
l'inactivité du moyen : c'est le
Temps d'Ouverture qui est le
temps de référence.
Indicateur économique, il rend
compte de la charge effective
d'un moyen de production par
rapport à un temps de référence
maximal qui correspond à l'amplitude des horaires de travail de
l'atelier.
Le Taux de Rendement Global
compare, pour un temps ouverture donné, le nombre de pièces
bonnes réalisées au nombre de
pièces théoriquement réalisables
pendant le temps d'ouverture.
Le taux de rendement
économique - TRE
Indicateur stratégique d'engagement des moyens, correspon-
Le TRS permet de répondre à :
●
Quelle est la performance actuelle
de mon outil de production ?
●
Ma mesure est-elle fiable et pertinente ?
●
Mon équipement fonctionne-t-il à
sa pleine capacité ?
●
Quelles causes dégradent le rendement de mon équipement ?
●
Mes équipes sont-elles toutes aussi
performantes les unes que les autres ?
●
Mon service Maintenance est-il
efficace ?
●
Quelle est la fréquence des ruptures
d’approvisionnement Matières ?
●
Quelle référence produit a le plus
d’impact sur mes cadences ?
●
Quel est le temps perdu à produire
de la non-qualité ?
●
Comment mesurer l’efficacité de
mes actions de progrès ?
●
Au final puis-je produire plus avec
mon outil de production actuel ?
dant au rapport entre le temps
utile (tU) et le temps total (tT).
Le TRE compare le nombre de
pièces bonnes réalisées au
nombre de pièces théoriquement réalisables pendant le
temps total. C'est un indicateur
au service des dirigeants, qui
donne le ratio d'occupation
du moyen. Associé à des indicateurs économiques, il permet
d'affiner la stratégie d'organisation de l'entreprise.
André AYEL (Cetim)
LE FACTEUR HUMAIN
La mise en place du TRS doit
être un véritable projet d'entreprise qui mobilise l'ensemble
des acteurs concernés. Ce projet
ne réussira pleinement que s'ils
sont motivés et adhèrent complètement à la démarche.
Pour cela un engagement fort
de la direction est nécessaire :
elle doit d'abord démontrer son
propre intérêt et sa détermination pour le projet.
Tableau de synthèse des taux de rendement
2
Numéro 108
Pour inciter les opérateurs à
jouer le jeu, à effectuer systématiquement et sérieusement
les mesures nécessaires sur le
poste de travail, elle devra clairement expliquer les objectifs de
la démarche et créer un climat
de confiance.
L'opérateur doit devenir un
acteur à part entière du projet :
son implication peut aller
jusqu'à sa participation à la
définition des motifs d'arrêts
voire à l'analyse des données.
Afin d'entretenir la motivation
des opérateurs, elle doit leur
communiquer le plus rapidement possible les résultats
obtenus grâce aux données collectées et les actions correctives
qui en résultent.
La mise en place du TRS constitue une occasion de faire
évoluer la culture de l'entreprise :
actions participatives s'appuyant
sur des groupes de progrès,
communication transversale et
visuelle, délégation de responsabilités, etc.
André AYEL (Cetim)
La pérennisation des progrès
acquis avec le TRS
Si les progrès acquis dépendent
essentiellement de facteurs
humains notamment liés à l'organisation, on observera que le
TRS a une tendance naturelle à
revenir dans le temps à son
niveau initial. Pour maintenir le
TRS à son niveau le plus haut, il
est nécessaire de le mesurer en
continu, de réaliser une investigation, dès l'apparition d'une
dérive sensible.
Cette dynamique entre le
contrôle continu et l'investigation
met la production dans un cycle
d'amélioration continue. Un système d'acquisition TRS temps
réel génère plus de gains qu'un
système d'analyse en différé.
Cela est dû à la réactivité, les anomalies sont détectées et signalées
en temps réel (arrêt, ralentissement). Les données du TRS sont
directement exploitables dans les
différentes démarches de progrès (Kaïzen, SMED, 5S, TPM…).
Antoine OSTINELLI (Azlac)
DE LA SAISIE MANUELLE A LA
SAISIE AUTOMATISEE
La saisie manuelle des temps est
utile mais elle atteint rapidement
ses limites. En revanche, la collecte
automatique permet de disposer
de données plus précises et fiables
ainsi qu’une analyse des résultats
plus pertinente.
Dans le cadre de saisies manuelles,
les opérateurs doivent non
seulement saisir les causes d'arrêt,
mais également leur durée.
Les causes d'arrêt et surtout leur
durée sont souvent diminuées
ou attribuées à d'autres services
comme la maintenance par
exemple.
Les limites de la saisie manuelle
sont faciles à concevoir. Il n'est
pas facile pour un opérateur
d'inscrire qu'il a dépassé le temps
de changement prévu. C'est
pourtant à partir de ces informations que toutes les actions
d'amélioration continue sont
menées.
Autre aspect du problème : les
données seront saisies dans l'ERP
avec des quantités justes mais
avec des temps erronés. Les
données de gestion seront alors
approximatives avec des conséquences sur la planification, les
calculs de coûts, etc.
L'entreprise aura généralement
intérêt à utiliser la saisie automatique.
Processus de saisie
automatique
Le MES : l'optimisation
au moindre coût
Avec un “Système MES Temps
réel”, les informations de production sont fiables car elles
sont enregistrées de manière
automatique.
La connaissance des objectifs (TRS
et SMED) ainsi que la visualisation
des écarts en temps réel permettent aux opérateurs une véritable
implication dans le plan d'amélioration global de l'entreprise.
Le service Maintenance, qui est
également informé des pannes
peut agir rapidement et efficacement. Le service qualité peut
être informé de toute dérive et
prendre rapidement les décisions qui s'imposent.
L'ERP sera renseigné automatiquement pour chaque OF à
intervalle régulier avec des données fiables. Leur état d'avancement réel permettra une planification rigoureuse. Les temps de
gamme de l'ERP peuvent
également être mis à jour. Un
système MES Temps Réel avec
une saisie automatique est
un système d'information qui
répond aux besoins d'amélioration continue, mais participe
également à rendre tout ERP
plus efficace.
TRS, démarche 6 sigma, cartes
de contrôle, démarche TPM
(Total Productive Maintenance)…
sont autant de méthodes, de
traitements, de calculs et
d'exploitation des résultats qu'il
est souhaitable de mettre en
oeuvre. D'autres viendront
certainement.
Mais chacune de ces démarches
a un coût. Généralement, ce
coût sera largement compensé
par les gains obtenus. Mais il
n'en demeure pas moins que, en
l'absence d'un socle commun,
ces coûts s'ajoutent. La capacité
d'investissement de l'entreprise
limite donc les démarches
d'optimisation de la production
qui peuvent être engagées.
Disposer d'un socle MES va
changer cette donne. Pour un
coût initial légèrement plus
important, il va permettre
de capitaliser sur la base d'informations de l'atelier de
production et de diminuer
considérablement les temps et les
coûts de mise en place d'une
nouvelle démarche d'optimisation.
Finalement, le MES est le
meilleur moyen d'optimiser…
l'optimisation!
Raphaël LABOURIER (Avensy)
Philippe ALLOT (Ordinal)
Numéro 108
3
PHOTOWATT INTERNATIONAL
DES DERIVES IMMEDIATEMENT DETECTEES
Grâce à des écrans, reliés au
boîtier électronique d'acquisition de données, installés en
permanence sur les machines de
sérigraphie, les régleurs savent
instantanément si les rendements dérivent. Au lieu d'être
différées, les actions correctives
sont effectuées sur le champ.
Située à Bourgoin (Isère),
Photowatt International est
spécialisée dans la production
de cellules photovoltaïques pour
panneaux solaires à partir de
silicium.
L'entreprise qui emploie environ
600 salariés est équipée d'une
imposante ligne de production
automatisée qui comporte 7
stations dont 3 dédiées à la
sérigraphie.
Afin de répondre à une
demande du marché particulièrement soutenue, cette ligne
fonctionne 7 jours sur 7 et 24
heures sur 24. Confrontée à une
courbe de production qu'elle
jugeait trop irrégulière (des
variations quotidiennes pouvant
atteindre 40 %), la direction
décide, en fin d'année 2004, de
lancer une étude afin de mieux
comprendre la manière dont
fonctionne la ligne de production. Fabrice Faure, le jeune
ingénieur en productique
chargé du projet, passe 5 séries
de 8 heures sur la ligne afin de
mesurer sa performance.
L'analyse (manuelle) du TRS
effectuée sur la totalité des
5 équipes est riche d'enseignement.
Elle montre qu'environ 3/4 des
arrêts sont concentrés sur les 3
stations de sérigraphie. Elle
met en évidence une maîtrise
"
La solution
a consisté à équiper
chaque station
de sérigraphie
d’un système de suivi
permanent
des données
4
Numéro 108
"
insuffisante des temps de cycle
et des variations de cadence
anormalement importantes d'une
équipe à une autre. Elle révèle
un nombre d'arrêts trop important : 480 en 8 heures. Même
s'ils sont très courts (quelques
secondes) et peuvent s'expliquer
(les cellules de silicium sont très
cassantes), ces arrêts pénalisent
fortement la productivité de la
ligne. A l'issue de ce premier
diagnostic, l'entreprise décide
de concentrer son effort sur les
trois stations de sérigraphie qui
constituent le goulot de l'usine
et de les équiper d'un outil
de suivi permanent du TRS
susceptible de mesurer en temps
réel leur performance (temps de
cycle en particulier).
Des actions correctives
effectuées en temps
réel
Implantée en relation avec la
société Azlac, au printemps
2005, la solution a consisté à
équiper chaque station de
sérigraphie d'un système de
suivi permanent des données.
Composé d'un boîtier électronique d'acquisition de données
qui enregistre 8 causes d'arrêts
par station (qui sont à l'origine
de 80 % des arrêts). Les écrans
des 3 PC reliés au boîtier
d'acquisition affichant en
permanence les données de
fabrication sur la station
concernée (TRS, courbes de
cadence, temps de cycle) et
signalant instantanément les
dérives grâce à un système
d'alarme visuelle, les régleurs
sont instantanément informés
des dysfonctionnements, mêmes
les plus légers.
Ils peuvent donc modifier
les réglages sur le champ.
Au lieu d'être différées, les
actions
correctives
sont
effectuées en temps réel. La
solution permet aussi de détecter instantanément les écarts
de cadences et de prendre
rapidement les mesures correctives nécessaires. Quelques mois
"
Avril 2007
TRS
Bien mesurer
pour mieux produire
Des dépenses
relativement faibles
et un retour sur
investissement
"
après la mise en place de la
solution, l'entreprise constate
une série de gains à plusieurs
niveaux : des temps de cycle
réduits, un rendement meilleur
(la sérigraphie n'est plus le
goulot de l'usine) et un nombre
d’arrêts lui aussi en diminution.
Grâce à sa maîtrise du suivi du
TRS et de ses temps de cycle,
l'entreprise dispose dorénavant
d'un moyen de suivre et
d'améliorer ses rendements en
temps réel.
Les responsables du projet ont
opté pour un outil de suivi du
TRS simple, facile à installer et
autonome pour une rapide prise
en main. L'enregistrement
des arrêts de ligne et autres
incidents étant automatique,
les opérateurs n'ont pas à
consigner les incidents par écrit.
Ils peuvent entièrement se
concentrer sur leur tâche.
Comme les machines s'arrêtent
moins souvent, ils consacrent
plus de temps à la surveillance
des machines (qualité) et moins
aux interventions manuelles.
Les boîtiers d'acquisition étant
reliés à l'informatique centrale,
l'entreprise peut évaluer avec
précision l'efficacité des actions
correctives réalisées pour réduire
le nombre de dysfonctionnements. Grâce à la base de
données qui recense les dysfonctionnements des machines,
les responsables de production
disposent d'un moyen efficace
d'analyser les causes d'arrêts et
d'y remédier.
La solution satisfait les
dirigeants au plan économique.
La dépense ayant été relativement faible (environ 22 000
euros) le retour sur investissement a été très rapide (environ
1 mois).