Flux tiré
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Flux tiré
GESTION DES FLUX et MAÎTRISE DES DELAIS Pourquoi, de nos jours s’intéresse-t-on autant à la notion de flux ? Parce qu’elle représente bien ce qu’a de vivant, de dynamique... l’entreprise et l’économie à laquelle elle participe. Comme un fluide en écoulement, on s’intéresse à la complexité (et à la simplification) des canalisations, au débit, à la vitesse d’écoulement, aux engorgements (goulots), au contrôle des circuits (pilotage optimal). Cette notion a pris une importance particulière dans l’économie moderne, où l’entreprise est de moins en moins figée dans son organisation, où les marchés sont de plus en plus mouvants, la visibilité et les prévisions de moins en moins certaines. On distingue : - Les flux physiques : écoulement des produits dans le process (matières, composants, en-cours), depuis les matières premières jusqu’au produit fini. Ils sont les plus apparents aux hommes de production. - Les flux d’informations : écoulement de l’information vers les intéressés (ordres, déclarations début-fin de tâches...) profondément transformés par la «révolution informatique». - Les flux financiers : paiements clients et fournisseurs, emprunts... entrées sorties «d’argent». - Les flux de personnel : le «turn over» ou renouvellement, avec à la fois ses aspects positifs et négatifs. - Les flux de savoir-faire plus lent, traduisant l’évolution du ou des métiers de l’entreprise. On a une idée de la complexité du flux d’informations lorsqu’on le met en parallèle avec le flux physique. La notion de flux n’est pas limitée aux activités internes de l’entreprise. Ces flux internes sont connectés aux flux logistiques globaux échangés avec les autres acteurs de la production, chaîne des fournisseurs, sous-traitants, distributeurs, donneurs-d’ordres... contribuant à la mise à disposition des produits au client. Ratios et flux La nécessité de mesurer la performance des flux aboutit à la mise en place d’indicateurs importants. - Le taux de service commercial (c’est la performance du flux, vue du client). T= nombre de commandes livrées à date prévue nombre de commandes à livrer - Le ratio de tension de flux (ou indice de fluidité, c'est la performance du flux, vue de la production). Rtf = cycle de production somme des temps opératoires - Le ratio d’incertitude (c'est le degré d'anticipation dont il faut faire preuve). cycle de production délai commercial Ri = Dans la réalité les flux ne sont pas toujours continus, comme un écoulement fluide. Ils sont en particulier «hachés» par les commandes qui sont des événements ponctuels (sauf les commandes programmes, apparues pour travailler en flux tendus dans certaines industries). Deux cas peuvent se produire, On comprend l’importance du flux d’informations quand on se rappelle que l’information sert à la prise de décision et donc au pilotage de l’entreprise. C.C.I. LYON Direction Industrie Jan 97 selon que les délais usuellement acceptés dans les commandes sont supérieurs ou inférieurs à la durée du cycle de production. Dans le premier cas, D>P, on attend la commande pour lancer la production on est en «univers certain», mais dans le deuxième cas, D<P, on doit anticiper la production, par rapport à des commandes encore inconnues ! On est alors en «univers incertain», et il faut faire des prévisions commerciales pour savoir «que produire», ou avoir des stocks. Ce cas est courant et malheureusement il est plus difficile de gérer l’incertitude que la certitude. On a donc tout intérêt à être le plus près possible de l’univers certain, mesuré par le ratio d’incertitude, en agissant sur différents éléments : délais administratifs, de production, de livraison, coordination... Améliorer les flux des contraintes pour que cela soit possible, mais, à chaque fois qu’on le peut on a intérêt à travailler en flux tiré. Les principaux avantages sont qu’on réduit les engorgements, et qu’on évite la centralisation du pilotage. L’implantation de machines en cellules de production ou en ligne de produits favorise l’utilisation des flux tirés (proximité, synchronisation...). Le transfert et la manutention de petits lots améliorent aussi le flux : on bouche moins facilement un goulot avec des petits grains qu’avec des gros ! Les facteurs de lenteur des flux sont connus, on les appelle les anti-flux. Les causes sont multiples, les remèdes aussi, plus ou moins adaptés, plus ou moins facilement applicable. Ordonnancement et planning Lorsque les gammes sont complexes, que les produits sont «concurrents» pour l’utilisation des machines, surtout si les tâches sont nombreuses... il faut pouvoir représenter «qui va faire quoi, et à quel moment», pour s’organiser au mieux. On se sert d’un planning ou diagramme de GANTT avec les machines en ordonnée et le temps en abscisse, les tâches, OF ou opérations sont représentés par des barres de couleur. Réduire les temps d’attente, en faisant du chevauchement (grâce à une réduction de taille de lot), peut avoir une incidence forte sur l’amélioration du flux de production. Simplifier les processus administratifs et les raccourcir peut permettre de passer d’une planification de production mensuelle à une planification hebdomadaire, voire journalière, avec prise en compte de la commande par la production à t+1 jour, au lieu de t+1 semaine ou t+1 mois ! Flux poussés et flux tirés Traditionnellement, les responsables de production lançaient les ordres de fabrication en amont (au début) du processus de production. Les commandes étaient ensuite poussées de poste en poste jusqu’à l’expédition. On s’est aperçu qu’on pouvait aussi lancer par l’aval, le besoin en fabrication remontant de poste en poste. C’est ce qu’on a appelé le flux tiré. Bien sûr, il y a des conditions, Mais avant de rentrer dans le détail du planning, on peut visualiser la charge de travail en établissant un diagramme de charge. On met, pour le poste de charge, l’atelier, ou l’usine, les semaines ou mois en abscisse, et en ordonnée le nombre d’heures cumulées qui correspondent aux tâches à faire dans cette semaine ou ce mois. Si l’on «empile» ces heures telles qu’il faudrait les faire pour que toutes les tâches soient dans les délais, il se peut qu’on dépasse la capacité du poste de travail. On fait dans ce cas une analyse «comme si» la capacité de production était infinie. Ce diagramme de charge signale donc les surcharges à absorber. Si maintenant on décale les tâches de telle sorte que la charge reste toujours inférieure à la capacité de production (quitte à allonger les délais) on fait une analyse à capacité finie (bien sûr, pour C.C.I. LYON Direction Industrie Jan 97 y voir clair, ce décalage de tâche nécessite un planning). On voit bien que le diagramme de charge permet de résoudre des problèmes moyen terme (quinzaine, mois) et assez grossièrement, alors que le diagramme de Gantt peut résoudre des problèmes court terme (jour) et dans le détail (puisque l’ordre des opérations est pris en compte). L'AVIS DU CONSEIL de réactivité : ceux-ci permettent de bien simuler le long et moyen terme, mais réagissent mal à la réalité quotidienne des commandes. Albert DELOIN PDG du cabinet conseil Deloin La mondialisation des échanges accentue sans cesse la concurrence. La durée de vie des produits, de plus en plus courte, impose la réduction des stocks et des en-cours. L'amélioration de la productivité globale demeure l'impératif absolu. La maîtrise et la réduction du délai client est devenue l'exigence incontournable de l'action commerciale. La prise en compte d'objectifs aussi contradictoires (délais, stocks, productivité) ne peut se concevoir qu'au travers d'une organisation logistique qui exprime en TEMPS REEL les vrais besoins de production. Cette réactivité est synonyme d'harmonisation entre le flux d'information et le flux physique de production. Les deux doivent marcher de concert, sinon toute décision est rendue hasardeuse. Le problème est que les systèmes d'information sont peu adaptés à cette exigence La méthode Kanban est l'outil visuel performant qui colle à la réalité du Juste à Temps. Son fonctionnement en Appel par l'Aval permet de prendre les bonnes décisions car elle met en phase flux d'information et flux physique. L'association de la G.P.A.O. (long et moyen terme) et de la méthode Kanban (court terme) apporte réactivité et simplicité. La décomposition de l'ensemble des flux physiques (production et approvisionnements) en relations client / fournisseur offre un maillage facile à assimiler. Cette organisation en Flux Tirés est facile à mettre en oeuvre car elle ne remet pas en cause l'existant industriel et elle incorpore son système d'information. En générant une communication de qualité en temps réel, elle délègue aux ouvriers la réalité quotidienne de la programmation et de la production, et libère du temps pour l'encadrement qui peut mener à bien les tâches du futur (SMED, Qualité Totale...). Contrairement à l'idée reçue selon laquelle seuls certains types d'industrie pourraient travailler en Appel par l'Aval, il s'avère que la grande majorité des entreprises peuventfonctionner partiellement ou totalement en Flux Tirés. Ce qui est sûr, c’est que si «le besoin» est la tâche à effectuer, le délai est la durée impartie, et les «moyens» la capacité du poste de fabrication, 2 de ces 3 facteurs suffisent à déterminer le troisième. C’est une autre façon d’exprimer la capacité finie. les moyens le besoin le délai De plus, il n’y a jamais une seule fabrication à effectuer, et en général plusieurs produits ou commandes passent sur la même machine, il faut donc choisir l’un et mettre les autres en attente. On voit que dans ces conditions la probabilité de réaliser la commande ou le produit dans le cycle minimal est réduite. Quant à la file d’attente qui se forme, la théorie montre que lorsqu’on approche du taux de charge maximum (100%), le temps d’attente croit indéfiniment. C’est le phénomène de l’engorgement. Faire le choix de l’ordre dans lequel on va faire passer les commandes ou produits est ce qu’on appelle faire de l’ordonnancement. L’ordonnancement joue un rôle important dans la performance du flux matière. Mais, avant de profiter des bienfaits de l’ordonnancement, certains points doivent être défrichés : - une analyse en capacité infinie va vite montrer où et quand on aura des problèmes d’engorgement, - l’identification de machines «goulots habituels» permet soit de les éliminer, soit de les soigner au mieux, - la réduction des temps de préparation permettra des changements de fabrication plus souples (méthode SMED, changement rapide d'outil), - l’identification de produits souvent concurrents permettra d’éviter de les lancer ensemble, - la définition des règles de priorité d’OF facilitera l’ordonnancement, en simplifiant les choix, - le regroupement ou le fractionnement d’OF permettra d’utiliser une taille de lot appropriée, - la réduction des tailles de lot pourra être rendue économiquement possible grâce au SMED. Il est rare qu’avec toutes les données du problème on puisse faire l’ordonnancement «à la main». Les cas où des solutions mathématiques optimales existent, sont très rarement ceux de la réalité. Heureusement, des progiciels de gestion d’atelier existent pour faire des calculs, ou des simulations qui donnent un «bon ordonnancement». Mais dans les PME (50-100 personnes) bonne culture organisationnelle dans l’entreprise, et des cycles de production plutôt longs pour être dans de bonnes conditions de succès. Autrement, on utilise l’antique planning mural (peu efficace dès que le pro- C.C.I. LYON Direction Industrie Jan 97 blème est un peu complexe) ou bien on ne fait pas de planning et on se sert de l’analyse de charge en capacité infinie et de règles de gestion des priorités aux postes de travail. C’est souvent suffisant pour décider de : - sous traiter, - augmenter la capacité d’un poste (heures sup.), - utiliser une ressource de remplacement (gamme alternative sur autre machine que celle en surcharge), - comprimer le temps (réduire les temps de transit, ou faire du chevauchement), - avancer ou retarder d’autres OF déjà planifiés. kanban simple, kanban double (kanban de fabrication + kanban fiche suiveuse). Le juste à temps (JAT) Le JAT a deux gros avantages : - on ne produit pas plus que ce qui est consommé ou vendu (évitant de ce fait les stocks de produits finis mais aussi les engorgements dans l’en-cours). - on n’a pas besoin d’un système centralisé de décision (planning ou autre) puisque la décision de fabriquer ou non revient aux opérateurs (encadrés par les mécanismes du kanban). Son principe est d’utiliser les flux tendus, c’est-à-dire monter, fabriquer ou approvisionner à partir d’un lancement par l’aval, en fonction de la demande en produits finis. Comme il n’y a aucune anticipation de production, il faut, pour que cela fonctionne, que le cycle de production (ou du moins les dernières opérations d’assemblage ou de personnalisation du produit) soit inférieur au délai commercial. Ceci semble grandement limiter l’application du JAT, mais en fait, il est fréquent que la fin d’un processus puisse être fait en JAT, alors que le début du processus s’est fait par anticipation. Le JAT utilise un mécanisme de déclenchement et de régulation du flux qui est le kanban (ou étiquette). c UN CLIENT DEBITE LE STOCK DE 1 LOT d LE KANBAN LIBRE RETOURNE AU TABLEAU g LE CONTAINER VIDE RETOURNE AU POSTE PRODUCTEUR QUE LE TABLEAU NON VIDE, PRODUCTEUR PRODUIT e TANT LES LOTS CORRESPONDANT AU KANBAN f LE PRODUCTEUR FIXE LE KANBAN FINI ET FOURNI LE LOT AU CONSOMMATEUR Le kanban indique «que produire, quelle quantité, et quand produire» (il n’y a plus besoin d’OF). Le volume des en-cours est lié au nombre de kanbans. Ce nombre est calculé à partir des consommations quotidiennes et du temps de cycle. Il est ajusté expérimentalement comme suit : plus on diminuera les kanbans, plus on tendra le flux. Le système de kanban peut être plus ou moins complexe pour s’adapter au mieux aux spécificités du process : Exemple de kanban Ce deuxième avantage va de paire avec l’idée de rapprocher «la décision de l’action», c’est à dire qu’il ne faut pas systématiquement en référer à celui qui «distribue le travail». Cela tend à donner aux opérateurs plus d’autonomie, et favorise l’implication des hommes dans la bonne marche de la production. Ces effets «psychologiques» ou de «bonne ambiance» dans l’entreprise jouent un très grand rôle, ils ont des effets de levier importants dans toute démarche de progrès. On comprend que les variations de la demande (ou des commandes) ne doivent pas être trop importantes sous peine de «déchirer» le flux (ou de «désamorcer» la pompe par analogie avec un fluide). Il en est de même de la «non-qualité, qui doit être exclue, sous peine, là encore de déchirer le flux. C’est pourquoi les entreprises travaillant en JAT doivent avoir une très bonne organisation de la qualité (ou une démarche de qualité totale). Des progiciels existent avec des modules permettant de gérer la production en JAT. En Rhône-Alpes, des cabinets de consultants sont spécialisés dans la production en JAT utilisant les kanbans. Par rapport à la «logique MRP», le plan directeur de production reste intéressant pour dimensionner les moyens de production. Le calcul des besoins net n’a plus d’intérêt, le calcul des besoins bruts permet de déterminer les consommations quotidiennes. On ne fait plus que des lancements de produits finis. De nombreux ouvrages décrivent et traitent le JAT. L’EDI On a vu que les processus administratifs amont et aval de la production (prise de commande, préparation de commande, C.C.I. LYON Direction Industrie Jan 97 A quoi sert de faire un tour de force en gagnant un jour en fabrication, si la commande passe 3 jours dans les bannettes des secrétariats (cas vécu), ou dans le circuit de signature interne (chez le client et chez le fournisseur). De nombreuses professions l’ont compris, en premier lieu celles dont le volume et la fréquence d’achats sont importants et qui tendent à imposer à leurs fournisseurs ce mode de travail (automobile, informatique, grande distribution, transport...) Pouvoir travailler en EDI devient donc un avantage de compétitivité. La mise en place de l’EDI comme toute modification d’organisation ne s’improvise pas. Des logiciels existent pour la mise en forme, l’expédition des messages et leur gestion. Les progiciels de gestion d’entreprise (gestion de production, gestion commerciale, gestion industrielle, gestion logistique) ont de plus en plus un module EDI (voir un module GALIA) qui s’interfacent directement avec les logiciels EDI. La Logistique L’ Echange de Données Informatisé (EDI), rendu possible par l’informatisation des entreprises et la compatibilité des systèmes, est un outil puissant de gain de temps et de rigueur dans les informations échangées entre clients et fournisseurs. On peut échanger ainsi de nos jours des commandes, des accusés de réception, des avis d’expédition, des factures... de manière quasi instantanée. On pourrait définir un logisticien comme un gestionnaire de flux. Sont concernés par cette fonction logistique, très globale, les flux amont (la logistique d’approvisionnement) les flux internes (la gestion de production) les flux aval (expédition, transport). A quoi sert de faire un tour de force en gagnant un jour en fabrication, si l'on en perd 15 en ratant le bateau qui transportera le produit chez le client (cas vécu, dans la machine spéciale). On pourrait aussi dire : à quoi sert de gagner 1 Franc par produit en production, si l'on en perd 3 en transport aérien car on a mal évalué les délais d’appro ou de livraisons et qu’il faut gagner du temps à tous prix (cas vécu, dans les produits du sport). La fonction logistique tend à se créer dans de nombreuses entreprises pour avoir une vue globale des coûts et des délais de livraison au client. Cette fonction ne concerne pas que les grandes entreprises, mais aussi les petites (à partir de 50 personnes par exemple) surtout lorsqu’elles ont des approvisionnements ou des expéditions à l’étranger. On peut aussi sous-traiter une part de la logistique. Des sociétés de services de type «messagerie» se sont spécialisées sur ce marché et s’occupent de faire les expéditions, bordereaux d’envoi, bons de livraison, acheminement, pour le compte de tiers. Bibliographie : La revue de gestion industrielle n° 3/1992 de l’AFGI Ordonnancement et gestion de production - P. LAMY chez Hermès (1994) Maîtrise de la production et méthode Kanban - S. SHINGO les éditeurs de l’organisation (1992) Logistique - J. LAURENTIE chez AFNOR (1994) La logistique intégrée - J. PONS P. CHEVALIER chez Hermès (1993) L’Echange de données informatisé pour l’entreprise - V. SANDOVAL chez Hermès (1993) Conduite de projet EDIFACT B. STOVEN - M. DETURCHE chez Simprofrance (1994) C.C.I. LYON Direction Industrie Jan 97 L'EXPERIENCE COMAP entreprise certifiée ISO 9001 La société COMAP est une PMI française dont le siège est basé à Lyon. Composée de six sites industriels, dont quatre en France, COMAP fabrique et commercialise quatre types de produits : raccords, robinetterie de chauffage central, appareils de contrôle de la qualité de l’eau, détendeurs et accessoires pour le GPL. En tout, près de 8000 références, représentant un CA de 913 millions de francs (1995). Fin 1994, un audit portant sur la qualité de service a abouti au constat suivant : délais mal respectés : moins de 50% des commandes partent en temps voulu ; reliquats importants : 30% des commandes sont incomplètes et 10% des lignes ne sont pas livrées à la première expédition ; rotation des stocks faible ; prix de revient pas toujours compétitifs. Dans une volonté de travail en Juste-à-Temps, le passage en Kanban a été expérimenté à l'usine de Saint-Denis-de-l’Hôtel (fabrication de raccords et de robinetterie de sécurité). Le projet s’est déroulé en deux phases, avec l'aide du cabinet Albert Deloin. L’organisation Kanban a d’abord été implantée sur une ligne pilote (raccords bronze) avant d’être ensuite étendue à l’ensemble du site. Plusieurs outils informatiques furent créés : état juste-à-temps des besoins commerciaux, état d’approvisionnement et des capacités humaines et industrielles. L’objectif principal étaient de connaître en temps réel les quantités à commander, de passer en temps réel les commandes aux fournisseurs, d’anticiper la saisonnalité des ventes ainsi que le déplacement des personnes de production à l’intérieur de l’entreprise. Dans un premier temps, la mise en place du Kanban a élevé les stocks pour mettre à niveau ceux qui étaient trop faibles. Dans un deuxième temps, les stocks ont globalement diminué de 31% en 95 soit un gain de 7,9 MF. Plus précisément, les stocks de composants semi-finis ont été réduits de 19%, les en-cours de 40%, et le taux de service a été amélioré de 11%, (il est de 96% fin 95). Fin octobre, sans tenir compte du temps pris par l’encadrement pour assurer le suivi du projet, le bilan financier pouvait s’établir comme suit : dépenses : 418 KF / gains : 5200 KF. Au niveau des hommes, la nouvelle organisation a supprimé le travail fastidieux effectué par le service ordonnancement. Les personnes de ce service ont vu leur rôle évoluer d’un travail de pilotage au jour le jour des ateliers vers un travail d’analyse plus global et à plus long terme. En revanche, une importante tâche d’approvisionnement a dû être redéfinie : passation des ordres de livraison, suivi des livraisons et des fournisseurs en vue d’une Assurance Qualité Fournisseur ou d’une Assurance Qualité Produit. La distinction achats / approvisionnements a donc été clairement opérée, avec un acheteur qui négocie des contrats dans la durée (1 an), et un approvisionneur qui transmet quotidiennement au fournisseur des ordres de livraison en fonction des besoins et des Kanbans. "C’est ainsi que les délais de livraison de nos fournisseurs sont passés de 12 à 4 semaines". Tous ceux qui ont participé à cette ligne pilote, d’abord sceptiques quant aux méthodes et changements induits par le Kanban, ont adhéré totalement au projet. Les opérateurs ont ainsi acquis des multi-compétences, et leur polyvalence leur permet dorénavant de faire fonctionner et d’entretenir plusieurs machines. De plus, dans l’atelier d’usinage, les équipes sont passées d’un temps de changement d’outils de 8 heures à moins de 30 minutes. "Une analyse détaillée de la façon de faire et une bonne dose de bon sens, permettent d’obtenir dans bien des cas des résultats très satisfaisants sans nécessiter de gros investissement". Les opérateurs sont devenus responsables des changements et des réglages d’outils. Ils sont par ce biais de ces opérations. La direction a pour sa part fait preuve de fermeté dans les moments difficiles. Elle a su ne pas enterrer le projet en gardant le cap et jouer le jeu jusqu’au bout. Depuis cette expérimentation, le Kanban a été étendu à tous les ateliers de l'usine. En conclusion, confie Paul Besson, directeur industriel et logistique : « Les autres usines suivent, et devraient toutes d’ici deux ans fonctionner en Kanban. Je voudrais insister sur le fait que le projet de réactivité en Juste-à-Temps ne peut être envisagé que dans son ensemble : si en interne le Kanban est l’un des maillons les plus importants, il est indispensable que l’amont (les fournisseurs) et l’aval (la distribution et les transports) soient aussi pris en compte, faute de compromettre la réussite de l’ensemble. C'est pourquoi notre plate-forme de distribution à Chécy est opérationnelle depuis le mois de mai 1996 !... » Article préparé grâce à la collaboration de M. Paul Besson CHAMBRE DE COMMERCE ET D'INDUSTRIE DE LYON Direction Industrie 20, rue de la Bourse 69289 Lyon Cedex 02 Contact : M. BARRET ou D. BOURGEOIS Tél : 04 72 40 57 19 Fax : 04 72 40 57 45 C.C.I. LYON 15 Jan. 97 ISBN 2 - 84266 - 005 - 6