Le kanban et l`intégration logistique des fonctions

Logistique & Management
Le kanban et l’intégration logistique
des fonctions approvisionnement
et production
René GÉLINAS, Marc DÉSAULNIERS,
Département des sciences de la gestion, Université du Québec à Trois-Rivières
Le système kanban est souvent associé au Juste-à-Temps. Les avantages de ce système sont principalement sa simplicité, sa précision et un coût d’implantation relativement faible. Mais on constate que le système kanban peut aussi s’avérer très
efficace en ce qui a trait à l’intégration logistique des fonctions approvisionnement
et production. Cela s’explique par sa grande valeur opérationnelle mais aussi par sa
richesse au niveau informationnel. Dans cet article, nous discuterons du système
kanban en démontrant son utilité pour le contrôle des transactions, nous établirons
sa valeur opérationnelle au sein d’un environnement complexe impliquant de
nombreuses transactions entre différentes entités (donneurs d’ordres et fournisseurs
principalement) et nous insisterons sur sa valeur informationnelle en vue d’intégrer
et synchroniser l’ensemble de ces transactions. Enfin, le cas d’un grand fournisseur
de composants pour l’industrie automobile sera présenté.
Introduction
D’un point de vue pragmatique, le
Juste-à-Temps est un mode de gestion des
opérations se rapportant à la totalité de la
chaîne logistique. Celle-ci est constituée
d’activités concernant les donneurs d’ordres,
leurs fournisseurs, les transporteurs et les distributeurs pour lesquels le Juste-à-Temps
représente un effort de synchronisation des
activités de cette chaîne. Le Juste-à-Temps
s’appuie sur l’élimination du gaspillage à tous
les niveaux de la chaîne logistique.
opérationnel en Juste-à-Temps : la réduction
du niveau des inventaires (en cours, matières
premières et produits finis). Un autre élément
clef du Juste-à-Temps est la parfaite synchronisation de l’ensemble des activités de la
chaîne logistique. Pour ce faire, la planification de la production doit intégrer de la
meilleure façon possible l’ensemble des informations relatives au marché aval (demande)
afin de générer l’information permettant de
coordonner les transactions avec le marché
amont (fournisseurs et sous-traitants) et entre
les différentes étapes de la production.
Mais pour atteindre cet objectif d’efficience,
il est nécessaire de se doter d’outils de gestion
performants, tant au niveau opérationnel
qu’informationnel. Pour la gestion des stocks
par exemple, la précision de l’information
(quantités, localisation, état des commandes,
information sur les fournisseurs, leurs délais,
leurs contraintes d’expédition et de production) est la clef de l’atteinte d’un des objectifs
La figure 1 montre qu’en ce qui concerne le
contrôle de la production, deux systèmes
dépendants fonctionnent en parallèle : un système informationnel qui traite un flux
d’information provenant du marché aval pour
le traduire en plans de production et
d’approvisionnement ainsi qu’un système
opérationnel qui exécute la planification
prévue provenant du système informationnel,
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conditionnellement à la concordance avec les
flux physiques réels allant du marché amont
vers la production et entre les postes de travail.
Figure 1 : Les flux informationnel et opérationnel dans le processus de contrôle de la
production.
Le système kanban (mot japonais signifiant
carte) se rapporte à la fois au système informationnel et au système opérationnel pour le
contrôle de la production. Et c’est justement
ce qui fait sa force dans la mesure où il est plus
facile d’assurer une bonne synchronisation
des flux physiques et informationnels à partir
d’un unique système de contrôle. C’est pour
cette raison que plusieurs auteurs considèrent
le système kanban, sinon comme une composante indissociable du Juste-à-Temps, du
moins comme un de ses facteurs de succès
importants (1).
Avec un système kanban, le fabricant met en
place un mécanisme de construction des ordres de pilotage tant de ses flux de production
que des flux de transfert des commandes provenant des fournisseurs. Les consommations
réelles sont remplacées par des ordres de production et de déplacement gérés à l’aide d’un
Figure 2 : Le système Kanban à deux cartes.
système de cartes qui sert à synchroniser les
différentes activités de la chaîne logistique.
Le système kanban
Le système kanban est un système de contrôle
de la production du type pull (en opposition à
un système du type push). La différence fondamentale entre les deux types de systèmes est
que dans le cas d’un système pull, la production est amorcée en réaction à la demande
actuelle alors que pour un système push, la
production est amorcée en anticipation de la
demande future (2). Le système kanban ne
doit pas être confondu avec le Juste-à-Temps
qui est un mode plus global de gestion des
opérations. Le Juste-à-Temps peut ou non
inclure un système kanban mais celui-ci ne
peut exister qu’en mode Juste-à-Temps (3).
Le système kanban le plus connu est le système à deux cartes : une carte d’ordre de
déplacement (carte OD) et une carte d’ordre
de production (carte OP). Une carte OD permet de transférer un conteneur (de capacité
standardisée) de produits semi-finis d’un
poste de travail au suivant et une carte OP permet d’effectuer, à un poste de travail donné,
les opérations préalables au traitement par le
prochain poste de travail.
Le système kanban et le contrôle de la production
Lorsque, à un poste de travail, l’opérateur a
terminé le traitement d’un lot (correspondant
à un conteneur) il doit vérifier si une carte OD
est disponible. Si tel est le cas, il amène, en
aval du poste de travail qui précède le sien
dans la séquence des opérations, un conteneur
vide et la carte OD. Le conteneur vide est laissé sur place et la carte OD est attachée, en remplacement d’une carte OP, à un conteneur de
pièces devant être traitées au poste de travail
suivant. Si, à ce poste de travail, une carte OP
est disponible, le traitement des pièces peut
être effectué. Une fois ce traitement terminé,
la carte OP est attachée au conteneur de pièces, indiquant que le lot correspondant est prêt
à être transféré au poste suivant pour, éventuellement, y subir les opérations appropriées (4).
Dans un tel système à deux cartes, la carte OD
sert à contrôler les flux physiques entre les
postes de travail et la carte OP sert à contrôler
les flux physiques correspondant aux opérations d’un poste de travail ou de plusieurs postes de travail en ligne.
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Le système kanban en tant que système de
contrôle des transactions
Les systèmes d’information logistique ont traditionnellement mis l’accent, en Amérique du
Nord, sur l’aspect distribution des produits
finis (5). Cependant, l’utilisation d’un système de contrôle de la production tel que le
système kanban force le système d’information logistique à accorder une importance
équivalente au processus d’approvisionnement.
Le kanban diffère des autres systèmes de
contrôle de la production non seulement par
son contenu informationnel, mais aussi par la
manière dont les informations sont véhiculées. L’information pertinente à chacune des
opérations se trouve synthétisée à un seul
endroit, sur une seule carte. On remarque
aussi une véritable juxtaposition des flux
d’informations et de marchandises (ou flux
physiques). Ainsi, du premier au dernier
poste de travail, les conteneurs de produits
semi-finis sont accompagnés d’une carte (OD
ou OP) fournissant l’ensemble des informations pertinentes aux opérations en cours et à
venir (6).
La valeur informationnelle du système
kanban
Comme nous l’avons déjà mentionné, le système kanban peut être vu comme un système
dual : un système d’information qui remplit,
entre autre, d’importantes fonctions de signalisation et un système opérationnel qui
contrôle le flux physique, des approvisionnements jusqu’aux produits finis. En tant que
système d’information, le kanban est un système simple qui s’appuie sur des informations
provenant des postes de travail et des décideurs (planificateurs, contrôleurs et contremaîtres), ainsi que des informations destinées
à ceux-ci (7) : diffusion de l’information
au jour le jour aux personnes qui en ont
besoin pour effectuer leur travail quotidien ;
diffusion de l’information dans un format
fonctionnel ; diffusion d’une information pertinente et concise (peu de « parasites ») ; diffusion d’une information qui est facilement
partageable. Ainsi, les informations véhiculées par la carte OD sont principalement la
description de la pièce, la capacité du conteneur, le numéro d’émission de la carte, le
poste de travail aval, le poste de travail amont
et le moment de livraison attendu (3). Pour ce
qui est de la carte OP, ces informations sont la
description de la pièce, la capacité du conteneur, le poste de travail où les opérations doivent être effectuées, une description brève de
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celles-ci, l’endroit d’entreposage du conteneur une fois les opérations terminées, les
besoins matières pour effectuer le travail et la
provenance (poste de travail amont ou lieu
d’entreposage). Les cartes OD et OP peuvent
aussi contenir un certain nombre d’informations complémentaires sous forme de codes à
barres et d’icônes ou encore la signature des
répartiteurs responsables de leurs émissions et
certaines instructions spécifiques pour les
opérateurs.
L’information, par nature périssable, se trouve
continuellement mise à jour à chaque émission de nouvelles cartes. Le fait que le système
kanban permette un contrôle visuel au niveau
de la production et des inventaires facilite
grandement cette activité. On évite ainsi
l’obsolescence de l’information et les coûts de
non-qualité qui y sont rattachés. Le kanban
joue le rôle d’une commande ; il permet
d’ordonnancer et de réguler la production
entre les différents postes de travail. Un poste
amont est susceptible de recevoir des cartes
de plusieurs références et les tableaux de rangement des cartes sont souvent munis de repères visuels. Par exemple, une couleur verte
peut être utilisée pour identifier une quantité
suffisante de cartes afin d’engager une production alors que la couleur rouge prévient de
l’urgence de commencer à produire, faute de
quoi le poste aval risque une pénurie (8).
Le système kanban et l’intégration
logistique des fonctions
approvisionnement et production
Avec un système de contrôle de la production
tel que le kanban, et de façon plus globale, au
sein d’un mode de gestion des opérations
Juste-à-Temps, les relations entre le donneur
d’ordres et ses fournisseurs ou sous-traitants
sont beaucoup plus étroites que dans un
contexte traditionnel (9). Par exemple, il est
admis que le nombre de fournisseurs est appelé à diminuer, voire même tendre vers une
source unique d’approvisionnement pour une
ressource matérielle donnée (10). De ce fait, et
parce que les lots sont souvent de taille plus
petite, la quantité des interactions avec les
fournisseurs est susceptible d’augmenter. De
toute évidence, un transfert d’information parfait entre le donneur d’ordres et ses fournisseurs devient d’une absolue nécessité, la
marge de manœuvre opérationnelle variant
généralement de pair avec la taille des lots.
Le système kanban, dont on élargit la portée
pour inclure les fournisseurs et sous-traitants à
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titre de postes de travail éloignés, permet
d’atteindre, du moins en partie, cet objectif ;
les commandes peuvent être émises automatiquement à partir des informations des systèmes MRP (planification des besoins matières
qui tient compte des prévisions moyennes des
besoins et du paramétrage des variations permises dans les quantités) et kanban (ordres
d’exécution), transmises aux fournisseurs
grâce à l’EDI (échange de données informatisé) et confirmées à des fréquences plus
élevées pour satisfaire les exigences de lots de
plus petites tailles.
Toutefois, l’intégration logistique des fonctions approvisionnement et production nécessite plus qu’une simple entente de principe.
Trois objectifs sont visés : un partenariat qui
unit les donneurs d’ordres et leurs fournisseurs ou sous-traitants dans une relation
mutuellement profitable, une flexibilité dans
les transactions (stocks de réserve minimum,
variations des commandes et des délais, modifications des spécifications et des modalités
de livraison) ainsi qu’une grande fiabilité
de part et d’autre. Le système kanban, surtout
lorsque sa portée en est étendue aux transactions avec les fournisseurs et les soustraitants, favorise l’atteinte de ces objectifs en
obligeant donneurs d’ordres et fournisseurs à
non seulement s’entendre sur des modalités
transactionnelles particulières mais surtout à
développer l’expertise nécessaire afin d’être
performant. De cette expertise résulte une
interdépendance entre les parties (les fournisseurs et donneurs d’ordres devenant plus difficiles à substituer) et c’est justement cette
interdépendance qui est à la base tant du
partenariat que de la flexibilité et de la
fiabilité (11).
Le cas Waterville TG
1 - Même si la réduction des
niveaux d’inventaires est admise
comme une conséquence du
recours à un système kanban,
il n’en demeure pas moins que cet
objectif constituait une attente
concrètre par rapport à
l’implatation du système
kanban.
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Waterville TG Inc. (WTG), propriété de la
compagnie japonaise Toyoda Goseï, fabrique
des produits à base de polymère, d’uréthane
et de caoutchouc à Waterville (province de
Québec) près de Sherbrooke dans une usine de
35 300 m2 qui existe depuis 1955. WTG est une
multinationale qui possède des centres de production au Japon, aux États-Unis, à Taiwan et au
Canada. L’usine de Waterville fabrique à elle
seule plus de 350 articles destinés à différents
modèles d’automobiles assemblés en Amérique
du Nord principalement. Elle emploie plus de
1 300 employés et compte 21 clients majeurs.
Ses deux plus importants clients sont Toyota
(usine de Georgetown au Kentucky) et Chrysler
(usine de Bramalea en Ontario).
Les principales raisons ayant incité WTG à se
tourner vers le système kanban sont que la
demande est répétitive, que la presque totalité
de ses clients provient du secteur de l’automobile (secteur où le Juste-à-Temps est
presque une tradition), que les propriétaires de
l’entreprise sont japonais et que ceux-ci, suite
à leur acquisition de l’entreprise en 1986,
ont voulu mettre l’accent sur une organisation
de la logistique orientée vers le Juste-à-Temps
(12). Les objectifs visés par l’implantation du
kanban concernaient les points suivants :
l
Minimiser les pertes encourues lors des
changements d’ingénierie des clients (ce
qui est fréquent dans le domaine des joints
d’étanchéité).
l
Diminuer les niveaux d’inventaires de
matières premières et de produits finis1.
l
Diminuer le nombre d’occasions de pénuries.
l
Utiliser plus rationnellement l’espace disponible.
l
Faciliter les approvisionnements aux postes de travail.
l
Diminuer les risques d’erreurs.
Mais la principale raison fut l’amélioration du
contrôle de la production au niveau de
l’ordonnancement. Les nombreux produits fabriqués, la grande similitude existant parfois
entre certains de ceux-ci ainsi que la nécessité,
dans certains cas, de bien faire la différence
entre des produits pour les côtés droits et ceux
pour les côtés gauches des automobiles sont
des considérations qui font en sorte qu’en
l’absence d’un système rigoureux de contrôle
de la production, des erreurs survenaient facilement et fréquemment.
Pour rencontrer les objectifs visés, WTG a
mis en place, entre autre, un système de contrôle intégré de la production et des approvisionnements par kanban (voir figure 3). Cette
intégration s’est réalisée en partie par la mise
en opération d’un système de faxban qui
consiste à transmettre par EDI ou par télécopieur le signal de réapprovisionnement aux
fournisseurs plutôt que de leur envoyer physiquement les kanbans. Cette façon de faire permet aux fournisseurs de réagir beaucoup plus
facilement et rapidement aux besoins à très
court terme de WTG (un ou deux jours) et élimine les délais associés aux aller-retours des
kanbans entre WTG et les fournisseurs.
Concernant les approvisionnements, les facteurs les plus importants furent l’établissement de bonnes relations avec les fournisseurs
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(partenariat notamment) ainsi que l’échange
de données informatisé. WTG a en effet
conclu qu’il serait profitable de mettre en
place un système de gestion basé sur le
système kanban (jumelé à un système
d’inventaire permanent) mais qu’en ce qui
concerne les fournisseurs, l’information serait
échangée essentiellement par voies électroniques via ce que WTG appelle les faxban. La
mise en opération du système de faxban pour
gérer les approvisionnements a donc nécessité, de la part de WTG, de considérer ses
fournisseurs comme des partenaires, de les
consulter lors du choix de la technologie et de
les amener à considérer d’un œil favorable les
modifications dans les opérations (diminution
de la taille des lots livrés, augmentation de
la fréquence des livraisons, production sur
commande plutôt qu’à l’avance).
La figure 3 nous permet de constater que le
système kanban, pour le réapprovisionnement
des matières premières et des pièces achetées,
a comme élément déclencheur les commandes des clients ; il s’agit donc d’un système
pull au sens où la production est amorcée en
fonction des commandes réelles et non en prévision ce celles-ci. Une fois les commandes
des clients reçues, elles sont insérées au plan
directeur de production, ce qui permet
d’effectuer la planification des besoins matières. À partir de la planification des besoins
matières de WTG, une première estimation
globale des besoins bruts (consommation
prévue) est transmise aux fournisseurs. La
planification des besoins matières (phase de
préparation) permettra aussi de calculer le
nombre de kanbans requis et une confirmation
par faxban sera envoyée quotidiennement aux
fournisseurs. L’information véhiculée par les
faxbans est en grande partie de même nature
que celle véhiculée par les kanbans avec, en
complément, les renseignements se rapportant aux modalités de livraison : date, heure,
débarcadère, numéro du lot de production du
fournisseur, etc.
Une fois les matières premières livrées par les
fournisseurs et reçues par WTG, les kanbans
sont substitués aux faxbans et sont apposés aux
conteneurs de matières premières. Lors de leur
apposition sur les conteneurs, l’inventaire est
mis à jour en y ajoutant les matières premières
reçues. Dès l’utilisation des matières premières, la démarche inverse est effectuée : les kanbans sont retirés des conteneurs de matières
premières et l’inventaire est remis à jour en
soustrayant, cette fois-ci, les quantités de matières premières correspondant aux kanbans
utilisés. Les kanbans ainsi libérés sont alors
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Figure 3 : Système kanban et faxban chez WTG.
mis en attente pour des livraisons à venir. Toutes ces opérations sont informatisées grâce à
l’utilisation des codes à barres.
De nombreuses conséquences de l’implantation du système kanban et de l’intégration
des fonctions approvisionnement et production furent notées chez WTG :
l
Le taux de précision (différence entre le
décompte physique et les chiffres inscrits
dans le système informatique) dans la gestion des matières premières est passé de
85 % à 97 %.
l
Les délais de livraison sont passés, en
moyenne, de 2 semaines à 2 jours.
l
Les stocks de matières premières et de
composantes ont diminué de plus de 65 %.
l
Le nombre de ruptures de stocks a diminué
de plus de 60 %.
l
La prise d’inventaire sur le plancher de production a complètement été abolie.
l
Les informations concernant les stocks
sont mises à jour au moins 2 fois par jours.
l
Les expéditions des commandes aux
clients sont confirmées quotidiennement,
tout comme les livraisons des fournisseurs.
Enfin, mentionnons que certains efforts doivent encore être consentis pour parfaire
l’implantation du système kanban chez WTG.
Entre autre, on ne peut pas parler, pour
l’instant, d’un système à flexibilité paramétrable (13). En effet, aucun mécanisme de
paramétrage de la flexibilité, autre que la gestion des cheminements et l’intégration d’un
stock d’assurance aux plans MRP, n’est spécifiquement implanté. Or, un tel paramétrage
serait souhaitable dans la mesure où il pourrait
permettre de mieux lisser la production qui est
actuellement basée sur des ordres synchrones
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qui engendrent des différences faibles, mais
parfois significatives, dans les taux d’utilisation des équipements.
Conclusion
Le système kanban de contrôle de la production est un système qui peut s’adapter aux
problématiques opérationnelles spécifiques
d’une entreprise. Ce système peut s’agencer à
d’autres systèmes en place dont, entre autres,
un système conventionnel de planification des
besoins matières (MRP). Le système kanban
peut aussi être utilisé comme outil de contrôle
interne afin d’estimer et d’analyser les écarts
entre la production planifiée et la production
réalisée. Par exemple, les kanbans désactivés
dans une journée devraient correspondre à la
production planifiée de cette même journée ;
si tel n’est pas le cas, un déficit ou un surplus
de cartes OP désactivées sera constaté, indiquant par le fait même l’inadéquation entre
la planification et la production. De plus,
l’utilisation du système kanban, lorsque
étendue aux fournisseurs et sous-traitants,
peut aussi facilement tirer profit des technologies de l’information en place pour la gestion des transactions (EDI et Internet par
exemple).
René Gelinas,
Marc Desaulniers
C.P. 500 Trois-Rivières
(Québec)
Canada G9A 5H7
Tél. : (819) 376-5080
poste 3120
Fax : (819) 376-5079
Email : gelinare
@neptune.uqtr.uquebec.ca
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L’intégration des activités et transactions se
rapportant à la chaîne logistique d’une entreprise peut grandement bénéficier des préceptes de base du Juste-à-Temps. Cependant, la
réussite de cette intégration passe nécessairement par l’utilisation d’outils appropriés tel
qu’un système de contrôle des transactions
comme, par exemple, le système kanban et par
la coordination des ordres de production
directement avec les commandes des clients.
Ce dernier point est important si on veut espérer réussir l’intégration logistique des fonctions approvisionnement et production. Ce
n’est pas tout de travailler sur les flux physiques ; il faut aussi arriver à maîtriser les flux
d’information pour assurer la parfaite cohésion entre les deux.
Le système kanban mis au point par WTG est
un exemple de réussite de l’intégration logis-
tique des fonctions approvisionnement et
production. Il permet une meilleure identification des produits et réduit grandement les
risques d’erreurs ainsi que les temps de réaction. Ce mode de fonctionnement par kanban
s’avère très avantageux: il permet une préparation des ordres de production synchronisée
avec les commandes des clients, un excellent
contrôle de la production, une mise à jour rapide et fiable des inventaires, une bonne
communication des besoins de WTG à ses
fournisseurs ainsi qu’une intégration plus facile des besoins des clients de WTG à sa planification de la production et à celle de ses
fournisseurs.
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Vol. 6 – N°2, 1998