Chapitre 5A la recherche de flexibilité

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Chapitre 5

A la recherche de flexibilité

Conception et simulation des systèmes de production

demande

temps Fortes fluctuations de la demande sur des intervalles

de plus en plus courts FLEXIBILITE Le problème des coûts fixes

Centre de Production 0

Ouvrier FR.-

300

200

100 1x

5x PRODUCTIVITE

variable

fixes

Le dilemne de l’industrie manufacturière A la recherche de flexibilité

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Maîtrise de l’incertitude

l ’entreprise est un système socio-technique ouvert et dynamique l ’aspect émotionnel ne doit pas être négligé!

l ’incertitude est omniprésente, à l ’intérieur comme à l ’extérieur Incertitude externe

clients fournisseurs

qualité des fournitures Incertitude interne

produits

processus de fabrication collaborateurs

3.20

Maîtriser l’incertitude

Maîtriser l’incertitude : le « Cygne Noir » de Nassim N. Taleb

-6σ -3σ -2σ -1σ x +1σ +2σ +3σ +6σ

Distribution normale centrée +/-6 Sigma

« Médiocristan » « Extrémistan »

« Extrémistan »

~99.9997

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STRATEGIE DE LA REDUCTION DE L’INCERTITUDE Détecter l’imprévu à l’avance et le planifier

Planification centrale forte nécessitant beaucoup de données instables sur tous les délais

La production n’est plus qu’un exécutant privé d’autonomie devant exécuter les plannings transmis L’incertitude est réduite mais nullement supprimée ! Les incertitudes intrinsèques subsistent dans l’entreprise (interactions entre services)

La structure propre de l’entreprise crée des incertitudes qui devront être corrigées hors de l’endroit qui les génère (gestion des gammes et nomenclatures au BT se retrouve au montage)

SYSTEME FONCTIONNANT BIEN DANS UN ENVIRONNEMENT STABLE SUR DES PROCESSUS CONNUS

STRATEGIE DE LA MAITRISE DE L’INCERTITUDE L’imprévu ne peut être éliminé totalement, apprenons à faire avec !

Définir des structures permettant de traiter l’imprévu Limiter les conséquences de l’imprévu dans le cadre des unités fonctionnelles

Donc leur donner les moyens de réagir de manière autonome

Redéfinition du rôle de la planification sur un horizon plus adéquat

SYSTEME PLUS ADAPTE A UN ENVIRONNEMENT CHANGEANT

Source : projet de recherche NUWIS / ETH, CIM Center AG, 1998

Comment gérer l ’incertitude?

3.30

La nécessité d’un concept de production intégré

3.40

Concept socio-technique intégrant les aspects Humains

Technique Organisation 1. L’élément primordial est la tâche à remplir

2. Le partage des tâches entre l’homme et les machines définit le système de production

3. Ce partage définit également le degré d’automatisation souhaitable

Source; IfAP, ETH Zürich

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3.40

Critères de conception pour unités fonctionnelles

1. Indépendance de l’unité mesurant l’impact des perturbations externes - exécution de tâches complètes

- introduction d’une part de planification, préparation et contrôle - certaine liberté d’action en matière de disposition

- maintenance partielle intégrée

2. Ampleur des liaisons entre les tâches favorisant l’appartenance au groupe

- exécution commune

- dialogue pour la planification

3. Liaison entre fonction et produit favorisant l’identification avec le travail

- fabrication d’un ensemble de pièces ou d’un sous-ensemble - montage d’un sous-ensemble complet

Critères de conception pour les unités fonctionnelles

4. Polyvalence des collaborateurs (remplacement et entraide mutuelle - formation aux diverses tâches

- job rotation

Critères de conception pour les groupes de travail

1. Régulation autonome (degré d’autonomie dans et sur son travail) - affectation des ressources (collaborateurs et machines)

- planification des absences - maintenance intégrée

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3.40

Critères de conception pour les tâches individuelles

1. Tâches complètes incluant des éléments de planification, préparation, exécution, contrôle et corrections

2. Eléments de réflexion favorisant la créativité 3. Certaine autonomie de décisions

4. Eléments de communication

5. Possibilités de formation et développement personnel 6. Diversification des tâches

Efforts

Investissement en formation du personnel & ressources techniques

Effort de planification et de suivi(GPAO)

Utilisation de L‘autorégulation

V

A B C D

W X Y Z Personnel

Tâches Le supérieur

Approche socio-technique HTO

Approche

Bureaucratique et Taylorienne

Taux de fluctuation et perturbations Efforts

Investissement en formation du personnel & ressources techniques

Effort de planification et de suivi

D Z C Y B X A W

Personnel

Tâches Le supérieur

Comportement du système Augmentation de l‘incertitude

Taux de fluctuation et perturbations

Création de valeur Perturbation

Faible élevé

important

Faible élevé

important

Réduction des coûts et délais

3.60

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3.70

Méthode d’analyse HTO

Analyse globale au niveau : entreprise, unité fonctionnelle, groupes et individus

Analyse sur dossiers, suivi en usine, interviews individuels et en groupes

Déroulement de 3-5 affaires typiques terminées

Déroulement des affaires

Analyse sur dossiers, interviews Produits et production, stratégie,

organisation, personnel, rétribution, horaires, management de la qualité et de l’innovation

Entreprise

Méthode Analyse

Etape/Niveau

Méthode Analyse

Etape/Niveau

Enquête écrite Attentes et souhaits du personnel

quant à leur travail Collaborateur

Observation d’un poste complet, interviews Déroulement des activités,

communication, coopération, répartition des tâches, coordination, interfaces Activités

importantes

Analyse sur

dossiers, interviews individuels et en groupes

Régulation autonome. Horaires, formation, composition des groupes etc.

Groupes de travail

Analyse sur

dossiers, interviews individuels et en groupes

Inputs et outputs, processus, systèmes socio-techniques, répartition des tâches, perturbations

Système de production

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CAD

Client Vente BT Outillage Matriçage Finition

O f f r e

N o u v e l l e C o m m a n d e a v e c P r o t o t y p e

C o m m a n d e

R é p é t i t i v e

demande d ’offre spécification de l ’outil

dessins de l ’outil

Offre Commande

dessins de l ’outil

dessins de détails dessins de détails

dessin de détails approuvés dessin approuvés

Dessin d ’ensemble outillage

matière prototypes

commande

machine Fin des opérations Bulletin de livraison pièces

Définition de l ’outil calculation Faisabilité technique à étudier

faire l ’offre

Saisir la commande Gamme dessiner l ’outil Approbation des dessins par le client Construire l ’outillage

Fabriquer l ’outillage matricer les prototypes finition prototypes Approbation prototypes planification matricer finition

bulletin de livraison + facture expédition

ANALYSE DE LA FABRICATION

FAIBLE MOYEN ELEVE

FAIBLE MOYEN ELEVE AUTONOMIE DE

L ’UNITE

RELATION ENTRE LES TACHES DANS L ’UNITE

RECOUVREMENT PRODUIT/ORGANISATION

POLYVALENCE DES EMPLOYES

CONVERGENCE

TECHNIQUE/ORGANISATION

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ANALYSE DE LA REGULATION COLLECTIVE POUR LA FABRICATION

0 1 2 3

PLANIFICATION DE LA PRODUCTION AU NIVEAU SUPERIEUR

COORDINATEUR DU GROUPE

PLANIFICATION INTERNE DES TACHES

GROUPE

REPARTITION DES TACHES, ALLOCATIONS DES RESSOURCES (JOB ROTATION)

EXECUTION EN GROUPE,

COLLABORATION ET COOPERATION DEVELOPPEMENT DE PROPOSITIONS TECHNIQUE ET D ’ORGANISATION AU NIVEAU PRODUIT

Matrice de polyvalence

Employé Qualification Tâches

1 A

2 A

3 A

3 B

3 A

4 C

Planification Préparation outils Programmation CAD- CAM

Machine électro- érosion Fraisage (NC et conventionnel) Tournage (conventionnel) Perçage Soudage Entretien outillage Réparation outillage Achats matériel Gestion des stocks

Légende

Maîtrise cette activité et l’effectue souvent

Maîtrise cette activité mais ne l’effectue pas 1 contremaître

2 contremaître remplaçant 3 fabrication

4 entretien de l’outillage A mécanicien dipl.

B opérateur sur machine C aide-mécanicien

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3.70

Maîtriser l’incertitude par plus de flexibilité….

• dans le temps

• par la polyvalence

• par l’organisation

3.80

Flexibilité temporelle Annualisation du temps de travail

Exemple : LAFUMA SA, Mobilier de plein air (F) :

Ventes concentrées entre novembre et juin

Horaire variable (35 heures en moyenne) sur l’année 16 semaines de 44 heures

20 semaines de 39 heures 7 semaines de 31 heures 2 mois de congé annuel

Flexibilité

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3.90

Flexibilité temporelle Annualisation du temps de travail

Exemple : Piaggio (Vespa), Pontedra (I):

•Ventes très fortes en été

•Pas de production sur stocks pour répondre à la demande des divers modèles

•Production de pointe : 3400 scooters par jour, en hiver 1100

Chaînes de production flexibles Appel à la sous-traitance accru

Semaines de 6 jours en été et de 4 en hiver

Temps partiel dit « vertical ». Contrat annuel à durée indéterminée de février à juillet

Flexibilité

Flexibilité temporelle

Optimisation de l’utilisation des moyens de production

Exemple : Hewlett Packard France, Grenoble:

• Forte demande

• Moyens de production chers

Utilisation flexible des moyens de production

Equipe de week-end de 2 x 12.5 heures payées 39 sur une base purement volontaire

Flexibilité

(11)

3.100

Organisation flexible

Augmentation de la polyvalence et de l’autonomie

Exemples

- formation aux diverses opérations des gammes

- inclusion de tâches de planification, préparation, contrôle et maintenance - job rotation

- production d’ensembles ou sous-ensembles complets Applications :

- production en îlots semi-autonomes - « missions internes »

Flexibilité

3.110 DIRECTION

GENERALE

PLANNING

MONTAGE FABRICATION

ACHATS BT

MECANIQUE

Client

DIRECTION TECHNIQUE

DIRECTION

PRODUCTION DIRECTION VENTES

BT ELECTRIQUE

BT SOFTWARE

Maîtriser l’incertitude par l’organisation

Organisation traditionnelle

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3.120 DIRECTION

GENERALE

ACHETEURS

Client

LIGNE DE PRODUIT 1

LIGNE DE

PRODUIT 2 DIRECTION VENTES

METHODES ORDO.

PRODUCTION

Organisation par ligne de produit

Organisation flexible

Réseaux d’entreprises et entreprises virtuelles

Plusieurs entreprises indépendantes se regroupent pour :

•Mieux utiliser leurs moyens de production

• Faire des économies d’échelles

• Développer et fabriquer ensemble des produits dépassant les compétences individuelles

• Conquérir de nouveaux marchés

Réseaux horizontaux : entreprises complémentaires

Réseaux verticaux : de la même branche mais à diverses étapes du produit Concurrents directs : concurrence ou coopération selon les marchés Maîtriser l’incertitude

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3.140

La plate-forme de base stable

Plate-forme stable réseau des partenaires :

Usine virtuelle basée sur le carnet de commandes Client

Connexion client-usine virtuelle un interlocuteur

Eléments d’un réseau d’entreprises

3.150

Coach

In/-Outsourcing managers Courtiers

Order managers

- responsable de la mise en place, de l’animation et du développement du réseau - arbitre en cas de conflit

- contact et interface entre chaque entreprise et le réseau - contact du client

- gestion de l’affaire - responsable des coûts,

délais et qualité - marketing et ventes - gestion des offres

Rôles dans l’entreprise virtuelle Eléments d’un réseau d’entreprises

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3. 160

Organisation flexible

Exemples de réseaux d’entreprises et entreprises virtuelles

Virtuelle Fabrik Nordwestschweiz :

• 17 entreprises complémentaires du domaine électro-mécanique

• But : développer des machines complètes et ouvrir de nouveaux marchés

• Forme juridique : une association simple avec statuts déposés

• Date de création : 1998 U Swiss Microtech :

• 7 entreprises de décolletage concurrentes ont fondé ensemble Swiss Microtech

• But : offrir des prestations complètes et entrer dans de nouveaux marchés

• Forme juridique : une association simple avec statuts déposés

• Date de création : 2001

• Projet de collboration avec un réseau chinois

Réseaux d’entreprises

Réseau d’entreprises Swiss Microtech

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3. 160

Entreprise virtuelle de production

Décolletage des semi-finis : RAVINE SA

Rectification “centerless” : ADAX SA

Traitements de surface : ESTOPPEY-REBER SA

Aucun membre de SMT ne peut livrer seul cette pièce!

3. 160

Entreprise virtuelle pour éviter la monoculture Un membre de SMT partage une grosse commande avec un ou plusieurs partenaires pour libérer de la capacité pour ses autres clients

Entreprise virtuelle pour respecter un délai

Partage des ressources de production de plusieurs

partenaires pour tenir un délai ultra-court

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3. 160

Entreprise virtuelle pour réduire les coûts

• achats en commun de matière première, de machines, d’outils, de consommables, de services, d’énergie etc.

• partage d’équipements coûteux

• partage des frais d’informatique, de certification, de marketing etc.

Entreprise virtuelle de marketing

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3. 160

Entreprise virtuelle de recherche appliquée Quelques questions sur la Chine pour des PME industrielles suisses :

• sommes nous encore compétitifs avec nos salaires élevés ?

• quelles sont leurs forces et leurs faiblesses ?

• quelles sont nos chances sur le marché chinois ?

• comment suivre un client important en Chine ?

• faut-il ouvrir usine là-bas ou

• pourrait-on trouver un moyen de collaborer avec des entreprises locales ?

Projet de recherche DecoCHina

Réseau suisse : Swiss Microtech

Organisation Virtuelle Mise en place pour une commande

Client

Connection Client - OV Un seul interlocuteur

Le réseau stratégique “DecoCHina”

Réseau industriel chinois

Cluster DecoCHina

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P a r t e n a i e r

Vend des pièces de haute technologie à ses clients chinois Exporte sa production de

haute technologie en Chine à travers le réseau chinois

Produit en Chine pour le client de Swiss Microtech

« Suit » un important client produisant en Chine

Exporte sa production au travers de Swiss Microtech

Peut fournir des pièces qui ne peuvent plus être produites en Suisse pour des raisons de prix et de volume

Réseau chinois Swiss Microtech

Une stratégie “gagnant-gagnant”

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3. 160

Entreprise virtuelle « mixte » de production Décolletage des semi-finis : RAVINE SA

Une opération avec :

• un grand volume

• une marge très faible Opération à sous-traiter au réseau chinois ?

But : utiliser les larges capacités et/ou les prix bas en Chine

3. 160

Résultats économiques du projet DecoCHina :

• les partenaires chinois sont moins compétitifs que les membres de Swiss Microtech sur les grandes séries

• ils le sont plus pour des petites séries avec de long temps de set-up et de préparation (programmation CNC) ainsi que pour le montage manuel

• le manque d’énergie électrique et les difficultés au niveau logistique peuvent annuler les avantages espérés

• la qualité de la matière première est instable

• les aspects écologiques sont fortement négligés

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3. 160

Production in Switzerland

Material 8,8%

Manpower 21,1%

Investment :19.6%

Production costs 27,6%

General costs 14,9%

10 million parts produced in Switzerland = Fr. 16,70 for 1'000 parts

Production in China

Material

6,9%

Manpower 16,4%%

Investment 16,4%

Production costs 45,6 % General costs 14,7%%

10 million parts produced in China = Fr. 23,20 for 1'000 parts

Comparaison pour une série de 10 millions de pièces en laiton produites sur machines à cames:

Investissement

Suisse Chine

100’000.- 50’000.- Coût main-d’œuvre

Suisse Chine

60.-/heure 2.-/heure

Résultats scientifiques du projet DecoCHina :

• le fonctionnement du réseau doit être adapté aux spécificités culturelles chinoises

• le choix des partenaires est crucial

• la communication est difficile (langue et vécu industriel), des outils informatiques adaptés sont nécessaires

Les avantages compétitifs des membres de SMT sont à chercher dans la maîtrise et l’automatisation des

processus et dans la formation et la compétence de son

personnel de production!

(21)

3.180

Exemple : commande des vis dans un atelier de montage

1. Remplir un bon de commande pour le magasin du montage 2. Le faire viser par son chef

3. Aller retirer les vis au magasin

4. Comme il n’y en a plus assez, le magasinier remplit une proposition d’achat 5. A faire viser par son chef

6. A transmettre aux Achats par la poste interne

7. L’acheteur saisit la demande et passe une commande au fournisseur 8. Les vis arrivent au contrôle d’entrée des marchandises

9. Le préposé vérifie l’envoi avec la commande, vise la facture et l’envoie aux Achats 10. qui va faire acheminer le paquet au magasin du montage par la poste interne

et M. Léon, au fond de l’atelier, attend toujours ses vis……

M. Léon, monteur, a besoin de 200 vis pour sa machine :

3.190

Supply Chain

Supply Chain simplifi simplifié ée e

•

•Visserie et petit matériel de montage en libre service dansVisserie et petit matériel de montage en libre service dans des casiers posés sur des balances

des casiers posés sur des balances

••Système de pesage relié par modem à la gestion centraleSystème de pesage relié par modem à la gestion centrale du fournisseur

du fournisseur

••Génération automatique d’ordres de réapprovisionnementGénération automatique d’ordres de réapprovisionnement Avantages :

Avantages :

pas de gestion du petit matériel et plus de manquants pas de gestion du petit matériel et plus de manquants de la fourniture de visserie à la logistique intégrée de la fourniture de visserie à la logistique intégrée Maîtriser l’incertitude