MISE EN PLACE D’UN PROCEDE LEAN CONSTRUCTION
Société d’accueil : Tralux SARL PFE présenté par Jesson Adrien Tuteur industriel : Mr Dalibor Stojanovic Enseignant superviseur : Mr Alphonse Woelffel
Résumé
Plusieurs facteurs liés notamment à la crise financière ont poussé Tralux à chercher des moyens d’être plus performant. Tralux a donc voulu expérimenter une démarche qui existe depuis de nombreuses années dans le domaine de l’industrie automobile mais qui est encore récente dans celui de la construction. La mise en place d’un procédé Lean construction doit aboutir à une amélioration du triptyque coûts/délais/qualité ainsi qu’à différentes recommandations pour y arriver. Cette démarche est expérimentale et conceptuelle. Il s’agit de la décrire à Tralux, d’en vérifier sa pertinence ainsi que de la mettre en œuvre sur un chantier en cours.
Summary
Many factors due to the financial crisis have leaded Tralux to look for new ways of being efficient. That’s why Tralux wants to try a process which exists for at least forty years in the automotive industry but is still new in the construction field. The introduction of a Lean construction process is supposed to lead to an improvement in terms of cost, lead time and quality. We also have to give some advises to apply this process. This process is an experimental and conceptual one. We will have to explain it to Tralux, to check if it is relevant or not and to use it on a shipyard.
Remerciements
Avant tout développement, j’aimerais ici remercier toutes les personnes qui ont contribué au bon déroulement de mon stage.
Je tiens à remercier Monsieur Franck BECHEREL, directeur général de Tralux, pour m’avoir permis de réaliser mon stage dans son entreprise.
Je tiens à remercier Monsieur Yannick PHILIPPI, directeur de projet, pour m’avoir permis de réaliser mon stage sur le chantier pilote d’Ettelbruck, m’avoir présenté son entreprise et pour son aimable accueil.
Un grand merci à Monsieur Dalibor STOJANOVIC, conducteur de travaux, qui était également mon tuteur ainsi qu’à Monsieur Jean SAVOCA, chef de chantier, pour m’avoir formé et accompagné tout au long de cette expérience professionnelle avec beaucoup de patience, de pédagogie tout en gardant leur humour et leur joie de vivre. Ce fut un réel plaisir de travailler avec Dalibor et Jean, grâce à eux j’ai énormément appris.
Merci également à l’ensemble des compagnons pour leur accueil, leur sympathie et les conseils qu’ils ont pu me prodiguer au cours de ces cinq mois de stage.
Merci à Madame Miriam Prosch, architecte en charge du projet, pour son aide, son efficacité et sa gentillesse durant mon séjour à Ettelbruck.
Merci à l’équipe administrative pour leur aide et leur accueil lors de mon arrivé dans l’entreprise Tralux et au cours de mon projet de fin d’étude.
Enfin, je souhaite remercier mon tuteur Mr Alphonse WOELFFEL, qui m’a suivi tout au long de PFE et a su, par ses conseils et ses remarques, m’aider à avancer dans ma démarche.
Table des matières
Introduction ... 6
1. Présentation du contexte ... 7
1.1. Présentation de l’entreprise ... 7
1.1.1. Demathieu Bard ... 7
1.1.2. Tralux ... 8
1.2. Présentation du projet ... 11
1.2.1. Lieu d’étude ... 11
1.2.2. Description du projet ... 11
1.2.3. Les différents intervenants ... 15
1.2.4. Marché Tralux : chiffre clés et hypothèses retenues pour l’étude ... 15
1.2.5. Dates clés ... 16
1.2.6. Avancement du chantier à mon arrivé ... 16
2. Introduction au Lean ... 17
2.1. Définition de la thématique d’étude ... 17
2.1.1. Naissance du Lean ... 17
2.1.2. Principes ... 19
2.1.3. Outils Lean ... 22
2.2. Demande client et objectif d’étude ... 23
2.2.1. Analyse du besoin ... 23
2.2.2. Analyse fonctionnelle du besoin ... 25
2.2.3. Analyse fonctionnelle technique ... 29
2.2.4. Objectifs de l’étude ... 30
2.3. Choix des outils ... 32
2.3.1. Les outils par rapport au FAST (Function Analysis System Technique) ... 32
2.3.2. Justification du LPS (Last Planner System) ... 34
2.3.3. Justification du 5S (Seiri, Seiton, Seiso, Seiketsu, Shitsuke)... 35
2.3.4. Perspectives de mise en place ... 36
3. Application de la démarche ... 37
3.1. LPS ... 37
3.2. 5S ... 43
4. Etat des lieux de fin d’étude ... 48
4.1. Analyse des résultats ... 48
4.1.1. Résultats obtenus ... 48
4.1.2. Pareto intermédiaire ... 50
4.1.3. Pareto final ... 55
4.2. Réponse au besoin... 61
4.2.1. Du client ... 61
4.2.2. Propre au chantier d’étude ... 61
4.3. Eléments à considérer et généralisation ... 63
4.3.1. Retour sur le chantier d’application ... 63
4.3.2. Préconisations ... 63
Conclusion ... 65
GLOSSAIRE ... 66
ANNEXES ... 67
Introduction
Le choix de Tralux s’explique dans un premier temps par le sujet proposé, la mise en place d’un procédé Lean Construction sur le chantier pilote de l’internat Sainte-Anne à Ettelbruck. J’ai eu l’occasion de voir déjà un certain nombre de domaines touchant au BTP et au Génie civil, mais la démarche Lean m’était encore inconnue. Mon choix s’est fait suite à l’entretien, pendant lequel Mr Philippi a su me donner envie d’intégrer le projet et l’équipe travaillant dessus. J’ai donc choisi Tralux et le chantier de la construction du gros-œuvre de l’internat Sainte-Anne qui m’ont offert la possibilité de remplir plusieurs objectifs :
1. Réaliser des recherches afin de comprendre clairement un procédé afin d’être capable de l’expliquer par la suite
2. Utiliser des outils appropriés pour mettre (en partie) en place cette démarche sur un chantier pilote 3. Réaliser des mesures en définissant un cadre d’étude et en le justifiant.
4. Analyser ces mesures, en tirer des conclusions et proposer une (des) étude(s) complémentaires si nécessaire Ce rapport de fin d’études me permet de vous présenter le milieu dans lequel j’ai réalisé cette étude (entreprise, chantier). Je vais vous ensuite vous présenter ma démarche et le travail réalisé durant cette période.
1. Présentation du contexte
1.1. Présentation de l’entreprise
1.1.1. Demathieu Bard
L’entreprise lorraine Demathieu Bard fait partie des principaux acteurs français indépendants du secteur de la construction. Celle-ci est divisée en quatre entités :
Figure 1 : Organigramme de Demathieu & Bard
L’ensemble de ces entités permet au groupe de se positionner sur tous types d’ouvrages : ouvrages fonctionnels et logements (55%
du CA), génie civil/industrie/travaux souterrains (17% du CA), ouvrages d’art (15% du CA), préfabrication (5% du CA), travaux spéciaux…
Grâce à ses quelques 2592 collaborateurs (2012) le groupe réalise un chiffre d’affaire de 891 millions d’euros (HT) en 2012 (+60 millions d’euros par rapport à 2011).
Historique de Demathieu et Bard 1861 : L'entreprise DEMATHIEU est créée par Pierre et Julien Demathieu à Rohrbach-lès-Bitche en Moselle.
1872 : L'entreprise réalise d'importants travaux pour les
"chemins de fer" (qui deviendront par la suite la SNCF). Elle participe à la construction du tunnel ferroviaire d'Auboué en Meurthe et Moselle.
1898 : Marius Demathieu oriente l'activité de l'entreprise et aborde en son nom propre (et non plus en tant que sous- traitant) le marché du génie militaire et celui des ponts et chaussées.
1939 : Raymond Bard, alors jeune ingénieur des Travaux Publics, entre dans l'entreprise.
1945 : La société en nom collectif Demathieu & Bard est créée. Les gérants en sont Pierre Demathieu et Raymond Bard. Elle est désignée adjudicataire pour la réalisation du pont Vénizélos à Montigny-lès-Metz. Les bureaux de ce chantier deviendront au fil des années le siège opérationnel de la Direction Générale.
1957 : Création de la première agence Demathieu & Bard en Alsace.
1961 : Demathieu & Bard devient une Société Anonyme dont la présidence est assurée par Raymond Bard.
1975 : L'entreprise s'installe au Grand-Duché du Luxembourg en créant la filiale Tralux et affirme ainsi sa dimension européenne.
1.1.2. Tralux
En 1975, l'entreprise Demathieu & Bard s'est implantée au Grand- Duché du Luxembourg en créant la filiale Tralux SARL. A l’origine spécialisée dans les ouvrages d'art complexes, Tralux a su au fil des années, acquérir une notoriété, une image et une reconnaissance de l'ensemble de la profession.
Figure 2 : Gare de Belval (2010)
Elle a ainsi pu capitaliser sur son savoir-faire et la reconnaissance obtenue dans les Ouvrages d'Art pour investir progressivement le marché du bâtiment. Depuis, Tralux Construction a acquis sa légitimité sur ce marché et compte désormais parmi les acteurs majeurs sur ces deux métiers.
Désormais, une nouvelle étape du développement de Tralux Construction s'ouvre devant elle, celle des services et de l'offre sur mesure. Dans cet esprit et afin de répondre à ces nouveaux objectifs, Tralux Construction décline de nouvelles offres (Tralux Résidentiel, Tralux Travaux-Services-Maintenance, Tralux Développement) dont les caractéristiques sont le service, la réponse sur mesure aux besoins évolutifs de ses clients, enfin la création d'offres à plus forte valeur ajoutée.
Ainsi, à l'origine spécialisée en travaux publics avec la réalisation des ouvrages d'art sur les autoroutes, TRALUX Construction est aujourd'hui une entreprise générale reconnue offrant une large palette de métiers, du bâtiment et des travaux publics, et proposant différents services articulés autour d'offres dédiées (Montage d'opérations, Résidentiel, Partenariat Public Privé, ...)
Cela permet à Tralux d’atteindre un chiffre d’affaires avoisinant les 81 millions d’euros HT en 2012 pour 320 employés (bâtiment et travaux publics confondus).
L’organigramme (Cf. annexe 1) récapitule l’organisation des différents services de Tralux.
Historique de Tralux
1975 : Création de TRALUX Sarl.
1983 : Creusement du tunnel du St Esprit à Luxembourg Ville.
1996 : Création et développement de l'activité bâtiment.
1999 : Certification ISO 9002 (1ère entreprise de construction certifiée au GD du Luxembourg).
2000 : Construction de la cogénération au Kirchberg (1ère opération significative en béton vu).
2002 : Réalisation d'un immeuble de bureaux pour l'Immobilière Espace Kirchberg de 59 700 m².
2003 : Certification ISO 9001 V 2000.
2005 : Tralux fête 30 années au service de ses clients au G.D du Luxembourg.
2006 : Construction de la Halte ferroviaire de l'Aéroport du Findel, du Centre Thermal « Les Thermes » à Strassen.
2008 : Réalisation du Bâtiment AXENTO en Entreprise Générale – Luxembourg Kirchberg.
2009 : Obtention du 1er P.P.P Communal du Grand-Duché du Luxembourg – Projet Aquasud.
2010 : Certification ISO 14001 et reconduction du label Super DrescksKëscht. Rachat et intégration de l'entreprise E.G.D.L spécialisée en électricité- maintenance.
2011 : Lancement de l'offre Tralux Résidentiel-Projet Parc Rischard.
2012 : Création de l'offre Travaux- Services-Maintenance et 1ère réalisations sur le G.D du Luxembourg. Certification OHSAS 18001.
2013 : Construction du pont provisoire au pont Adolphe.
Quelques réalisations :
Projet Maître d’Ouvrage Description sommaire
“Fly-over” pour l’accès à la nouvelle école européenne à Mamer
Ponts & Chaussées DOA (Division des Ouvrages d’Art)
Pont haubané de 130m de long Pylône de 20 m de haut
P.P.P. AQUASUD TRALUX Construction Commune de Differdange
Complexe aquatique 8 bassins Centre wellness (saunas, hammam, jacuzzi) Espace forme et détente Bassins et espace de jeux extérieurs
Pont provisoire dans le cadre de la réhabilitation du Pont Adolphe
Ponts et Chaussées – Division des Ouvrages d’Art
Longueur : 180 ml 6 travées
Hauteur maximum de 45 mètres 800 ml de micropieux
Fondations et culées en béton armé
Piles et tablier en charpente métallique
Figure 3 : Fly-over (2013) (photo TRALUX)
Figure 4 : Aquasud (2014) (photo TRALUX)
Figure 5 : Pont provisoire du pont Adolphe (2014) (photo TRALUX)
1.2. Présentation du projet
1.2.1. Lieu d’étude
Ce projet de fin d’études se déroulera sur un seul et même chantier : la construction (phase gros-œuvre) d’un internat avec parking couvert à Ettelbruck.
Figure 6 : carte du Luxembourg 1.2.2. Description du projet
Il s’agit de réaliser un internat avec un parking couvert pour l’école privée Sainte-Anne situé 108 Grand rue 9051 Ettelbruck. Le bâtiment est composé d’un parking au niveau R-1. Celui-ci est accessible aux voitures par une rampe d’accès et aux piétons par un ascenseur. Ce parking est surmonté de trois niveaux et d’une galerie technique sur la toiture plate. Les trois niveaux seront composés principalement d’un internat pour les élèves de l’école Sainte-Anne ainsi que d’une partie bureau au rez-de-chaussée pour les services administratifs de l’école.
Les particularités du projet sont :
un parking semi-enterré pouvant être inondable (proximité d’un cours d’eau)
la proximité d’une route nationale
une emprise de chantier faible impliquant une organisation, une gestion des différents matériels et matériaux ainsi que des modes constructifs adéquats
Comme on peut le constater sur le PIC (plan d’installation de chantier) ci-dessous, la forme du parking, de sa dalle haute ainsi que des allèges la bordant ont été conditionnés par sa situation géographique. En effet, celui-ci est encastré entre un parking public existant, la rue du Canal ainsi que les bâtiments existant de l’école Sainte-Anne. On peut voir sur ce pic la forme du futur internat délimitée par le contour en trait gras rouge (figure 7). Le bâtiment est symétrique et centré sur la dalle haute du parking.
Description de l’architecte en charge du projet : Mme Miriam Prosch (Jonas Architectes Associés) :
Le nouvel internat de l’Ecole Privée Sainte-Anne se situe sur une plaine inondable, c’est pourquoi le bâtiment forme une plate-forme situé à 1,65 m au-dessus du niveau réel de la propriété. Le parking sous cette plate-forme fournira 80 places de stationnement et elle servira également de bassin de rétention en cas d’inondation (environ 4000 m3 supplémentaires).
La plate-forme est conçue comme un jardin servant d’espace de loisir pour les résidents du nouveau bâtiment et permet de créer une zone d’intimité par rapport à la circulation de la « Rue du Canal ». L’internat se compose de trois niveaux fermés par une toiture végétalisée, d’un étage technique (au niveau du toit) et du parking semi-enterré.
Ci-dessous des vues en perspectives du bâtiment une fois fini. (Images du cabinet Jonas Architectes Associés)
1.2.3. Les différents intervenants
Maître d’ouvrage (MOA) : AGEDOC A.S.B.L.
Maître d’œuvre (MOE) : JONAS ARCHITECTES Associés,
Bureau d’Etude Structure : INCA-Ingénieurs conseils associés (statique)
Bureau d’Etude de Sols : URASOL
Bureau d’Etude Technique : JEAN SCHMIT ENGINEERING
Bureau de contrôle : SECOLUX
Entrepreneur gros œuvre : TRALUX S.A.R.L.
Sous-traitants de TRALUX: CITY ELECTRIC (réseau électrique), ACOMONTA (ferraillage), CPG (ferrailleurs), THERMOLUX (réseau humide).
1.2.4. Marché Tralux : chiffre clés et hypothèses retenues pour l’étude
Marché public avec appel d’offre ouvert, lots séparés.
Marché à prix unitaire révisable.
Pénalités de retard : 1500 € par jour ouvrable (limitées à 20% du montant total des travaux Hors Taxes).
Description du projet :
SHOB (Surface Hors-Œuvre Brut) : 12100,00 m²
Gros-œuvre :
o Béton : 6010,00 m3
o Armatures : 865 tonnes
o Coffrage dalles : 21400 m² (dont 3580 m² QS2)
Terrassement :
o Volume terre : 14300 m3
o Pieux (8à11 m) : 146 (soit 160 m3 de béton et 40 t
d’acier)
Maçonnerie :
o Surface : 2100 m²
Enduit :
o Surface : 1200 m²
Résine:
o Surface : 4800 m²
Etanchéité :
o Surface : 1760 m²
Charpente métallique :
o Poids : 20 t
Aménagement extérieur :
o Enrobé : 2500 m²
o Pavés : 1300 m²
Main d’œuvre production propre : 22170 heures
Main d’œuvre installation : 2840 heures
Total : 25010 heures
Encadrement prévu en études :
Conducteur de travaux : 8 mois à 100%
Chef de chantier : 8 mois à 100%
Métreur : 8 mois à 25%
Prix remis en soumission : 4.295.013,00 H.T.V.A.
1.2.5. Dates clés
Installation chantier, début terrassement : 27 Mai 2013 Début gros-œuvre (pieux) : 17 Juillet 2013 Durée prévue du gros-œuvre : 180 jours/8,6 mois
(Durée prévue TCE : 18 mois)
Réception gros œuvre : 29 avril 2014
(La durée prévue est plus importante du fait de travaux supplémentaire. Parmi eux la mise en place de parois berlinoise pendant la phase de terrassement initiale à décaler le commencement du chantier d’un mois.)
1.2.6. Avancement du chantier à mon arrivée
Mon projet de fin d’études concerne uniquement la phase gros-œuvre. A mon arrivée sur chantier, le mardi 28 janvier, il n’y avait eu aucun jour d’intempérie ce qui est presque une première pour un chantier situé aussi au Nord du Luxembourg.
Lors de mon arrivée la première partie (Est) de la dalle haute du parking venait d’être coulée la veille. Une trentaine de mètres d’allège périphérique était déjà coulée. La préfabrication des poutres du sous-sol était finie. Les élévations du R-1 étaient aux trois quart terminées. Seuls quelques poteaux restaient à faire, ainsi qu’une partie de la cage d’ascenseur. Le bassin était ferraillé mais non coffré (et donc non bétonné). La pose du drain autour du parking ainsi que le remblaiement n’avait pas encore débuté.
Les prochaines étapes étaient :
Continuer le ferraillage puis le bétonnage de la dalle haute du parking (en premier la dalle de 55 cm (dalle extérieure) puis celle de 25 cm (dalle intérieure)).
Entamer les élévations du rez-de-chaussée.
Continuer l’allège périphérique au fur et à mesure de l’avancement de la dalle haute du parking.
Finir la pose et le clavetage des poutres du sous-sol au niveau des files 3, 4, 5, 7, 8 et 9.
(Cf. annexe 2 : Planning prévisionnel des travaux de gros-œuvre/aménagements)
2. Introduction au Lean
Nous allons décrire quelques notions clés du Lean afin d’effectuer une analyse du besoin client (Tralux). Cette analyse nous permettra de sélectionner des outils propres au Lean afin d’atteindre les objectifs fixés.
2.1. Définition de la thématique d’étude
Ce projet de fin d’études s’intitule : « Mise en place d’une démarche de Lean Construction ».
Nous allons étudier les principes et les différents types de Lean ainsi que les objectifs visés. Pour cela, quelques outils seront définis et accompagnés d’un exemple.
2.1.1. Naissance du Lean
« Lean », de l’anglais, signifie littéralement «maigre, sans gras, mince ». Ce qualificatif a été donné par une équipe de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) en 1987 au système de production Toyota.
La Seconde Guerre mondiale (WWII) laisse derrière elle chaos et déclin des industries. C’est le cas précisément au Japon, pays ruiné dont l’économie doit être relancée.
Dans le milieu de l’automobile, Toyota une petite entreprise au bord de la faillite médiatise une vision stratégique de plan de production.
Ce plan appelé Toyota Production System (TPS) est une utilisation formelle du Taylorisme.
Sakichi Toyoda (fondateur de Toyota) est à l'origine de ce système de gestion de la production. Il se rend aux Etats-Unis pour étudier les lignes de montage automobile Ford. Il y découvre la méthode de Taylor qui formalise et standardise les méthodes, outils et connaissances. Aidé par son fils, son neveu ainsi que d’un ingénieur ; Sakichi Toyoda déploie en 1972 son propre système depuis la fabrication des moteurs jusqu'à la fin de la ligne d'assemblage (25 ans d’élaboration ont été nécessaires). Cette même année des consultants internes sont chargés de former les fournisseurs de Toyota à l’utilisation de leurs « procédés ». Plus tard, Hajime Ohba instruira ses méthodes aux américains John Shook et James P.
Womack.
Le Lean n’a plus de formalisation propre du fait que le savoir initial a été modifié lors des différentes étapes de transmission. De plus les personnes formées ont créé de nouveaux outils.
Historique du Lean
1574 : le Roi Henry III regarde la construction de bateaux dans l’arsenal de Venise, où s’assemble un bateau par heure grâce à un processus de flux continu.
1776 : Un général français, Jean- Baptiste Vaquette de Gribeauval, standardise le nombre des calibres des canons et développe le concept de pièces interchangeables pour réparer les canons plus rapidement.
1819 : Thomas Blanchard optimise l’arsenal de Springfield selon une approche cellulaire, pour réduire les interventions humaines.
1896 : Sakichi Toyoda invente le premier métier à tissé mécanique, muni d’un arrêt automatique en cas de casse de fil. C’est la naissance du Jidoka et du Poka Yoke.
1879 : Premier vol motorisé des frères Wright, grâce à l’amélioration progressive de leur avion, et des leçons tirées de leurs nombreux échecs.
1910 : Ford déménage à Highland Park, lieu de
« naissance du lean manufacturing », par la mise en place de chaines de production avec un flux continu de pièces.
1937 : La production cadencée, introduisant le Takt Time, est utilisée au sein de l’industrie aéronautique Allemande
1938 : le concept de Juste-à- Temps (JAT) naît au sein de Toyota
1940 : le TWI (Training within Industry) est introduit au sein de Toyota, s’appuyant sur la formation des collaborateurs et la partage de connaissance sur le terrain.
1940 : Kaoru Ishikawa invente le diagramme en arête de poisson, célèbre méthode éponyme de résolution de problèmes.
Le Lean est donc né dans l’industrie de la concaténation des méthodes japonaises et américaines avec pour but premier : fabriquer seulement ce qui est nécessaire.
Bien que le développement du Lean ait perdu sa formalisation, toutes ses applications ont la même visée : améliorer les performances d’un processus en réduisant toutes sortes de gaspillages (pertes) sur l’ensemble de la chaîne de valeur.
La définition la plus rigoureuse de la « valeur » d’un produit ou d’un service de l’entreprise est celle qui est fixée par le client. Pour chaque activité de l’entreprise, l’exercice de remise en cause et de recherche de la meilleure solution commencera donc par la question :
« Le client est-il prêt à payer pour ce que nous dépensons ? ».
Cette démarche de Lean associe et implique tout le personnel de production (opérateurs, managers, dirigeants,…) afin de créer une dynamique de progrès. Celle-ci doit amener l’ensemble de l’organisation à faire évoluer durablement les comportements et pratiques professionnelles pour coproduire des résultats.
La démarche Lean (Lean Management) concerne tous les domaines de l’entreprise (productifs et non productifs). A ce titre, le Lean Management se décline en :
- Lean Manufacturing : optimisation des secteurs productifs
- Lean Developement : optimisation du développement des nouveaux produits
- Lean Administration (Office) : optimisation des secteurs non productifs
- Lean Services lorsque l'on parle de l'optimisation de processus transactionnels, fonctionnels ou de services ;
- Lean Construction depuis le début des années 1990 quand il s’agit d’améliorer les processus de production sur des chantiers du bâtiment ou des travaux publics.
- Lean Design, Lean IT, etc.
On retiendra la définition adaptée à la construction proposée par Patrick DUPIN, doctorant français en Lean Construction : "Philosophie visant à la création de valeur pour le client par l'élimination des gaspillages, soutenue par des outils collaboratifs de gestion de projets, s’inscrivant dans le cadre d'une démarche systématique et rigoureuse d'amélioration continue".
Historique du Lean (suite) 1949 : Taiichi Ohno, manager chez Toyota, développe le concept
« élimination des gaspillages ».
1951 : Ohno améliore le Système de Production Toyota (TPS), en incluant le contrôle visuelle, les suggestions des employés, le TWI, la réduction de taille de lots et le Kanban.
1965 : Toyota reçoit le prix Deming pour la Qualité.
1975 : Le TPS est mature et incluse le JAT, le Kanban, le TQM et le Kaizen.
1980 : Premier livre décrivant le système TPS identifié à du Juste-à-Temps : « Kanban : the Coming Revolution » par Norman Bodek.
1986 : Motorola met en place le 6 Sigma.
1988 : Taiichi Ohno publie internationalement le « Toyota Production System ».
1988 : Le Prix Shingo, récompensant l’Excellence Opérationnelle, est créé par Norman Bodek et le Professeur Vern Buehler de l’universite de l’Utah.
1988 : Création de l’EFQM (European Foundation for Quality Management), formalise ainsi une référence pour l’Excellence Opérationnelle.
1991 : Publication de « The machine that changed the world » de James Womack, fruit de 5 années d’études.
1996 : Publication du livre de Womack et Jones « Système Lean:
Penser l’entreprise au plus juste » 2000 : Création de la norme ISO 9001, référence des systèmes de gestion de la qualité.
2.1.2. Principes
Les principes du Lean, issus de préconisations du système Toyota, ont été transcrits dans le domaine de la construction.
Comme nous l’avons dit précédemment le but d’un procédé Lean est de mettre à contribution tous les acteurs pour éliminer les gaspillages qui réduisent l’efficacité et l’efficience d’une entreprise (et ceci sur le long terme).
En effet, le client (MOA – Maitre d’Ouvrage) ne paie pas pour des gaspillages, seule la valeur ajoutée créée l’intéresse. Par définition, une activité à valeur ajoutée transforme la matière, les prestations ou les informations afin qu'elles répondent directement aux attentes des clients.
A contrario, la non-valeur ajoutée (NVA) ne participe pas directement à la transformation de l‘ouvrage. Autrement dit, ce sont toutes les activités qui augmentent les coûts, demandent du temps, des ressources ou de l'espace et qui n'augmentent pas la valeur du produit ou du service.
Exemples de VA Exemples de NVA
Bétonner un voile Faire des reprises
Mettre en place un coffrage Se déplacer
Réaliser des réservations Rechercher plusieurs fois une même information
Il faut faire la distinction entre NVA obligatoire (temps de durcissement du béton,…), et NVA inutile (temps d’attente, gaspillage de matériaux,…). Le mode de pensée Lean se concentre donc sur la réduction des pertes et l’élimination des opérations à non-valeur ajoutée. Pour cela elle définit trois catégories de gaspillages appelées 3M : muda, muri, mura. Ces trois termes sont issus de la langue japonaise et ne sont pas des acronymes.
2.1.2.1. Les mudas
Les mudas désignent les éléments sans valeurs (gâchis). Gaspillage délibéré et vécu au quotidien : en acceptant par exemple une marge d’erreur, un taux de panne ou de non qualité.
Il existe sept mudas qui sont toutes des causes d’allongement du temps de passage et qui décrivent les pertes de l’organisation. Cette classification n’est cependant pas exhaustive, il en existe d’autres. Toutefois, même si la liste est incomplète, les praticiens du Lean ont pris l’habitude de l’utiliser comme grille de lecture pour organiser les analyses et comme trame pédagogique pour « ouvrir les yeux et faire prendre du recul» aux managers opérationnels.
Il est important de considérer que ces mudas ne peuvent être traqués et éliminés que si toute la chaîne de production a été associée à la démarche d’amélioration (depuis les cadres dirigeants jusqu’aux opérateurs).
Ci-dessous la classification des mudas selon sept familles de gaspillages.
Figure 9 : mudas 1. Surproduction : Produire trop et/ou trop tôt.
La matière, la main-d’œuvre, l’usure des équipements, l’énergie et les consommables ne doivent pas être engagés pour autre chose que ce que le client (MOA) est prêt à acheter à un instant donné. Tout ce qui est produit en avance constitue un gaspillage. Cette perte se mesure par le besoin en fonds de roulement. L’entreprise paie plus que ce qu’elle facture au client (MOA). Exemple : à chaque commande de béton, un surplus de 0,5 m3 est commandé.
2. Attente :
- Attente des opérateurs
- Temps pendant lequel « une pièce ou un lot de pièces » n’est pas transformé.
Il s’agit des gaspillages de main-d’œuvre (l’opérateur attend), des dysfonctionnements des équipements (panne machine, matériel). Les causes d’attente des opérateurs peuvent être dues à :
des défauts d’organisation
des manques de synchronisation entre la gestion de la production et l’encadrement de terrain.
Cela provoque des erreurs de planification dans les ressources, et dans les ordres de fabrication. Il existe aussi des micro-attentes liées à la synchronisation des tâches.
Le second type d’attente peut provenir d’un problème sur un poste nécessaire à la réalisation d’une pièce.
Cela est moins le cas dans le Génie Civil. Prenons l’exemple d’une entreprise fabricant des armatures. Si la partie de la chaîne de production qui plie ces armatures tombent en panne, les pièces qui devaient être transformées ne le sont pas.
3. Processus / traitement superflu : activités du processus qui vont au-delà des spécifications du client et n’apportent pas de valeur ajoutée, mais génèrent des coûts.
Un exemple type dans le domaine du bâtiment serait de faire des voiles ou des dalles en béton vu alors que ceux-ci seraient recouverts d’une isolation ou d’un habillage.
4. Transport : Tous déplacements de matériaux ou matériel sans nécessité.
5. Stocks : Toute quantité de matière et de composants supérieurs aux besoins réels.
6. Déplacements inutiles : Mouvements/déplacements fatigants effectués qui pourraient être évités.
Les mouvements inutiles sont de même nature que les transports : ils trahissent une mauvaise organisation du poste de travail. Cette catégorie comporte tous les mouvements et les gestes de l’opérateur sur son poste. De même, on peut considérer comme mouvements inutiles tous les déplacements excessifs des machines (ex : déplacements imprécis de la grue qui entrainent par ailleurs un temps d’attente supplémentaire pour les compagnons).
La distinction entre les pertes par transports et les pertes par mouvements inutiles est parfois difficile à établir.
Tout dépend de l‘échelle choisie pour analyser les activités. Réduire les transports entre postes permet de réduire des temps indirects ou des encours intermédiaires. En revanche, décortiquer les mouvements de l’opérateur pour y chasser les mouvements inutiles permet de réduire des temps de main d’œuvre directe.
7. Non-qualité : Produits réalisés non conformes, nécessitant retouches ou destructions puis une nouvelle production.
Il y a non-qualité lorsque des reprises ou réparations sont à effectuer. On dénote également l’ensemble des activités de traitement des réclamations (analyse et traitement des défauts notamment).
La non-qualité peut être considérée comme la plus grave de toutes les pertes ; - au minimum, elle double le coût de la partie non conforme (remplacement) ; - elle dégrade l’image de l’entreprise auprès du client ;
- elle détourne les équipes des activités de développement sur des activités de réparation.
On peut également ajouter une huitième forme de gaspillage :
8. Non-utilisation des bonnes idées – non implication : Absence de communication entre les équipes managériales et les opérateurs ou non prise en compte des idées, absence d’implication des opérateurs dans le processus d’amélioration.
2.1.2.2. Les muris
Les muris désignent l’excès ou le déraisonnable. Gaspillage par le fait que les actions accomplies ne sont pas justifiées, mais néanmoins réalisées car conformes à des standards inadaptés.
Exemple : Si la pénibilité d’une tâche n’est pas prise en compte, cela entraine un manque de fiabilité dans son exécution. De plus, organiser une rotation des opérateurs peut être défavorable à la bonne maîtrise du procédé.
Exemple concret : le fait de travailler les bras en l’air fatigue très vite et donc, peut provoquer des malfaçons, ce qui fût le cas sur une ligne d’assemblage de boite de vitesse Renault.
La différence entre mudas et muris est très fine, mais il faut retenir que les muris sont formés par des standards non adaptés et que ces incohérences conduisent inévitablement à créer des mudas.
2.1.2.3. Les muras
Les muras sont caractéristiques de l’irrégularité, de la variabilité. Les muras sont assimilés aux gaspillages subis, en comparaison des mudas qui eux sont "volontaires". Un mura type est l’évolution de la demande du client en cours de projet. Celle-ci constitue une perte de temps car nécessite de reprendre le travail déjà effectué (étude ou exécution).
Travailler sur les muris et les muras permet souvent de définir des conditions extérieures au lieu de production (chantier) qui lui permettrait d’éviter ses propres mudas.
Ces trois concepts de pertes sont liés par une relation de causalité : l’irrégularité entraîne la surcharge momentanée et l’impossibilité de délivrer le produit. Cela est compensé par des gaspillages de ressources, eux- mêmes visibles dans les niveaux de stocks et d’en-cours.
Un aspect important de la démarche Lean est la prise de recul. Si l’on veut éliminer les gaspillages, il est nécessaire d’en comprendre les causes. Les résoudre implique d’analyser le fonctionnement de l’entreprise (ici du chantier) avec suffisamment d’altitude. Cela permet en effet d’identifier ce qui, au-delà de celui-ci, l’empêche de fonctionner de façon régulière, sans surcharge, et sans gaspillage.
Suite à la présentation des différents gaspillages, cette étude se concentre sur l’étude des mudas. Les mudas sont l’une des sources de gaspillage les plus importantes sur chantier. Afin d’avoir une vue d’ensemble, il serait intéressant de réaliser une autre étude portant le fonctionnement des fournisseurs, partenaires et protocoles d’exécutions externes.
Après avoir donné les fondements du Lean, nous allons présenter quelques outils.
2.1.3. Outils Lean
Voici quelques outils du Lean Management/Construction :
- 5S : C'est le premier outil à mettre en œuvre dans une démarche de type Lean Management, et donc à fortiori pour le Lean Construction. Le 5S permet d’éliminer ce qui est inutile, définir une place pour chaque chose, nettoyer, définir les gammes et procédures nécessaires, enfin auditer et mesurer l’amélioration. Cet outil de base du Lean a pour principal objectif de changer les mentalités et mettre en route une politique d’amélioration continue.
- Value Stream Maping (VSM) : Analyse de la chaîne de la valeur, des flux physiques et des temps d'écoulement de la production (depuis l'entrée des matières premières jusqu'à l'expédition des produits finis emballés). Cette analyse permet de définir les enjeux et les actions prioritaires d'un plan de mise en œuvre du Lean (aussi appelé Roadmap).
- Le Management Visuel : Le management visuel est au cœur du Lean Management, et repose sur la transparence des résultats en temps réel pour améliorer la réactivité aux problèmes constatés. Chaque zone ou service doit disposer de ses propres indicateurs, affichés sur place. Les écarts significatifs par rapport aux objectifs fixés doivent donner lieu à une analyse et à un plan d'action correctif.
- Last Planner System (LPS) : Système de planification et de coordination des travaux collaboratif et participatif.
- PDCA : (Plan Do Check Act) méthode comportant quatre étapes, chacune entraînant l'autre, et vise à établir un cercle vertueux. Sa mise en place doit permettre d'améliorer sans cesse la qualité d'un produit, d'une œuvre, d'un service.
- 5 Pourquoi : les cinq pourquoi est la base d'une méthode de résolution de problèmes proposée dans un grand nombre de systèmes de qualité. Il s'agit de poser la question pertinente commençant par un pourquoi afin de trouver la source, la cause principale de la défaillance.
- Single Minute Exchange Die (SMED) : Méthode permettant d’analyser et de réduire les temps de changements de référence en production.
- Poka-Yoke : Ensemble d’astuces (contrôles visuels simples) permettant d'éviter les erreurs involontaires et défauts. Aussi appelés « détrompeurs » ; leur apparition commence à se développer dans le secteur de la construction.
- Kanban : Système visuel de pilotage des en-cours et d’exécution du planning de production. Il prend la forme d’étiquettes qui matérialisent les consignes de réalisation / exécution.
Tous ces outils ne seront pas utilisés dans cette étude. Après une analyse du besoin client (Tralux), un choix judicieux de quelques-uns de ces outils sera effectué.
2.2. Demande client et objectif d’étude
Afin de cibler et de préciser les objectifs finaux souhaités par le client, il a fallu, en parallèle du travail de recherches sur le Lean, réaliser une analyse fonctionnelle. Une fois ciblé le ou les besoin(s) du client (utilisateur du produit analysé), il faut caractériser les fonctions du produit répondant aux besoins du client afin de les traduire en objectifs atteignables et mesurables.
2.2.1. Analyse du besoin 2.2.1.1. Au sein de Tralux
Un besoin selon l’AFNOR traduit les attentes d’un utilisateur en termes de nécessité. On recense deux formes principales de besoin : exprimé ou latent (pouvant être détecté ou suscité et enfin exprimé).
La première étape est de définir clairement qui est le client. L’erreur à ne pas commettre serait de confondre les deux types de « clients » visés. En général dans le Génie Civil, lorsque l’on parle de client on fait référence au Maître d’Ouvrage : destinataire et possesseur de l’ouvrage à bâtir. Cependant dans cette partie le client devient l’entité pour qui est menée cette étude : à savoir Tralux.
Bien que Tralux et le Maître d’Ouvrage aient un intérêt commun, à savoir mener à bien le projet de la construction du gros-œuvre de l’internat en respectant les cahiers des charges, il est important de distinguer les attentes et les préoccupations propres à Tralux de celles du Maître d’Ouvrage.
Cette étude consiste en « La mise en place d’une démarche de Lean Construction ». Elle est justifiée par plusieurs facteurs.
D’une part, avec les effets de la crise financière une équation « impossible » est apparue : Tralux comme la majorité des entreprises du BTP doit :
- faire face à une pression sur les prix à qualité égale voire supérieure.
- faire face à la concurrence.
- augmenter ses marges.
- améliorer le bien-être au sein de l’entreprise.
- développer des partenariats avec des entreprises sous-traitantes.
D’autre part, la demande de Tralux sur le Lean Construction vient de sa médiatisation : cette démarche fait beaucoup parler d’elle, et s’étend aux projets européens du BTP.
Tralux a entendu parler des gains que pouvait apporter une telle démarche, qui existe depuis de nombreuses années dans le secteur industriel. Tralux a constaté que ses concurrents s’y intéressaient également.
Une première réponse à la demande de Tralux sera donc de fournir une première approche du concept Lean à travers sa définition et ses cadres d’application.
Le gain opérationnel mis en avant par LA démarche est d’augmenter les marges des entreprises sans augmenter le prix de vente. Ce gain sur les marges n’étant pas atteignable de manière direct, on ne se focalisera donc pas sur celles-ci. On sait cependant que ce bénéfice est intrinsèquement lié au précieux équilibre du triptyque coût/qualité/délais en phase de production.
Afin de cibler le besoin latent du client et d’orienter (et valider !) l’application du Lean, Tralux sera analysé à travers 3 critères.
Premièrement la partie « coût » au sens large. L’indicateur sélectionné a été la préparation et remise des offres.
Cela permet en effet de savoir si Tralux est d’une part compétitif et d’autre part si sa méthode permettant de rendre les offres est fiable.
L’objectif interne fixé est d’obtenir 25% des affaires chiffrées par an. Cet objectif a été tenu en 2013. A noter que Tralux remet en moyenne 35 offres par an. Lors de la remise d’une offre, deux règles sont à respecter : intégrer une marge fixée et s’assurer de la capacité de main d’œuvre requise.
Cet objectif sur les appels d’offre étant atteint en 2013, cela prouve que Tralux fait face à la concurrence et possède de bonnes méthodes organisationnelles.
La phase de préparation et de rendu des appels d’offre ne génère donc pas en soi de besoins.
Deuxièmement, la qualité des travaux effectués par Tralux. Une étude de satisfaction client (Cf. annexe 3) sur les opérations de l’année 2013 a été effectuée.
Le management QSE reflète la qualité, le respect de la sécurité et celui de l’environnement lors de la réalisation de travaux sur un chantier.
A l’issue de cette enquête, on peut constater que 92% des clients étaient satisfaits (bon) et 5% étaient très satisfait de l’entreprise Tralux en 2013. (3% des clients ont jugé cet aspect non appréciable)
Suite à l’ensemble des chantiers réalisés, aucune malfaçon durant la période d’assurance décennale clients n’a été constatée (Tralux n’en a pas connaissance).
La qualité des travaux est donc satisfaisante. La qualité influençant directement le coût de construction (pas de frais de reprise de travaux), et assurant la pérennité de l’activité (image de l’entreprise donc futures commandes), il faudra veiller à l’inclure à l’étude.
Il n’a pas été possible de situer Tralux par rapport aux entreprises concurrentes du secteur, ces données étant confidentielles.
Troisième et dernier indicateur sur lequel il est important de se pencher : les délais (retard ou non des opérations). Le retard d’un chantier génère des pertes financières importantes (pénalités contractées, matériel et personnel mobilisé plus longtemps que prévu, donc perte qui se répercute sur d’autres chantiers planifiés). Le non- respect des délais porte atteinte directement à la marge d’une opération et donc à l’entreprise.
Faute de temps il n’a pas été possible de comparer les durées de chantier prévisionnelles et les durées réelles, en écartant les éventuels travaux supplémentaires.
Cependant grâce aux enquêtes de satisfaction 2013, les clients de Tralux ont pu juger le respect des délais. Le fait que cette étude provienne d’acteurs externes à l’entreprise est important car elle est source d’objectivité.
On recense donc 20% de clients qui ont qualifié le « Respect des délais / planning » comme étant moyen, 60%
comme étant bon et 20% de très bon.
Cet état des lieux au sein de Tralux a été réalisé en prenant en compte trois critères : les coûts, la qualité et les délais. Ces trois éléments interagissant les uns avec les autres, il n’est pas possible d’en exclure un de la démarche.
Néanmoins, l’analyse précédente met en exergue le fait que le respect des délais constitue la marge de d’amélioration la plus importante. Cela permet de fixer un objectif au Lean : à savoir, la fiabilisation des délais. Le Lean n’a pas pour but de remettre en cause un mode opératoire. Il vise principalement à éliminer les gaspillages. Son utilisation pour notre objectif est donc pertinente.
2.2.1.2. Spécifique au chantier
Le besoin de Tralux a été ciblé de manière générale, à l’échelle de l’entreprise. Il est utile et nécessaire de dresser un constat du chantier sur lequel porte mon étude en reflétant son fonctionnement. Ce constat doit confirmer ou infirmer l’objectif de l’étude.
Le tableau suivant synthétise le niveau de maitrise des éléments constatés.
Non maitrisé Maitrise à
améliorer
Moyennement maitrisé
Parfaitement maitrisé
Respect du planning d'exécution
Transmission de l'information
Implication des sous-traitants
Rangement du chantier
Propreté
Qualité des travaux
Respect des règles de sécurité
Respect du coût budgété
Respect de l'environnement
La maitrise d’autres éléments comme la propreté, le respect du coût budgété et le respect de l’environnement ont encore une marge de progression. Ceux-ci seront traités indirectement par la démarche Lean. On constate donc que certains points restent à améliorer. Le respect du planning d’exécution, la transmission de l’information ainsi que le rangement du chantier sont des éléments traités dans la démarche Lean. La fiabilisation des délais est donc une préoccupation justifiée.
2.2.2. Analyse fonctionnelle du besoin
Pour répondre de manière complète et précise à la demande, il a fallu en premier lieu préciser le besoin latent ou implicite. Il faut maintenant verbaliser ce besoin pour le caractériser et voir les interactions qui le régissent.
Lors d’une analyse du besoin, il est important de préciser la ou les phases de vie considérées. On s’applique ici à la phase de construction gros-œuvre du bâtiment (durant les réunions, préparation des travaux à venir, exécution des travaux sur chantier).
La verbalisation du besoin est normalisée : le produit rend service au client en agissant sur la matière d’œuvre (le chantier c’est-à-dire : le matériel, les matériaux et le personnel) pour satisfaire le besoin. Cette verbalisation se synthétise en trois questions.
Questions Réponses
"A qui le produit rend-il service ?" A Tralux
"Sur quoi le produit agit-il ?" La matière d’œuvre
"Dans quel but ?" Satisfaire le besoin
On répond à ces questions et on représente le schéma du besoin via l’outil Bête à cornes.
Le besoin énoncé retenu : « La démarche de Lean Construction rend service à Tralux en lui permettant de fiabiliser ses délais sur ses chantiers ».
A la suite de la réalisation de la Bête à cornes, validons-le besoin exprimé. Trois questions complémentaires nécessiteront d’être traitées. Elles garantissent :
- la validation du produit quant à la satisfaction d’agir sur la matière d’œuvre ; - la stabilité du besoin ;
- la pérennité du besoin.
Si les réponses à ces questions remettent en cause directement le besoin, c’est qu’il n’a pas lieu d’être.
Questions Réponses
"Pourquoi ce produit existe-il ?" Pour améliorer les gains opérationnels
"Qu’est ce qui pourrait faire évoluer ce besoin ?"
Une inversion de la tendance économique entrainant une diminution des
contraintes à gérerUne diminution de la concurrence qui tend à augmenter les prix et donc les bénéfices de Tralux
"Qu’est ce qui pourrait faire disparaitre ce besoin ?"
Le client n’est pas regardant sur les temps de réalisation
Réaliser une estimation exacte du temps de réalisation des travaux
Les réponses apportées à une possible évolution du besoin sont improbables ; elles confortent le besoin.
La probabilité des réponses apportées à la disparition du besoin est nulle. Le client sera toujours regardant du délai car cela représente un gain/perte d’argent conséquent. L’estimation exacte de réalisation quant à elle ne sera pas possible car elle dépend de muras. Ces muras sont extérieures au chantier et donc non prévisibles, mais elles devront faire l’objet d’améliorations.
Cela rend le besoin valide, stable et pérenne.
Après verbalisation du besoin et s’être assuré qu’il est pérenne, procédons à l’analyse fonctionnelle du besoin.
Celle-ci permet de traduire le besoin par des fonctions à réaliser (fonctions de service) et modélise les interactions attendues du produit avec son environnement.
La définition d’une fonction suivant la norme AFNOR X50-151 est : «Action d’un produit ou de l’un de ses constituants exprimée exclusivement en termes de finalité ».
Pour identifier les fonctions du produit, il faut être capable de décrire son environnement appelé milieu extérieur.
Toutes les entités qui sont identifiées comme extérieures au produit sont appelées éléments du milieu extérieur (EME).
La phase de vie considérée est la même que précédemment : la construction du gros-œuvre de l’internat.
Suite à un brainstorming, on a retenu les éléments du milieu extérieur suivants : - Lieu de production : chantier
- Tralux
- Planning/Planification
- Coûts
- Entreprises sous-traitantes
Le nombre d’EME a volontairement été limité à cinq, justifié par la courte période d’étude ainsi que par soucis de faisabilité. Les EME retenus sont essentiellement ceux ayant un impact sur les délais et ceux sur lesquels il est possible d’agir.
Par soucis d’exhaustivité, on aurait pu ajouter le client et les fournisseurs. Cela n’a pas été fait car dans le cadre de cette étude nous nous focaliserons sur le chantier (mudas).
Pour représenter les interactions du produit avec son milieu extérieur, établissons le diagramme des Interacteurs ou diagramme « pieuvre » de la méthode APTE (Application aux Techniques d’Entreprise).
Figure 10 : Diagramme pieuvre
Décrivons les relations créées par l’objet avec les EME, c’est l’étape de définition des fonctions.
Il existe deux sortes de fonctions :
• Les fonctions principales (FP) qui explicitent comment l’objet fait le lien entre au moins deux éléments de son milieu extérieur.
• Les fonctions contraintes (FC) qui sont des exigences d’un élément contraignant du milieu extérieur.
Lors de conception de produits, les fonctions définies sont généralement caractérisées selon un critère et un niveau.
Fonctions principales :
FP1 : Etablir un planning exploitable et réaliste
FP2 : Fédérer tous les intervenants de la construction dans une démarche commune FP3 : Améliorer la productivité de Tralux
Fonctions contraintes :
FC1 : Respecter le planning initial FC2 : Respecter les coûts budgétés
FC3 : S’adapter au chantier (ne pas nuire au bon déroulement du chantier)
A noter qu’il n’existe pas de fonction contrainte du type « Intégrer le personnel Tralux » ou « Intégrer les entreprises sous-traitantes ». Cette démarche étant collective, l’intégration de tous les intervenants de la construction sera nécessaire dès la mise en place de celle-ci.
2.2.3. Analyse fonctionnelle technique
Un diagramme Functional Analysis System Technique (FAST) a été élaboré. Cette représentation permet une traduction rigoureuse de chacune des fonctions principales en fonction(s) et sous-fonction(s) technique(s). Cette méthode usuelle d’analyse fonctionnelle constitue un ensemble de données permettant d'avoir une bonne connaissance du « produit » à traiter et ainsi de trouver par la suite des outils ou solutions.
Ce diagramme FAST découle des principales fonctions identifiées et liées au besoin client (partie 2.2.2.). Il est considéré comme exhaustif pour les cinq EME (lieu de production : chantier, Tralux, entreprises sous-traitantes, planning/planification, coûts) retenus.
(Cf. annexe 5 : Diagramme FAST)
2.2.4. Objectifs de l’étude
Le FAST présenté ci-avant constitue le fil conducteur de l’étude. Grace à celui-ci et au constat établi sur site (traité en partie 2.2.1.2.) il est dorénavant possible de se fixer des objectifs sur le chantier de l’étude.
Ces objectifs sont difficiles à évaluer et quantifier précisément (surtout en début d’étude) car il s’agit d’une démarche et non d’une création concrète d’un outil, logiciel, ou instrument. Cependant, on peut dresser un tableau des perspectives attendues.
On rappelle que cette étude est expérimentale, en phase de recherche. Pour avoir une démarche complète d’application sur chantier il serait intéressant, en complément de ce PFE, de réaliser une seconde étude commençant dès la phase d’étude/remise de l’offre (cela pourra faire l’objet d’un autre PFE). Les éléments ci-dessous en rouge pourront alors être traités dans l’étude globale d’une autre opération.
Voici les objectifs retenus selon les trois fonctions principales du FAST : - En vert, les fonctions jugées comme traitables et atteignables.
- En rouge, les fonctions qui pourront être traitées dans une étude complémentaire à la nôtre
- Fonction principale 1 : Etablir un planning exploitable et réaliste
Figure 11 : Planning
La fonction technique en rouge « Recadrer les écarts par rapport au planning général » provient des retards travaux. Ceux-ci peuvent être dus aux ratios fixés (lors de la phase conception). Les ratios fixés proviennent des moyennes effectuées sur un grand nombre de chantiers. Cela implique qu’ils ne tiennent pas compte des spécificités de chaque chantier et des difficultés de réalisation qui sont minorées en phase d’étude. Ces pertes de temps ne font pas parti de la démarche Lean (s’attaque uniquement aux pertes par gaspillages). Mais il sera possible dans une étude complémentaire de recadrer les écarts dus aux retards ne provenant pas des ratios fixés.
Un des objectifs de notre étude sera de constater un impact sur la planification de tâches sur une courte durée.
Cet impact sera quantifié via le fonctionnement des outils mis en place.
- Fonction principale 2 : Fédérer tous les intervenants dans une démarche commune
Recadrer les écarts par rapport au planning général
Pointer les tâches effectuées
Identifier les temps à NVA Responsabiliser les personnes sur
leurs engagements
Demander approbation
Ajuster le planning général
Identifier les différences FP1 : Etablir un planning
exploitable et réaliste Lister toutes les tâches Décrire méthodiquement les étapes de réalisation
Affecter une tâche à une personne unique Planifier des durées valides et
réalistes
FP2: Fédérer tous les intervenants* de la construction
dans une démarche commune
*Intervenants:
- Personnes en relation directe avec la production: chargés d'affaire, conducteurs travaux,
chefs chantier - Bureau d'étude également
Présenter et expliquer la démarche de LC
Mettre en avant les enjeux de la démarche et les gains potentiels pour chacun
Guider les différents acteurs et assurer un suivi
Notre étude ne doit en aucun cas porter atteinte au bon fonctionnement du chantier (chantier qui avait commencé six mois auparavant). Nous avons donc choisi de nous concentrer sur le fait de « Guider les différents acteurs et assurer un suivi ». On pourra ainsi suivre l’implication des intervenants (autres que Tralux) et constater ou non la prise en compte des remarques de Tralux (mesurées via les outils sélectionnés par la suite).
- Fonction principale 3 : Améliorer la productivité de Tralux
Cette fonction principale 3 est conditionnée par les pertes de temps (fonction technique associée). Toute action « Lean » entreprise sur chantier sera mesurée (si mesurable). Ces gains ou pertes de temps seront systématiquement comparées à l’état des lieux initial et permettront de juger de l’évolution de la productivité.
Les objectifs de l’étude étant précisés, sélectionnons les outils à mettre en place.
Améliorer la qualité Faciliter les déplacements
Accelérer les flux Limiter les temps à NVA
Limitier les déplacements Limiter la recherche de matériel
Limiter la détérioration du matériel Etablir un ordre d'enchainement des tâches
FP3 : Améliorer la productivité de Tralux
Limiter les ruptures de flux
Supprimer les causes
de ces ruptures Identifier les causes
Limiter les pertes de temps
Identifier les pertes d'heures
Répertorier les pertes d'heures selon qu'elles constituent un flux ou non Etablir les limites de prestation de chaque
opérateur intervenant sur chantier
2.3. Choix des outils
Cette partie définit et justifie les outils qui seront utilisés sur chantier pour répondre au besoin.
2.3.1. Les outils par rapport au FAST (Function Analysis System Technique)
Ci-après le FAST munit des outils répondant au besoin client.
Explication du code couleur :
Jaune : Outils Lean ou méthode qui pourront être mises en place lors d’une étude complémentaire Rose : Outils utilisés couramment sur un chantier
Bleu : Outils faisant référence au Last Planner System (LPS) Orange : Outils faisant référence à l’emploi de la méthode des 5S
FONCTIONS DE SERVICE FONCTIONS TECHNIQUES SOUS-FONCTIONS TECHNIQUES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES / OUTILS
Limiter la détérioration du matériel 5S
Améliorer la qualité
Plan de productuin (LPS) Mesure et apprentissage (LPS)
Dé m a rc h e d e L ea n Co n st ru tio n d a n s la f ia b il is a tio n d es d éla is
Faciliter les déplacements Accelérer les flux Limiter les temps à
NVA
Limitier les déplacements Plan de productuin (LPS)
Mesure et apprentissage (LPS) Limiter la recherche de matériel
Etablir un ordre d'enchainement des tâches
FP3 : Améliorer la productivité de Tralux
Limiter les ruptures de flux
Supprimer les causes de
ces ruptures Identifier les causes
"5 Pourquoi"
Limiter les pertes de temps
Identifier les pertes d'heures
Avancement physique quotidien, hebdo, mensuel
Répertorier les pertes d'heures selon qu'elles
constituent un flux ou non Adéquation avec la définition d'un "flux"?
Etablir les limites de prestation de chaque opérateur
intervenant sur chantier Anticipation des prérequis
(LPS) Recadrer les écarts par rapport au
planning général
Pointer les tâches effectuées
Plan de production (LPS) Anticipation de prérequis (LPS) Identifier les temps à NVA
FP2 : Fédérer tous les intervenants* de la construction
dans une démarche commune
*Intervenants : - Personnes en relation directe
avec la production chargés d'affaire, conducteurs travaux,
chefs chantier - Bureau d'étude également
Présenter et expliquer la démarche de LC
Mettre en avant les enjeux de la démarche et les
gains potentiels pour chacun - Présentation des gains sur les marges et délais (d'après études recensées)
- Présentation des avantages des outils utilisés (notamment plan de production)
Guider les différents acteurs et assurer
un suivi Plan de production (LPS)
Responsabiliser les personnes sur leurs engagements
Demander approbation Réunion de planification Lean (Tralux, sous-
traitants, MOE)
Ajuster le planning général Identifier les différences Réunion de planification Lean (Tralux, sous-
traitants, MOE) BESOIN
Bordereaux, plans, fiches de protocoles internes
FP1 : Etablir un planning
exploitable et réaliste Lister toutes les tâches Décrire méthodiquement les étapes de réalisation
Rétroplanning (LPS)
Affecter une tâche à une personne unique Consigner les engagements sur le plan de production (LPS)
Planifier des durées valides et réalistes
2.3.2. Justification du LPS (Last Planner System) (Cf. annexe 7)
Le last planner system est en rapport avec la gestion des plannings et la coordination des travaux. Il a pour but de fiabiliser les délais de construction. Pour cela, il repose sur un système collaboratif de planification : toutes les entreprises qui interviennent sur chantier participent à la planification.
Le constat actuel est que chaque acteur d’un projet fait des efforts en termes de planification et de pilotage de ses opérations. Ces efforts sont réalisés de manière cloisonnée. Il y a peu ou pas de communication avec les autres acteurs. Les rares communications ont essentiellement lieu directement sur chantier. La mission du last planner system est de coordonner et synchroniser les efforts des différents acteurs d’un projet pour :
- mieux maîtriser les interfaces entre les différents corps de métiers et sous-traitants ;
- anticiper au mieux les incohérences de planning pour éviter la découverte de problèmes de réalisation d’une tâche au moment de devoir la réaliser ;
- permettre aux entreprises de limiter leurs pertes de temps liées « aux autres » en leur donnant la possibilité d’exprimer leurs besoins (collaborer plutôt que subir)
Le LPS est composé de cinq outils distincts utilisés depuis la phase de conception d’un projet jusqu’à sa réalisation.
Figure 13 : Outils LPS
Afin d’avoir des résultats cohérents pour notre étude, nous nous focaliserons sur les trois derniers outils du LPS : l’anticipation des prérequis (AP), le plan de production hebdomadaire (PPH) ainsi que la mesure et apprentissage (MA).
Les deux outils premiers pourront être utilisés dans une étude complémentaire commencée en phase conception.
