Comment réduire le temps de changement de série dans l'industrie manufacturière

La satisfaction du client dépend de la livraison de produits de qualité, de manière cohérente et dans les délais. Dans la mesure du possible, la plupart des fabricants doivent lancer des séries de production le plus rapidement possible afin de répondre aux attentes des clients et de les dépasser.

Cependant, les employés et les machines ne peuvent pas fonctionner en continu. Les machines doivent être entretenues, les postes de travail doivent être régulièrement nettoyés et les employés doivent se reposer. C'est là qu'intervient le temps de transition.

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Le temps de changement de série correspond à la période qui s'écoule entre le moment où le dernier produit sort de la chaîne d'un cycle de production donné et le moment où commence le cycle suivant. Il est important de noter que le temps de changement de série comprend le temps qui s'écoule entre le dernier et le premier article répondant aux spécifications de qualité requises par le client.

Dans de nombreux cas, les entreprises manufacturières utilisent la période de transition pour échanger des pièces, nettoyer les machines et les préparer à la production suivante.

Dans cette optique, il est judicieux pour les fabricants de réduire autant que possible la période de transition afin de maximiser l'efficacité de la production dans l'ensemble de leurs activités.

Dans de nombreux scénarios, le temps de changement et le temps de préparation sont utilisés de manière interchangeable. Pourtant, ils diffèrent. Le temps de préparation n'est qu'une composante du processus de changement relativement plus complet. En d'autres termes, le temps de préparation fait partie de l'ensemble du processus de changement qui comprend principalement le nettoyage et le démarrage.

Pour mesurer efficacement le temps de changement de série, un superviseur doit observer les processus de production et suivre le temps qui s'écoule entre la dernière action d'une série de production donnée et le début du processus de production de la série suivante.

Dans certains cas, les fabricants enregistrent leurs cycles de production, ce qui permet aux superviseurs et aux responsables concernés de suivre le temps de changement s'ils ne sont pas présents en temps réel.

La réduction du temps de changement de format sur le site centre de fabrication permet aux entreprises de maximiser leur productivité, en augmentant le nombre d'unités produites au cours d'une journée donnée.

Le temps de changement de format peut être considéré comme un temps d'attente, l'un des huit types de déchets de la production allégée qu'il convient de réduire afin d'augmenter la valeur de la production.

Chaque minute consacrée à un changement est une minute que vous ne produisez pas. Pourtant, la plupart des retards sont dus à de petits problèmes qui peuvent être résolus et qui s'accumulent. C'est là que le temps disparaît le plus souvent :

1. Manque de normalisation
Lorsque chaque opérateur ou équipe fait les choses un peu différemment, les changements deviennent imprévisibles. En l'absence d'une méthode claire et partagée, les équipes perdent du temps à déterminer à quoi ressemble une installation correcte. Et lorsque chaque réglage ressemble à un travail unique, vous perdez toute base réelle d'amélioration.

Les instructions de travail numériques et les modes opératoires normalisés partagés font une grande différence. La normalisation ne consiste pas à être rigide, mais à donner à chacun un moyen fiable de répéter ce qui fonctionne.

2. Réglages manuels et mise au point
De nombreuses configurations dépendent encore de notes manuscrites ou de la mémoire pour définir les paramètres de la machine. Cette méthode se transforme généralement en un travail d'essai et d'erreur qui prend du temps et favorise les erreurs. Même lorsque quelqu'un trouve les bons réglages, ceux-ci sont rarement enregistrés ou partagés.

La personne suivante repart de zéro, peaufine et ajuste à nouveau.

3. Opérateurs non formés ou peu fréquents
Si quelqu'un n'a pas effectué de changement de format depuis des mois ou n'a jamais reçu de formation adéquate, il passera plus de temps à chercher des étapes, des outils ou des conseils. Dans certaines usines, la tâche est confiée à la personne disponible, quelle que soit son expérience.

Lorsque le savoir ne vit que dans la tête des gens, la cohérence disparaît dès qu'ils ne sont plus là.

4. L'équipement n'est pas prêt ou préparé
Les changements commencent réellement bien avant que la machine ne s'arrête. Si les outils ne sont pas calibrés, si le nettoyage n'est pas terminé ou si des restes de matériaux de la dernière série sont encore en place, la production s'arrêtera avant même d'avoir commencé.

C'est là que la frontière entre l'installation interne et externe devient floue et que la préparation doit se faire pendant que la machine est encore en marche.

5. Outils et matériaux manquants ou mal placés
Peu de choses ralentissent un changement plus rapidement que la recherche d'une clé manquante ou du bon lot de matériaux. Il s'agit d'un petit problème qui s'aggrave rapidement. Si les outils et les pièces ne sont pas rangés à l'avance, les minutes passent inaperçues et se transforment en heures à la fin de la semaine.

Des habitudes simples, comme l'utilisation de tableaux d'affichage des outils, de kanban numérique ou d'alertes de kitting automatisées, peuvent les prévenir, mais de nombreuses usines s'en remettent encore à la mémoire et aux notes autocollantes.

La plupart des équipes savent que leurs changements prennent plus de temps qu'ils ne le devraient. Beaucoup utilisent encore un chronomètre, un stylo et une liste de contrôle sur papier. Le passage aux outils numériques ne consiste pas à courir après la technologie. Il s'agit d'effectuer les installations de la même manière à chaque fois et d'être en mesure de voir ce qui ralentit les choses.

Avec les systèmes papier, la plupart des changements dépendent de ce dont les gens se souviennent ou de la manière dont ils préfèrent travailler. Si quelqu'un saute une étape ou oublie de noter quelque chose, l'information disparaît. Il est difficile de savoir où est passé le temps ou quelle partie de la configuration a besoin d'être retravaillée.

Les outils numériques remédient à ce problème en enregistrant chaque étape au fur et à mesure qu'elle se déroule. Les opérateurs suivent le même processus et les données se construisent d'elles-mêmes en arrière-plan. Les équipes peuvent observer des modèles, procéder à de petits ajustements et vérifier les résultats sans attendre la prochaine réunion d'évaluation.

Il s'agit d'un changement simple : moins de suppositions, plus d'apprentissage à partir de ce qui se passe réellement sur le terrain.

Comme nous l'avons vu précédemment, un temps de changement de format plus court permet aux fabricants de maximiser le temps de fonctionnement et la productivité des travailleurs au cours d'une journée donnée. En outre, il réduit le gaspillage causé par les temps d'arrêt, ce qui diminue considérablement les coûts de production.

Pour profiter de ces avantages, les fabricants de l'ère moderne devraient envisager de prendre les mesures suivantes :

1. Évaluez votre processus de changement de format actuel

Avant de mettre en œuvre des actions visant à réduire le processus de changement de série, vous devez analyser votre protocole existant. Cela peut vous aider à identifier les domaines du processus actuel qui doivent être optimisés pour réduire le temps entre deux cycles de production réussis.

L'analyse du processus actuel implique généralement l'identification des machines qui doivent être préparées pour le cycle de production suivant. En outre, cette étape documente également les différents sous-processus effectués par le personnel pour s'assurer que les machines et les lignes de production sont prêtes pour le cycle suivant.

Avec une représentation de base du processus actuel, les fabricants peuvent alors procéder à la mise en œuvre de la méthode SMED.

2. Mettre en œuvre la méthode d'échange de matrices en une minute (SMED)

Comme son nom l'indique, l'échange de matrices en une minute consiste à réduire le temps de changement à des périodes de temps à un chiffre. En d'autres termes, la durée idéale entre deux productions réussies devrait être inférieure à dix minutes.

Le SMED exige d'un fabricant qu'il ait une connaissance approfondie des diverses tâches granulaires qui composent le processus de production en question. En outre, les fabricants bénéficient de la possibilité de surveiller toutes les machines concernées en temps réel. Après tout, une connaissance détaillée vous permet d'identifier les domaines particuliers qui ont besoin d'être optimisés.

Voici ce qu'implique le SMED :

• Divisez le processus de conversion en plusieurs étapes distinctes pour mieux comprendre et visualiser les protocoles.

• Le protocole comprend des parties internes et externes. Les éléments externes sont des tâches qui peuvent être exécutées lorsque la machine reste opérationnelle, tandis que les éléments internes sont des tâches qui ne peuvent être exécutées que lorsque la machine est éteinte.

• Vous devez ensuite identifier les éléments du processus interne qui peuvent être optimisés et transformés en éléments externes. En d'autres termes, analysez les sous-tâches internes et évaluez si elles peuvent être exécutées pendant que les machines tournent. Cette analyse est souvent plus rationnelle si l'on utilise des outils numériques avec des données en temps réel provenant des machines de l'atelier.

• Les processus internes restants peuvent ensuite être rationalisés à l'aide de solutions numériques connectées afin de garantir que l'exécution prenne le moins de temps possible.

3. Établir des protocoles de changement de format standard

Dans de nombreux cas, les employés ne reçoivent pas d'instructions standardisées pour guider la mise en œuvre du protocole de changement de série. Ainsi, les temps de changement de série peuvent varier considérablement, car les employés peuvent nettoyer, installer et démarrer une nouvelle série de production de différentes manières.

C'est pourquoi il est prudent que les responsables et les superviseurs élaborent des procédures opérationnelles standard (POS) pour guider le processus de changement.

Les modes opératoires normalisés doivent contenir des instructions standardisées sur la manière d'exécuter le processus. Elles doivent également décrire et mettre en évidence les paramètres standard auxquels l'équipement concerné doit être réglé ou étalonné. Il en va de même pour les mesures idéales en temps réel provenant des machines.

Avec ces documents en main, les employés savent à quoi s'attendre lorsque le moment est venu de changer de poste.

Les changements de production ralentissent la production plus que la plupart des équipes ne le pensent, mais c'est aussi l'un des domaines où il est le plus facile de faire de réels progrès. Lorsque vous vous appuyez sur les principes du SMED et que vous utilisez des outils numériques tels que Tulip, vous pouvez appliquer des méthodes standard, guider les opérateurs à chaque étape et collecter des données au fur et à mesure que le travail se déroule.

Le résultat est simple : des installations qui fonctionnent toujours de la même manière, moins d'erreurs et une vision plus claire des pertes de temps. Au fil du temps, cette boucle de rétroaction régulière permet au processus de s'améliorer.