Le guide ultime du Poka-Yoke

Le poka-yoke est un outil de production allégée qui fait référence à la "prévention des erreurs" ou à la "protection contre les erreurs" d'un processus. En japonais, poka-yoke se traduit par "éviter" ("yokeru") les "erreurs" ("poka").

Lorsqu'une erreur atteint le client, elle devient un défaut. Le Poka-yoke vise à prévenir les défauts en attrapant, corrigeant et éliminant les erreurs à la source.

Histoire du Poka-Yoke

Le terme "poka-yoke" a été inventé par Shigeo Shingo, l'un des principaux artisans du système de production Toyota (TPS), dans les années 1960. Shingo a remarqué que dans un processus de l'usine Toyota, les ouvriers oubliaient souvent de placer un ressort nécessaire sous un bouton de commande. Il a redessiné le processus pour qu'il se déroule en deux étapes : il fallait d'abord placer les ressorts requis dans un support, puis insérer les ressorts dans l'interrupteur. Ainsi, si un ressort restait dans le support, l'ouvrier savait clairement qu'il avait oublié de le placer dans l'interrupteur. Il pouvait alors corriger son erreur immédiatement.

À l'origine, Shingo appelait cette technique "baka-yoke", ou "épreuve de l'idiot", mais il l'a changée en "poka-yoke", ou "épreuve de l'erreur", après qu'un opérateur se soit senti offensé.

Exemples de Poka-Yoke

Les principes du poka-yoke ont été appliqués dans de nombreux secteurs. Par exemple, la prévention des erreurs avant qu'elles ne se produisent est essentielle dans l'industrie médicale ; ne pas prévenir la moindre erreur peut avoir des conséquences tragiques. La mise en place de mesures pour marquer la bonne partie du corps à opérer, et même l'obligation de se laver les mains, peuvent prévenir de graves conséquences.

Le Poka-Yoke est également présent dans notre vie quotidienne. Par exemple, les micro-ondes sont conçus pour s'arrêter de fonctionner si la porte est ouverte afin d'éviter que des ondes ne s'échappent, et de nombreuses nouvelles voitures sont dotées de dispositifs anti-erreur tels que des alertes qui informent le conducteur si la voiture quitte une voie. Certains exemples de poka-yoke sont si banals que nous n'y pensons pas. Par exemple, nous considérons souvent comme acquises les fonctions de vérification orthographique de nos téléphones, de nos navigateurs internet et des logiciels qui nous empêchent de faire des fautes d'orthographe dans nos communications.

Le Poka-yoke offre de nombreux avantages aux processus de fabrication, le plus important étant l'amélioration du contrôle de la qualité globale. En intégrant le poka-yoke en ligne, les erreurs sont soit évitées, soit détectées peu après qu'elles se soient produites. Cela empêche les produits défectueux d'arriver à la fin du processus. Il en résulte naturellement une meilleure qualité de la production.

En outre, ces solutions s'attaquent à la cause profonde des problèmes et les empêchent de devenir des problèmes plus importants. Résoudre les problèmes immédiatement prend beaucoup moins de temps que d'essayer de retravailler les produits une fois qu'ils ont atteint la fin de la chaîne.

L'application de laméthode poka-yoke dans votre usine peut entraîner une série d'autres avantages, notamment

La réduction du temps consacré à la formation.
Puisque les travailleurs n'auront pas à faire attention à autant de problèmes, vous n'aurez pas besoin de passer autant de temps à les former sur ces questions.

Promotion d'une culture d'amélioration continue
Le Poka-yoke favorise une approche orientée vers l'amélioration en encourageant les employés à résoudre les problèmes immédiatement et à s'attaquer à la cause profonde des problèmes pour éviter qu'ils ne deviennent plus importants. C'est un excellent outil à mettre en œuvre dans un cadre plus large de production allégée.

Améliorer la sécurité
Vous pouvez améliorer la sécurité de votre usine en mettant en place des mesures pour empêcher les travailleurs de se retrouver dans des situations dangereuses.

Réduire les déchets
Cela va peut-être sans dire, mais produire moins de produits défectueux signifie que vous gaspillez également moins de matériaux. Vous gagnez également du temps en passant moins de temps à retravailler les produits défectueux : en plus de réduire le nombre de défauts à corriger, il est plus rapide de corriger un défaut plus tôt que plus tard.

Une productivité accrue
Vos processus se déroulent plus harmonieusement lorsque les erreurs sont évitées et que les défauts sont détectés et résolus immédiatement. Par conséquent, des processus plus rapides et plus efficaces et moins de gaspillage se traduisent par une productivité globale plus élevée.

Le Poka-Yoke peut être mis en œuvre à n'importe quel moment d'un processus de fabrication où une erreur peut être commise. Voici quelques situations dans lesquelles il serait particulièrement important de prévenir les erreurs dans un processus :

- Lors d'une étape de transfert dans un processus, lorsque la production est transférée à un autre travailleur.
- Lorsqu'une erreur mineure au début du processus entraîne des problèmes majeurs plus tard dans le processus.
- Lorsque les conséquences d'une erreur sont coûteuses ou dangereuses.

Voici quelques types d'erreurs courantes qui peuvent se produire dans les processus de fabrication :

Erreurs de traitement
Manquer une opération du processus ou ne pas l'exécuter conformément à la procédure opérationnelle standard.

Erreurs de réglage
Mauvais réglage de la machine ou utilisation d'un mauvais outillage.

Pièces manquantes
Toutes les pièces ne sont pas incluses dans les processus d'assemblage, de soudage ou autres.

Pièces/articles inappropriés
Utilisation des mauvaises pièces dans un processus

Erreurs d'opérations
Exécution incorrecte d'une opération ou utilisation d'une version incorrecte du mode opératoire normalisé.

Erreurs de mesure
Erreur de mesure dans un processus, réglage d'une machine ou dimensions d'une pièce provenant d'un fournisseur.

L'American Society for Quality (ASQ) propose le processus suivant pour mettre à l'abri des erreurs une procédure:

Détection et identification des défauts

Le TPS définit trois méthodes (appelées fonctions de réglage) pour identifier les défauts :

- Méthode par contact: identifie les défauts en testant les attributs physiques du produit tels que la forme, la couleur ou la taille.
- Méthode à valeur fixe (ou nombre constant): exige qu'un certain nombre de mouvements soient effectués et alerte l'opérateur si ce nombre n'a pas été atteint.
- Méthode du mouvement par étape (ou séquence): détermine si les étapes d'un processus ont été suivies.

Ces méthodes peuvent être réalisées lors d'inspections à différents moments du processus. Les défauts peuvent être identifiés lors d'une inspection successive, qui est effectuée à l'étape suivante du processus par le travailleur suivant ; une auto-inspection, dans laquelle les travailleurs vérifient leur propre travail immédiatement après l'avoir effectué ; et une inspection à la source, dans laquelle les conditions sont vérifiées avant que l'étape n'ait lieu. Les contrôles à la source sont souvent automatiques, et le processus ne peut pas se poursuivre tant que les conditions ne sont pas remplies.

Vous pouvez concevoir un processus pour signaler qu'une erreur s'est produite en utilisant deux types de signaux, appelés fonctions de régulation :

- Les fonctions d'avertissement sont des cloches, des buzzers, des lumières et d'autres signaux sensoriels qui alertent le travailleur de l'erreur.
- Les fonctions de contrôle empêchent le processus de se poursuivre jusqu'à ce que l'erreur soit corrigée (si l'erreur s'est déjà produite) ou que les conditions soient correctes (si l'inspection était une inspection à la source et que l'erreur ne s'est pas encore produite).

Alors qu'une fonction de régulation rend impossible la poursuite du processus en cas d'erreur, une fonction d'avertissement déclenche une alarme pour avertir l'opérateur du défaut.

À mesure que les capteursIIoT, les intégrations de dispositifs et les logiciels de fabrication deviennent plus accessibles, il devient plus facile que jamais de mettre les processus de fabrication à l'abri des erreurs. Voici quelques exemples de façons de mettre en œuvre le Poka-Yoke :

- Utiliser des systèmes pick-to-light pour éclairer le bon bac ou la bonne pièce nécessaire pendant une étape du processus.
- Utiliser des faisceaux de rupture pour détecter si l'opérateur a mis la main dans le bon bac, et empêcher le processus de passer à l'étape suivante jusqu'à ce que la bonne pièce soit obtenue.
- Utilisez une balance numérique pour détecter si un produit pèse comme il le devrait et arrêtez le processus si le poids n'est pas conforme aux exigences.
- Intégrer des outils tels que des tournevis dynamométriques et des pieds à coulisse pour effectuer des opérations selon des spécifications exactes.
- exiger que les produits passent des inspections par vision industrielle avant de les autoriser à poursuivre la chaîne.

L'évolution récente des technologies de fabrication a ouvert de nombreuses possibilités pour mettre les processus à l'épreuve des erreurs dans votre usine. La mise en œuvre du poka-yoke dans votre usine peut avoir des effets bénéfiques immédiats sur la qualité, l'efficacité, la productivité et la sécurité de vos opérations, et peut contribuer à l'amélioration continue de votre usine pour les années à venir.