Industrie

Le Product Lifecycle Management : optimiser la création

Le Product Lifecycle Management : pour optimiser les processus de création

Le Produit Lifecycle Management ou gestion du cycle de vie des produits est une approche stratégique. Elle permet d’optimiser les processus de création, de fabrication et de maintenance de produits industriels.

Le PLM permet d’accélérer et d’optimiser les phases de design et d’anticiper les validations et simulations d’un produit. Mais aussi d’en supprimer les possibles erreurs puis de relier et d’automatiser l’ensemble des processus industriels.

Cette méthode met en relation l’ensemble des intervenants qui participent à la conception d’un produit. La contribution de tous les acteurs permet de remonter des informations pertinentes en temps réel.

Le PLM pour aussi piloter l’activité

Le PLM offre également la capacité de piloter son activité d’un point de vue macroscopique jusqu’au détail des activités projet. En d’autres termes, il donne une vue synthétique de l’état des projets et de ses ressources ainsi que les évolutions possibles.

dessin product life circle management tlgpro

Le Lean Manufacturing ou la méthode anti-gaspillage

Le Lean Manufacturing ou la méthode anti-gaspillage

À l’origine le Lean Manufacturing est une philosophie d’entreprise qui a été développée par Toyota Motor Company sous le nom de TPS Toyota Production System. Formalisé par le MIT (Massachussetts Institute of Technology) sous le nom de Lean Manufacturing.

Son objectif principal ? La chasse aux gaspillages tout au long du processus et qui permet de réduire les déchets et coûts associés à chacune des étapes de production.

En d’autres termes, la méthode Lean vise à créer des processus qui vont nécessiter moins d’efforts humains. Mais aussi moins d’espace, moins de capital et surtout moins de temps de création et de fabrication. Le but final est de rendre un produit ou un service moins cher et avec moins de défauts comparés à une organisation dites plus traditionnelle.

Le Lean Manufacturing : un système de management complet

Généralement un outil MES vient en complément d’une démarche Lean, en la soutenant mais aussi en la renforçant et en mettant en œuvre les meilleures pratiques. La mesure du rendement et l’amélioration du processus évitent les gaspillages.

Pour que cette démarche soit efficace, il faut ainsi avoir accès à des données fiables, correctement collectées et mesurées qui révéleront l’utilité d’un outil MES.

Le Lean Manufacturing n’est donc pas une amélioration des techniques de production mais un véritable système de management complet. En effet, cette méthode agit sur l’utilisation efficiente des ressources c’est-à-dire qu’elle concerne non seulement les déchets mais aussi et surtout l’énergie.

Le temps réel dans l’industrie 4.0 : de l’information en continu

Qu’est-ce que le temps réel dans l’industrie ?

Le temps réel consiste à disposer d’une information générée en continu par les machines et de la faire remonter au niveau central. Le temps réel permet en quelque sorte d’automatiser et de faciliter la prise de décision dans les processus industriels. Les machines peuvent alors communiquer entre elles grâce notamment à l’Internet des Objets. Notons que certaines machines peuvent prendre automatiquement certaines décisions.

Comment le temps réel fonctionne-t-il ?

Le temps réel fonctionne grâce aux CPS autrement dit les Systèmes Cyber-Physiques. Ce sont des systèmes informatiques qui collaborent pour le contrôle et la commande d’entités physiques. Ces systèmes sont généralement conçus comme un réseau d’éléments informatiques.

Les CPS génèrent en continu un grand volume de données qui ensuite devront traitées et synthétisées par des algorithmes puis visualisées en temps réel. Cette visualisation permettre un pilotage et une surveillance accrue de l’ensemble de l’usine de production.

Ce sont ces systèmes qui représentent le socle de l’industrie 4.0 après celles bien connues de la machine à vapeur, de la production à la chaîne et de l’automatisation.

 

temps reel-industrie-tlgpro

Le Taux de Rendement Synthétique : rapport du temps utile

Le Taux de Rendement Synthétique ou le taux d’utilisation de machines

Le Taux de Rendement Synthétique est défini comme le rapport du temps utile sur le temps requis. Autrement dit, le TRS représente le pourcentage de temps passé à faire de bonnes pièces à une cadence nominale. Tout cela comparé au temps pendant lequel le moyen est mis à disposition de la production (temps requis).

En clair, il s’agit d’un indicateur de performance qui permet de challenger la production. Le TRS est donc un indicateur multi-usage, utilisable comme indicateur de résultat ou comme indicateur de pilotage.

Les finalités du TRS

Le TRS doit son nom à sa finalité c’est-à-dire la mesure du rendement et au fait qu’il condense les performances de trois taux :

  • Le taux de disponibilité de la machine et son équipement
  • Le taux de performance de celle-ci en régime normal
  • Le taux de qualité qu’elle est capable de fournir

Le SPC : l’amélioration continue de vos process

Statistical Process Control : anticiper pour améliorer le processus

La maîtrise statistique des procédés (MSP), est le contrôle statistique des processus.

Au travers de représentations graphiques montrant les écarts (en + ou en - ou en =) à une valeur donnée de référence, il sert à anticiper sur les mesures à prendre pour améliorer n'importe quel processus de fabrication industrielle (automobile, métallurgie,…).

C'est surtout au Japon après la Seconde Guerre mondiale que cette discipline s'est implantée grâce à William Edwards Deming, disciple de Walter A. Shewhart.

L'amélioration de la qualité des produits japonais avec l'utilisation systématique des cartes de contrôle a été telle, que les pays occidentaux ont développé à leur tour des outils pour le suivi de la qualité.

Cette discipline utilise un certain nombre de techniques telles que le contrôle de réception, les plans d'expérience, les techniques de régression (MCO), les diagrammes de Pareto, la capabilité, les cartes de contrôle, etc.

Le SPC rend le contrôle de la qualité « dynamique »

Le contrôle en cours de production a pour but d'obtenir une production stable avec un minimum de produits non conformes aux spécifications. Le contrôle de la qualité est « dynamique » : il ne s'intéresse pas au résultat isolé et instantané, mais au suivi dans le temps : il ne suffit pas qu'une pièce soit dans les limites des spécifications, il faut aussi surveiller la répartition chronologique des pièces à l'intérieur des intervalles de tolérances. La MSP ou SPC a pour objet une qualité accrue par l'utilisation d'outils statistiques visant à une production centrée et la moins dispersée possible.

Les 5 S : l’optimisation des conditions de travail

La méthode des 5 S : la méthode d’organisation des postes de travail

La méthode des 5 S permet d’optimiser en permanence les conditions de travail ainsi que le temps de travail en assurant l’organisation, la propreté ainsi que la sécurité d’un plan de travail.

Cette méthode rejoint la démarche de Lean Manufacturing qui a été élaborée dans le cadre du système de production de Toyota.

Les 5 S regroupent donc cinq opérations :

  • Seiri (ranger) : placer leur outil de travail selon leur fréquence d’utilisation.
  • Seiton (ordre) : limiter les déplacements physiques autour de son poste de travail tout en optimisant l’utilisation de l’espace.
  • Seiso (nettoyage) : comme son nom l’indique nettoyer et réparer.
  • Seiketsu (propre) : ordonner son poste de travail de manière à ce qu’une autre personne puisse s’y retrouver.
  • Shitsuke (éducation) : appliquer les quatre opérations précédentes et les maintenir sur le long terme.

Les avantages de la méthode 5 S

La méthode 5 S offre de nombreux avantages :

  • L’amélioration des conditions de travail et de ce fait le moral du personnel
  • La réduction des dépenses en temps mais aussi en énergie
  • La réduction des risques d’accidents et/ou sanitaires
  • L’amélioration de la qualité de la production
  • L’optimisation de la gestion de la production

PDCA ou Roue de Deming : l’amélioration continue

PDCA en schéma explicite

Tendre à la performance passe inévitablement par l'organisation rigoureuse des actions.

Agir, corriger, assurer et améliorer, prendre les décisions évidente. Identifier les dérives et leur causes entre le réalisé et l'attendu. Identifier les nouveaux points d'intervention, redéfinir les processus si nécessaire.
Boucler, c'est une roue vertueuse impliquant de l'énergie et de la détermination.

P : Plan = planifier
Planifier et estimer le travail à réaliser. Sélectionner les objectifs, définir les tâches à exécuter.
D : Do = faire
Faire, réaliser. Executer les tâches prévues. C'est un processus récurrent.
C : Check = vérifier
Vérifier les résultats. Mesurer et comparer avec les prévisions.
A : Act = action

Le standard ISA 95 – Smart Manufacturing

L’objectif de la norme ISA 95

L’objectif principal de la norme ISA 95 est d’appréhender de façon plus simple le problème du contrôle de la production. Dans le but de simplifier cette démarche, la norme incite à passer par des étapes indispensables et organisées.

En d’autres termes, la norme cherche à faciliter les choix stratégiques à mettre en place à travers la création d’un schéma directeur ou d’une étude préalable tout en précisant la nature et la portée des différents systèmes. Au final, c’est une vision plus claire et plus précise des interfaces et de leur mise en œuvre grâce au système de gestion de l’entreprise.

Les 11 fonctions de la norme ISA 95

La norme ISA 95 comprend 11 fonctions de contrôle de la production :

  1. La fonction de contrôle et d’allocation des ressources
  2. La fonction de dispatching de la production
  3. La fonction de collecte et d’acquisition de donnée
  4. La fonction de gestion de la qualité
  5. La fonction de gestion du procédé de fabrication
  6. La fonction de planification et de suivi
  7. La fonction d’analyse de la performance
  8. La fonction de gestion des opérations et ordonnancement fin
  9. La fonction de gestion de la documentation
  10. La fonction de gestion de la main-d’œuvre
  11. La fonction de gestion de la maintenance

 

Définition par ISA France : "L’ISA-95 traite les différents domaines opérationnels qui supportent la production (logistique, qualité, maintenance) pour assurer la continuité des processus à travers les applications concernées : ERP (Enterprise resource planning), systèmes de contrôle (SCADA, API/PLC, SNCC/DCS…), MES (Manufacturing execution systems), mais aussi LIMS (Laboratory Information Management Systems), WES (Warehouse Execution Systems, LES (Logistics Execution Systems), CMMS (Computerized Maintenance Management System)... L'ISA-95 prend en compte les interactions du développement de l'entreprise avec le domaine opérationnel (PLM - Product Lifecycle Management)."

Crédit : ISA France