Fiche de révision : Lean Manufacturing et gestion de production

📋 Plan du Cours

1. Origines du Lean Manufacturing
2. Fondements du temple Lean
3. Définir la performance client
4. Processus, valeur et gaspillages
5. Réduire les changements de série
6. Flux continus et lissage
7. Ordonnancement par Heijunka
8. Lissage de production par Heijunka
9. Pilotage en flux tirés Kanban
10. Automatisation fiable et prévention des erreurs
11. Standardisation et méthode 5S
12. Amélioration continue et résolution de problèmes
13. Outils de résolution de problèmes
14. Méthodes d’amélioration continue
15. Construction du plan d’action
16. Hiérarchisation des actions

📖 1. Origines du Lean Manufacturing

🔑 Notions clés & Définitions

• Toyota Production System : Approche de production développée par Toyota après la Seconde Guerre mondiale pour produire mieux, plus vite, moins cher et de façon plus agile malgré une pénurie de matières premières et une forte concurrence automobile.
• Jidoka : Sépare l’homme et la machine grâce à l’autonomation et impose d’arrêter le travail dès qu’un problème survient afin d’éviter de produire des défauts.
• Juste-à-temps : Consiste à produire la bonne quantité, au bon endroit et au bon moment, en flux tirés et en fonction de la demande.

📝 Points essentiels

• Les trois objectifs du Toyota Production System sont:
  • éliminer les gaspillages muri, muda et mura
  • se concentrer sur la satisfaction du client
  • stabiliser la qualité de vie et la sécurité des ouvriers

💡 Astuce mémo

Pénurie et concurrence → TPS → Lean Manufacturing

📖 2. Fondements du temple Lean

📝 Points essentiels

• Le pilier juste-à-temps comprend: l’ajustement de la production à la demande par le takt time, le lissage de charge par le heijunka, les flux continus, les flux tirés par le Kanban, le changement de série rapide par le SMED

• Le pilier jidoka s’appuie notamment sur: un outil de production fiable et automatisé, l’élimination des causes d’erreur par le Poka Yoke, l’arrêt au premier défaut signalé par l’Andon

📌 Le muri désigne la surcharge ou l’excès, le muda désigne les gaspillages qui n’apportent pas de valeur au produit et le mura désigne la variabilité ou l’irrégularité de la production.

• 🔄 La culture de l’amélioration continue consiste à:
  1. créer des standards
  2. relever les défauts, écarts et problèmes
  3. améliorer continuellement les processus

💡 Astuce mémo

Juste-à-temps = produire au bon moment ; jidoka = arrêter au défaut

📖 3. Définir la performance client

🔑 Notions clés & Définitions

• Indicateur de performance : Mesure un axe de progrès et doit être associé à une cible et à des jalons.

📝 Points essentiels

• 🔄 La définition de la performance suit cinq étapes:
  1. identifier avec le client ce qui a de la valeur
  2. définir des axes prioritaires de progrès
  3. mesurer la performance
  4. communiquer la performance attendue
  5. s’améliorer continuellement

💡 Astuce mémo

Valeur → progrès → mesure → communication → amélioration

📖 4. Processus, valeur et gaspillages

🔑 Notions clés & Définitions

• Processus : ISO 9001 — Système d’activités qui utilise des ressources pour transformer des éléments d’entrée en éléments de sortie, les activités pouvant être décomposées en tâches puis en actions.

• Value Stream Mapping : Représentation destinée à identifier les améliorations dans la chaîne de valeur jusqu’au client final.

📝 Points essentiels

• Les processus d’une entreprise sont:
  • transversaux par rapport à l’organisation
  • tournés vers le client
  • créateurs de valeur ajoutée

📌 Une tâche à valeur ajoutée apporte de la valeur à la forme ou à la fonction du produit ou du service, une tâche à valeur intermédiaire est nécessaire sans apporter de valeur, et une tâche sans valeur ajoutée consomme des ressources sans apporter de valeur et peut être supprimée sans impact sur la production.

• Les neuf gaspillages du moyen « désastres » sont:
  • déplacements inutiles de personnel
  • étapes superflues ou doublons de processus
  • stocks trop importants ou trop faibles
  • attentes
  • surqualité
  • transport de matériel inutile
  • rebuts ou non-qualité
  • consommation excessive d’énergie
  • sous-utilisation des personnes ou des compétences

💡 Astuce mémo

VA à garder, VI à réduire, NVA à supprimer

📖 5. Réduire les changements de série

🔑 Notions clés & Définitions

• SMED : Réduit la durée des changements de série en distinguant les tâches internes réalisées pendant l’arrêt de la machine et les tâches externes réalisées avant ou après cet arrêt.

📝 Points essentiels

• 🔄 La méthode SMED consiste à:
  1. mesurer la durée totale du changement
  2. identifier les tâches externes
  3. réduire les tâches internes
  4. réduire les tâches externes
  5. standardiser la procédure de changement

💡 Astuce mémo

Mesurer → externaliser → réduire → standardiser

📖 6. Flux continus et lissage

📝 Points essentiels

📌 Lorsque les temps de travail des postes sont identiques, le flux continu évite les encours, réduit le délai de traversée et permet des tailles de lot plus faibles, tandis que des temps différents génèrent des encours et augmentent le délai de traversée.

📐 Formule — Le takt time est la cadence correspondant à la demande du client et se calcule par $\text{takt time} = \frac{\text{temps d’ouverture}}{\text{nombre de produits vendus}}$.

💡 Astuce mémo

Flux continu synchronisé : moins d’encours et de délai ; flux désynchronisé : accumulation

📖 7. Ordonnancement par Heijunka

🔑 Notions clés & Définitions

• Heijunka : Technique d’ordonnancement qui lisse la production afin d’apporter de la stabilité.

📝 Points essentiels

• La Heijunka Box représente la production avec une colonne par journée de travail et une ligne par heure ou autre tranche de temps.

💡 Astuce mémo

Séries longues → séries courtes → schéma répétitif

📖 8. Lissage de production par Heijunka

🔑 Notions clés & Définitions

• Heijunka : Technique d’ordonnancement visant à lisser la production afin d’apporter de la stabilité.

📝 Points essentiels

• Dans une Heijunka Box, chaque colonne représente une journée de travail et chaque ligne représente une heure ou une autre tranche de temps.

💡 Astuce mémo

Séries longues, séries courtes, puis schéma répétitif

📖 9. Pilotage en flux tirés Kanban

🔑 Notions clés & Définitions

• Flux tirés : En flux tirés, l’activité d’un poste de travail est déclenchée par la demande du poste aval et non par un ordre de fabrication ou une arrivée de produits.
• Kanban : Carte qui matérialise la demande du poste aval et indique la référence de la pièce demandée ainsi que la quantité à fournir.

📝 Points essentiels

• 🔄 La boucle Kanban suit la séquence suivante:
  1. Le poste aval entame un conteneur
  2. Le poste aval renvoie le kanban au poste amont
  3. Le poste amont produit les pièces demandées
  4. Le poste amont expédie les pièces au poste aval

📐 Formule — Le nombre de kanbans dans une boucle vérifie $n=\frac{d\times c}{t}$, où d est le délai de production et de transfert d’un conteneur, c le besoin en pièces par unité de temps et t le nombre de pièces par conteneur.

• Avec d = 2 heures, c = 40 pièces par heure et t = 30 pièces par conteneur, le calcul donne n = 2,66, soit 3 kanbans après arrondi.

• Dans la méthode à deux bacs, les pièces sont consommées dans le bac supérieur, le bac vide est envoyé en amont, le bac inférieur assure la continuité, puis le bac plein est replacé en dessous.

💡 Astuce mémo

Demande aval → production amont

📖 10. Automatisation fiable et prévention des erreurs

🔑 Notions clés & Définitions

• Andon : Dispositif automatique qui signale à un opérateur un défaut, une panne ou un défaut produit afin de permettre sa correction et la prévention de sa réapparition.
• Poka Yoke : Détrompeur, souvent mécanique, qui empêche l’opérateur de commettre une erreur d’assemblage, de montage ou de branchement.

💡 Astuce mémo

Andon signale l’erreur, Poka Yoke l’empêche

📖 11. Standardisation et méthode 5S

📝 Points essentiels

📌 La standardisation consiste à définir le résultat à atteindre, standardiser la méthode pour y parvenir, matérialiser le standard et faire évoluer cette méthode grâce aux améliorations.

• La méthode 5S vise à obtenir un poste de travail standard et durable en triant, rangeant, nettoyant, standardisant et pérennisant les pratiques.

💡 Astuce mémo

Trier, ranger, nettoyer, standardiser, pérenniser

📖 12. Amélioration continue et résolution de problèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Méthode des 5 pourquoi : Questionnement systématique visant à remonter jusqu’aux causes racines d’un problème.
• QQOQCCP : La méthode QQOQCCP établit un diagnostic en questionnant Qui, Quoi, Où, Quand, Comment, Combien et Pourquoi.

📝 Points essentiels

• 🔄 Le cycle d’amélioration continue suit les étapes suivantes:

  1. Garantir le fonctionnement standard
  2. Surveiller les indicateurs et les machines
  3. Corriger le problème
  4. Améliorer le fonctionnement standard
  5. Pérenniser les actions

• Dans l’exemple présenté, une broche qui vibre est due à un roulement usé, lui-même lié à l’absence de maintenance préventive, qui constitue la cause racine du problème de qualité.

• Le diagramme de Pareto conduit à traiter en priorité les « vital few », c’est-à-dire les rares éléments essentiels, plutôt que les « trivial many », c’est-à-dire les nombreux éléments mineurs.

• Dans l’exemple de pannes, les défauts capteur, les problèmes d’alimentation et les blocages machine représentent ensemble 83 % des pannes.

💡 Astuce mémo

Écart détecté → résolution → action → pérennisation

📖 13. Outils de résolution de problèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Diagramme cause-effet : Représentation graphique des causes aboutissant à un effet, appelée diagramme d’Ishikawa ou méthode 5M lorsque les causes principales sont déjà identifiées.

📝 Points essentiels

• La méthode 5M regroupe les causes selon:
  • Milieu
  • Main-d’œuvre
  • Méthodes
  • Machines ou matériel
  • Matières

💡 Astuce mémo

Une arête de poisson dont les branches regroupent les causes d’un effet

📖 14. Méthodes d’amélioration continue

📝 Points essentiels

• La méthode A3 utilise conjointement les outils 8D, 5M et QQOQCCP et peut être imprimée sur une feuille de taille A3 ou utilisée en version numérique.

• 🔄 La roue de Deming suit les étapes suivantes:

  1. Observer ou préparer
  2. Planifier
  3. Réaliser
  4. Vérifier ou étudier
  5. Agir ou ajuster

• 🔄 La méthode DMAIC suit les étapes suivantes:

  1. Définir le problème, les objectifs et le projet
  2. Mesurer l’état actuel et établir les performances
  3. Analyser les liens de cause à effet et les causes racines
  4. Améliorer en générant et implémentant des solutions
  5. Contrôler la pérennité et standardiser les nouvelles façons de faire

• La méthode 8D comprend l’initialisation de la démarche, la description du problème, la correction immédiate, l’analyse des causes profondes, la définition et la réalisation des actions correctives, la mesure de leur efficacité, la standardisation des améliorations et la félicitation du groupe de travail.

💡 Astuce mémo

Observer, planifier, agir, vérifier, standardiser

📖 15. Construction du plan d’action

🔑 Notions clés & Définitions

• Plan d’action : Hiérarchise les actions issues de la résolution de problèmes, car toutes les actions envisagées ne peuvent pas être retenues en raison de ressources limitées.

📝 Points essentiels

• Le cycle du plan d’action part d’un système de production standardisé, détecte un problème ou une possibilité d’amélioration, résout le problème, choisit les actions à traiter, réalise et vérifie les actions, puis modifie les standards.

• La description d’une action précise:

  • Son origine
  • Son objectif
  • Les indicateurs impactés
  • La méthode ou l’outil utilisé
  • Le livrable
  • Le gain espéré
  • L’effort estimé
  • Le délai ou l’échéance

📌 Chaque action retenue doit avoir un impact sur les indicateurs de performance, car cet impact constitue la preuve que l’action est intéressante pour l’entreprise.

💡 Astuce mémo

Problème détecté → actions choisies → standards modifiés

📖 16. Hiérarchisation des actions

🔑 Notions clés & Définitions

• Matrice gain/effort : Hiérarchise les actions selon le gain attendu et l’effort nécessaire, notamment lorsque les actions sont comparables.

📝 Points essentiels

• Pour des actions non comparables, on place d’abord une action au milieu de la matrice, puis on positionne les autres relativement à elle selon leur gain et leur effort.

💡 Astuce mémo

Gain élevé et effort faible s’opposent au gain faible et effort élevé

📊 Tableaux de synthèse

Piliers et fondations du Lean

Catégories de valeur