SY12 - Modélisation et performance des systèmes de production Abdellali SAHLI
GSM05
Lahoucine BOULAFROUA
GSM05
SMED Single Minute Exchange of Die
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Sommaire Introduction :................................................................... ......................................................................................................................................... ........................................................................ .. 3 Préambule : ................................................................. ....................................................................................................................................... ........................................................................ .. 3 Définition : ..................................................................................................... ........................................................................................................................................... ...................................... 3 Méthodologies : .............................................................. .................................................................................................................................... ........................................................................ .. 4 1.
Distinguer les opérations internes et externes ........................................................... ........................................................................... ................ 4
2. Séparer des opérations internes et externes .................................................................................. .................................................................................. 4 3. Transformer des opérations internes en opérations externes ....................................................... 5 4. Optimiser O ptimiser toutes les opérations ...................................................................................... ...................................................................................................... ................ 5 ...................................................................................... ........................... 7 Les résultats de la mise en œuvre œuvre du SMED ........................................................... Réussir à mettre en œuvre le SMED : ............................................................... ..................................................................................................... ...................................... 9
Aspect animation des hommes : ......................................................................................................... ......................................................................................................... 9 Formation des acteurs a cteurs : ................................................................................. ..................................................................................................................... .................................... 10 ................................................................................................................................ .......................................................... 10 10 • Secteur spatial ...................................................................... ................................................................................................................ ........... 11 • Secteur agro-alimentaire ..................................................................................................... ........................................................................................................................ ........................................................... 11 11 • Secteur automobile ............................................................. ...................................................................................................................... ........................................................... 11 11 • Secteur électronique ........................................................... ............................................................................................ ......................... 11 11 • Secteur pharmaceutique et chimique ................................................................... ............................................................................................................ .............. 13 • Secteur distribution et luxe .............................................................................................. ......................................................................................................................... ........................................................... 13 13 • Secteur mécanique .............................................................. Conclusion : ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 13 ................................................................................................................. ............................................... 14 Synthèse sur l’étude SMED : .................................................................. Analyse des ressources critiques : ................................................................. ..................................................................................................... .................................... 14 Inconvénients de la méthode SMED : ............................................................................................... ............................................................................................... 14 ................................................................................................................. ......................... 16 Au delà de l’étude SMED : ........................................................................................ Retour d’expérience sur la méthode SMED : .................................................................................... 17
Conclusion générale : ............................................................................ ........................................................................................................................... ............................................... 19 Mots clés : ......................................................................................................... ............................................................................................................................................. .................................... 20 Bibliographies: ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 21 Sites web : ................................................................................................................ ......................................................................................................................................... ......................... 21
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Introduction : Préambule : Pour capter des parts de marchés sur lequel une demande abondante est satisfaite pat quelque fabricants, spécialement dans le monde automobile qui est souvent dominé par les constructeurs allemands américains et japonais, les constructeurs automobile devront fournir des produits de qualité et à des prix concurrentiels. Pour cela les entreprises cherchent à
améliorer la production et à gagner en productivité. Une panoplie d’outils de lean manufacturing est à disposition de ses entreprises. Ces outils permettent l’ amélioration de la qualité des produits, de l’amélioration de l’organisation de l’entreprise, de l’optimisation du poste de travail et l’amélioration des coûts des délais … etc. Plusieurs de ces outils sont généralement implantés dans ces entreprises compétitives, tels que
Kanban, le 5S, TPM, le SMED,… Pour ce projet nous étudier la démarche SMED en analysant plusieurs articles sur cette démarche et en apportant une synthèse de la méthode.
Définition : « SMED
est l’abréviation de l’anglais Single Minute Ex change of Die, qui signifie changement d’outil en moins de 10 minutes, soit en un nombre de minutes à un seul chiffre » est la définition ou la traduction que l’on trouve du SMED dans la majorité des articles. Mais certains experts sont retissant quant à cette traduction du SMED, du moins ce qui les dérange le plus est le terme « changement d’outils ». En effet ce terme selon peut être trompeur car ce terme s’employait à l’époque des anciens lots de production, on appliquait le SMED essentiellement pour les changements d’outils sauf qu’aujourd’hui avec la modernisation et l’automatisation de la production il ne s’agit plus de réduire le temps de
changement d’outil seulement mais ça concerne aussi le paramétrage des machine ou améliorer le processus de produc tion …etc. Par ailleurs la norme AFNOR NF X 50-310 (concepts fondamentaux de la gestion de
production) définit SMED comme une «méthode d’organisation qui cherche à réduire de façon systématique le temps de changement de série, avec un objectif quantifié».
Un peu d’historique : Pour connaitre l’ origine du SMED il faut aller au pays du soleil levant, en effet la méthode a été développé au Japon par Shigeo Shingo sur une période 19 ans de 1950 à 1969, cette approche a été une révolution dans l’histoire de la gestion de la production par la suite. Cidessous les dates marquantes du développement du SMED :
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•1950, Shigeo Shingo est interpellé par le changement d’outillage, il constate alors deux types d’opérations lors d’un changement d’outils : les opérations internes et les opérations externes • 1957, Le principe de transformation des opérations internes en opérations externes • 1969, La nomination SMED est nait chez Toyota lorsque Shigeo Shingo a réussi de réduire le temps de montage d’une presse de 100 ton nes à 3 minutes. Objectif du SMED : En effet la mise en place du SMED permet d’obtenir des gains dans plusieurs axes, o n énumère trois principaux objectifs du SMED : Un gain de temps énorme : diminution de la durée consacré au démontage, au remontage et au réglage afin obtenir un changement de série rapide. Un gain de productivité : réduction ou élimination des arrêts pour le changement des outils, réduction du temps d’ arrêt des machines engendre une augmentation de la productivité Un gain d’argent : réduction voir élimination des stocks, réduire la taille de lot minimale. En
Méthodologies : Le démarrage du chantier SMED débute par un état des lieux, il est nécessaire d'étudier dans le détail les conditions réelles de l'atelier. Une analyse du mode opératoire du changement de série tel qu'il est fait en production avec un chronomètre est une bonne approche. Une approche plus efficace encore est d'utilisée une ou plusieurs caméras vidéo, dont les films pourront être analysés par le groupe du chantier. Il est important de prendre en compte « l’effet caméra » c’est -à-dire qu’en présence d’une caméra le régleur ou l’opérateur est plus sérieux plus concentrer dans ce qu’il fait, il n’y a pas les collègues qui viendr ont le déranger ou lui demander de l’aide, il n’y pas non plus ou rarement les pannes qui peuvent ralentir la
manipulation. Donc il faut s’attendre à ce que le temps ou le changement de série réalisé sous la caméra soit beaucoup mieux que ce qui se fait d’habitude. Dans son livre « la pratique du SMED » Leconte Thierry parle de 30% « Le temps mesuré sur un enregistrement vidéo est souvent de 30 % inférieur au temps habituellement passé. » Il est impératif d'obtenir une totale implication de la direction et des membres du groupe de travail. Le personnel opérationnel doit pouvoir dégager du temps pour le chantier.
1. Distinguer les opérations internes et externes - Durées de réglages internes : se sont des opérations qui se font impérativement machine arrêtée, donc avec arrêts induits. - Durée de réglages externes : se sont des opérations qui peuvent se faire machine en fonctionnement, donc en temps masqués.
2. Séparer des opérations internes et externes C'est l'étape la plus importante. Les réglages internes (ou "temps propres") sont les opérations qui nécessitent obligatoirement un arrêt de production ( par exemple un changement d'outil). 4
Les réglages externes (ou "temps externes") regroupent les opérations qui peuvent avoir lieu pendant la production telles (par exemple la préparation des outils et outillages, des Préréglages, le rangement des outillages).
3. Transformer des opérations internes en opérations externes Le but est de transformer les réglages internes en réglages externes. Par exemple : préchauffage, pré assemblage, utilisation d'un banc de préréglage, etc. Mais aussi, les opérations externes qui sont traitées comme des opérations internes vont être repositionnées. Le but est de réaliser en temps masqué les opérations externes. Il s'agit principalement d'opérations de préparation (outils, accessoires, moyens de manutention). A cette étape les investissements sont faibles, mais les gains obtenus sont spectaculaires. Les résultats obtenus sont simplement le fruit de la formalisation du tri des opérations internes et externes, de l'organisation des opérations avec du bon sens et de la logique.
4. Optimiser toutes les opérations Le but de cette étape est de minimiser le temps des opérations et des réglages. La conversion en réglages externes a permis de gagner du temps, mais en rationalisant les réglages, il est possible d'atteindre les quelques minutes de réglage. De plus en plus, les performances obtenues par une démarche SMED sont intégrées dès la conception d'un poste de travail, ce qui est plus économique, de même, qu'on intègre l'analyse AMDEC, et standard 5S. Dans le contexte économique d'une entreprise, il est judicieux de cibler le chantier SMED sur les ressources critiques afin de réduire les goulots d’étranglements. Pour ainsi résumer cette démarche le dessin ci-dessous résume les différentes étapes à suivre
et le déroulement de l’étude.
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Chantier :
Chronométrage des
Utilisation des
Etat des lieux
changements ou
caméras
des réglages
s r u n o e t i t a r c é e r p i o d a s l e d e d n o n i i t e a t c u i l o p s e m i l ’ l r i r i o o v v A A
Analyse du processus et des temps
Opération externes
Opérations internes
Réaliser les opérations
Transformer les opérations
Les opérations internes
externes en priorité
internes en externes
impossibles à transformer
Opération externe
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Les résultats de la mise en œuvre du SMED Dans son livre « la pratique du SMED » Leconte Thierry donne plusieurs exemples de résultats après la mise en place du SMED. Il site un fabricant de luminaires qui souhaitait répondre plus rapidement à la demande de ses clients. Une étude SMED a permis de réduire le
temps de changement de série, d’une heure et 20 min le changement s’effectue désormais en 20 minutes. Ou encore un fabriquant de composants de freinage dont le temps de changement de série était de 5 heures pour causes des pannes récurrentes, l’intervention des opérateurs pour évacuer les copeaux et enfin la maintenance des machine doit être réalisée par les
opérateurs qui ne sont pas qualifiés pour cette tache. A l’issue de l’étude du SMED le changement de série se limite désormais à 15 minutes ce qui a réduit fortement la taille des séries.
D’après les résultats des exemples qu’on vient de voir, après avoir mis en œuvre le SMED dans les entreprises les résultats sont impressionnants, en effet des temps de changement ont été réduit de beaucoup. De plus ces résultats sont obtenus après un temps court de mise en œuvre, on parle de quelques semaines et de quelques jours. Avec des investissements négligeables par rapport aux résultats obtenus.
Par ailleurs lorsqu’on parle des résultat s positifs du SMED, la réduction du temps de changement est toujours mise en avant. Certes c’est le premier résultat que l’on constate directement au bout de quelques jours de mise en œuvre, mais ce temps de changement diminué a des répercutions sur d’autres points importants de l’entreprise, par exemple la diminution voir l’élimination des stocks, l’optimisation des flux ou un lancement de série plus rapide…etc. Ci-dessous des schémas tirés des articles de Hohmann Christian montrant l’avant et l’après SMED avec les points sur lesquels le SMED agit et nous permet d’obtenir des résultats spectaculaires. Grâce au schéma ci- dessous, nous pouvons voir les conséquences d’un long changement de série. Avec un changement de série classique, les stocks augment de plus en plus ce qui crée
des goulots ce qui coutent cher à l’entreprise en argent. Egalement une partie du budget est mobilisée à cause des commandes en retards et d’autres problèmes liés à la perte de temps. Ainsi nous avons une entreprise moins compétitive et surtout un client pas satisfait.
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En agissant sur les temps de changement de séries en les rendant plus courts en conséquences nous obtiendrons des séries courtes donc des délais courts ainsi une réduction forte des stocks et surtout un client satisfait et en fin une entreprise plus compétitive. (Voir schéma ci-dessous) En outre la représentation simpliste des résultats obtenus avec le SMED met en avant le résultat final et le plus important qui est la satisfaction du client et la place de l’entrep rise dans le marché.
En conclusion en analysant les deux schémas nous pouvons clairement voir les résultats que
peut avoir la mise en œuvre de la méthode SMED dans l’entreprise.
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Réussir à mettre en œuvre le SMED : Dans tous les articles et les livres de Lean M anufacturing la réussite de la mise en place d’un outil Lean comme le 5S, le KANBAN ou le SMED dépend dans un premier temps à la qualité
de piloter et d’animer ce projet en insistant sur l’implication du facteur humain, l’implication des opérateurs, des régleurs et surtout celle de la direction en tant que sponsor de cette mise en œuvre. Et en second lieu cette réussite dépend de la qualité de la formation des opérateurs et des régleurs afin d’avoir une durabilité sur le long terme et surtout pour éviter le retour aux habitudes.
Tout d’abord les participants (opérateurs, régleurs …etc) ont des attentes en vers cette méthode du SMED comme ils ont des craintes quant à l’application du SMED en entreprise : Leurs attentes concernent en majo rité l’organisation et le développement de méthodes (voir graph ci-dessous tiré du livre de la pratique de la SMED de Thierry Leconte)
Quant à leur craintes sont départagées entre financeme nt de la mise en œuvre du SMED et les nouvelles difficultés que cette méthode va générer. Ce ci est le résultat d’un manque de
confiance en la méthode surtout sur la durabilité et l’efficacité. Ainsi la bonne réussite de la mise en œuvre de la SMED dépend essentiellement des opérateurs de leur implication dans le projet de leur efficacité de leur confiance en la méthode…etc. donc les opérateur s un facteur très important à prendre en considération. Comment impliquer les opérateurs et leur rendre efficaces ? Nous tirons deux aspects : aspect Animation et aspect formations
Aspect animation des hommes : La réussite du SMED dépend essentiellement de la qualité du pilotage et de planification : Fixer les objectifs dès le départ. Le choix du groupe de travail (vérifier sa disponibilité) Avoir des résultats positifs rapidement
Qualité d’animation Organisation et pilotage du progrès Implication de la direction
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Formation des acteurs : Lors de la mise en place du SMED il est important de former les régleurs aux nouvelles procédures afin qu’ils soient à jour. L’utilisation de la vi déo est un élément pratique pour
l’explication et l’animation. En effet par exemple pour éviter le retour aux habitudes d’avant SMED l’utilisation de la vidéo comme support de formation pour bien décrire les bons gestes. De la théorie à la pratique : Comment s’assurer qu’en permanence audit et modes opératoires ?
les bonnes pratiques sont mises en œuvre : formation
La mise en œuvre de la méthode SMED se base sur un bon entrainement des opérateur s et le fait de gagner la confiance des opérateurs. En effet il est évident que les opérateurs préfèrent 0 problème. Donc il faut avoir une logique dans les solutions proposé. La mise en œuvre de la méthode SMED passe aussi par l’écoute des opérateur s, écouter leur problèmes, leur situations inconfortables dans lesquelles ils travaillent et les solliciter pour trouver des solutions. Les secteurs d’activités concernées :
• Secteur spatial Le SMED s'applique aux industries unitaires ou de très petites séries. Alstom, Bombardier, Boeing ou Airbus se sont engagées depuis plusieurs années dans des démarches Lean d'amélioration des performances. La mise en place des outils de Lean comme le SMED dans ces entreprises ont permis la réduction des temps de montage et
m’amélioration de la productivité. Exemple d’un chantier SMED chez Alstom : http://www.dailymotion.com/video/xh2vjf_smed-alstom-ornans_tech
Le chantier SMED a été réalisé dans le but de réduire le temps de changement de série. Résultats : temps de changement de série devisé par 2, au lieu de 1h30 le changement se fait en 45 min, tout en améliorant l’organisation des opérateur s au sein de l’atelier, en anticipant la prochaine série et en préparant l’outil. Conséquences : baisse des tailles des lots, donc réduction des encours et ainsi réduction le stock des matières premières. Suivi : chaque changement est suivi en relevant le temps qui a été nécessaire à ce changement afin de mettre en évidence les problèmes lorsque le temps est dépassé.
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• Secteur agro-alimentaire Contrairement aux industries d'assemblage, la cadence d'un processus continu automatisé est donnée par l'équipement. On parle peu de productivité mais de rendement, d'efficacité, de fiabilité et de qualité. Les résultats sont spectaculaires et les gains se chiffrent en dizaines de millier d'euros.
• Secteur automobile Le SMED est né et a pris son essor principalement dans les métiers de l'automobile. Il permet d’améliorer la productivité des lignes de fabrication, à raccourcir les délais de sortie de nouveaux modèles, à limiter au "juste nécessaire" l'investissement dans les nouveaux processus et à fiabiliser leurs équipements.
• Secteur électronique L'industrie électronique grand public est confrontée a des marchés tr ès concurrentiels et il est difficile de garder une position compétitive sur ces marchés lorsque l’on n’est pas parmi les meilleurs au niveau de la performance industrielle des moyens de production. Un des mo yens de résoudre ce problème est la délocalisation des unités de production mais cela s'accompagne de risques accrus sur la qualité des produits et sur la réactivité de l'entreprise à la demande du marché. De grandes entreprises de ce secteur telles que THOMSON, VALEO, SIEMENS VDO, CANON ont avec succès appliqué le SMED sur ces thèmes dans leurs usines de production pour améliorer leurs performances et éviter des délocalisations.
• Secteur pharmaceutique et chimique Dans l'industrie pharmaceutique, l'application des outils Lean présente souvent une réticence pour les dirigeants d'entreprise en raison des exigences particulières à la fois médicales et en milieu stérile. Il est vrai par exemple qu'il ne s'agit pas d'un simple nettoyage initial pour débuter la Maintenance Autonome, mais il faut assurer aussi la stérilisation de toutes les installations avant chaque production. Malgré ces conditions
particulières l’application du SMED dans le secteur pharmaceutique a apporté beaucoup de gain aux entreprises.
Exemple d’application : (exemple tiré de l’in tervention de Mr Yvan Gouttebelle en SY12)
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Dans une entreprise pharmaceutique : Grâce à un diagramme dit en spaghetti les déplacements des opérateurs a été relevé et ça donne la figure ci-dessous
Après l’application du SMED et l’analyse d u diagramme les déplacements ont été optimisés et le résultat obtenu est stupéfiant, voir figure ci-dessous :
Grâce à cet exemple nous remarquons un autre point sur lequel le SMED peut être mise en
œuvre qui est les déplacements des opérateurs. En effet quand un opérateur s’apprête à faire un changement de série celui-ci fait beaucoup de déplacement soit pour aller chercher des outils ou pour effectuer des taches de changement de série, sans se rendre compte ses déplacement font perdre beaucoup de temps.
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• Secteur distribution et luxe L'industrie du luxe se caractérise par une très forte dynamique, reflet d'un marché en évolution permanente. Le client recherche nouveauté, exclusivité et ce à un niveau de service qui exclue tout délai d'attente. Cela nécessite des adaptations rapides et une grande réactivité. La philosophie du SMED se basant sur la réduction des délais, cette industrie s'intéresse naturellement aux outils du Lean. Les principes du Lean sont parfaitement en accord avec l'industrie du luxe
HERMES, GIVENCHY, LVMH ont commencé à mettre en œuvre ces principes. Les autres suivront.
• Secteur mécanique Dés qu'une machine réalise une partie de la transformation du produit, il est nécessaire de garantir un fonctionnement optimal des équipements en termes de qualité, rendement et temps de changements. Exemple d’application : http://www.youtube.com/watch?v=PerbEzSFy0g En 1995 Mise en place du SMED sur une presse de 650 tonnes chez Valeo.
Réduction de 25min à moins de 5min le temps de changement d’un moule de 4 tonnes sur une presse d’injection de 650 tonnes, Préparation en externes tous ce qui peut l’être Ex : le préchauffage du moule se fait en dehors de la presse et les outils sont préparés conséquence redémarrage rapide. Taille des lots diminués mais le nombre de lot a augmenté et réduction des stocks et une meilleurs maitrise de la qualité
Conclusion :
Ainsi d’après les différent s exemples que nous venons de voir nous concluons que l’étude SMED s’applique dans n’importe quelles industries et sur n’importe quelle machine comme l’a bien précisé Shigeo Shingo dans son livre. Nous avons vu que le SMED pouvait s’appliquer aux grandes industries comme l’aéronautique aux petites industries comme l’électronique, au domaine pharmaceutique comme au domaine du luxe . De plus là ou la méthode SMED a été appliqué les résultats sont positives et souvent les résultats sont tout simplement énorme et rapportent beaucoup à l’entreprise puisque la méthode SMED a des répercussions sur la réduction des stocks la diminution des lots, l’amélioration de la productivité et surtout la satisfaction du client.
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Synthèse sur l’étude SMED : D’après l’analyse sur la méthode SMED faite ci-dessus et les exe mples d’applications de l’étude SMED les gains sont souvent spectaculaire. Une méthode qui permet d’améliorer le rendement des machines qui réduit les stocks, bref qui rend l’entreprise plus compétente et surtout avec un investissement moindre. Par ailleurs pour réussir cette méthode et bénéficier des gains il faut suivre la f açon de la mise
en place scrupuleusement. D’abord se fixer des objectifs simple au début pour les atteindre facilement et rapidement et ainsi gagner la confiance et l’implication des o pérateurs, ensuite il faut bien suivre les étapes de la méthode décrit par Shigeo Shingo dans son livre ou rappeler par Leconte Thierry dans « la pratique du SMED ».
En outre le grand avantage de la méthode SMED c’est qu’elle est applicable dans toutes les industries comme sur toute les machines.
Analyse des ressources critiques : Les avantages : Les atouts de la méthode sont identifiables par les caractéristiques suivantes : Augmentation de la productivité du personnel et de la capacité de production des machines Augmentation de la flexibilité de la production Amélioration de la qualité Couts diminués Réduction des délais et des stocks Elimination des erreurs de réglages Diminution du nombre de rebut et de pièce de réglage Confort et travail rationnel des régleurs Nettoyage simplifié
Un atout majeur du SMED est qu’il exige une bonne communication entre les différents départements de l’entreprise. S’il s’agit par exemple de modifier l’outillage pour réduire les temps de changements de fabrication il sera né cessaire d’impliquer le bureau technique, mais aussi le service qualité et si possible un membre de l’encadrement supérieur. Plus l’équipe impliquée est pluridisciplinaire, plus les résultats de son travail seront performants.
Inconvénients de la méthode SMED :
En effet la méthode SMED est une des méthodes du Lean où l’amélioration n’a pas de limite, c’est-à-dire qu’on peut toujours améliorer indéfiniment. Contrairement aux moyens dont les entreprises disposent, des moyens financiers, humains, techniques, qui eux sont limités. Comme toutes méthodes du Lean, la méthode du SMED est très simple à comprendre, la mise
en place ne demande pas des gros moyen, mais nécessite une certaine sagesse avant de s’y engager, nécessite une étude préalable pour savoir si la mise en place de la méthode SMED
est vraiment nécessaire, parce que une mise place pour une machine qui n’en a pas besoin celle-ci peut en effet avoir que des inconvénients et déstabiliser l’organisation de l’entreprise. 14
La théorie des contraintes (TOC) distingue deux types de ressources : Les goulots : sont des ressources dont la capacité est limitée et qui limitent la capacité globale du processus. Les non-goulots : sont des ressources avec des capacités en excès.
Donc le SMED s’applique prioritairement aux ressources dans la capacité est limitée, ces ressources qui retardent le processus globale, ainsi gagner du temps dans ces ressources revient à gagner du temps sur le processus globale. Mais en ce qui concerne l’ application de la méthode SMED sur des ressources avec des capacités en excès est inutile puisque ces ressources disposent du temps nécessaire au changement de série puisque elles n’influent pas le processus global. Mais aussi et surtout parce que l'on affecterait des moyens techniques et financiers limités à augmenter la capacité de ressources qui n'en ont nul besoin, au détriment éventuel des goulots qu'il est urgent, sinon vital, de réduire les stocks qui forment les goulots. Donc avant d'engager une démarche SMED, une analyse du processus au préalable est nécessaire avec une vision Théorie des Contraintes TOC, redéfinir au besoin la planification et la gestion des ressources selon les règles de la théorie des contraintes, puis en dernier lieu définir les ressources-cibles pour l'application du SMED. Un autre inconvénient du SMED qui concerne la majorité des entreprises. La plupart des opérations de montage sont relativement rapides car des ensembles prêts à monter sont préparés à l’avance en réglage externe. Par contre, le réglage en lui même de la machine en association avec son outillage une fois monté doit être affiné pour obtenir la qualité désirée. Cette opération peut être difficile à réaliser et dépend également des éventuels problèmes de qualité des machines situées en amont sur la ligne de production : un défaut mineur peut être corrigé par une autre machine. Globalement, l’opération de réglage est une opération relativement complexe à réaliser et le temps de réglage va grandement dépendre de l’expérience de l’opérateur. Un opérateur tr ès expérimenté aura généralement une meilleure intuition de la meilleure manière de corriger un
problème alors qu’un opérateur moins expérimenté devra peut être se contenter de suivre les procédures qu’il a apprises. De plus, les opérations de réglage qual ité sont très difficiles à paralléliser car chaque élément de la machine a une influence sur les autres en terme de qualité, il est donc préférable de faire effectuer le réglage par un seul opérateur.
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Au delà de l’étude SMED : Dans sa thèse « Optimisation de changements de séries par ordonnancement des tâches de réglage » Cédric PESSAN va au-delà du SMED et propose une méthode qui améliorerait le temps de changement de série par une autre voie. Comme vous pouvez le remarquer, des fois, ou le temps de changement est réduit au
maximum, la démarche SMED n’est plus utile, cette dernière n’apportera rien de plus puisque les temps de changements sont déjà trop serrés.
Étant donné que les changements se font dans un temps qu’on ne peut plus réduire, un e autre Par ordonnancement : Ordonnancement des taches ndes opérateur : Qui fait quoi ? les taches en parallèles : Ex : au lieu qu’un opérateur X fait les taches consécutives A et B La méthode d’ordonnancement des taches nous permettra de réduire le temps de changement de série ; après l’application de la méthode on aura : deux opérateur X et Y font respectivement les taches A et B. Dans sa thèse Cédric PESSAN « Optimisation de changements de séries par
ordonnancement des tâches de réglage » cite 4 principaux critères : « Chaque tâche du problème requiert un certain nombre d’opérateurs pour ce problème, on considère quatre critères :
être exécutée. Dans
Minimisation du temps de réglage total
Equilibrage de la charge de travail des opérateurs,
Regroupement des temps d’attente en fin d’ordonnancement,
Minimisation des coûts de mouvement des opérateurs entre leurs déférentes tâches. »
A
B
1 opérateur
Temps de changement
A B
2 X opérateurs
Temps de changement
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La principale contrainte de cette démarche nécessite l ’immobilisation du personnel pour le changement de série (investissement pour l ’entreprise)
Pour finir, au bout d’un certain moment on ne peut plus déployer la démarche SMED sur les lignes de production même si les changements se font dans temps irraisonnable, ce qui présente le principal inconvénient de cette dernière, pour cela il faut intégré la partie
ordonnancement dans la démarche SMED et aussi une partie d’innovation qui permettra aux opérateurs de proposer des solution innovantes qui permettront de changer soit le positionnement des machines ou créer des machines fictives pour faciliter les changements et les opérations souhaités.
Retour d’expérience sur la méthode SMED : Expérience et avis personnelles : Suite à mon stage : La pratique de la SMED chez Procter and Gamble . Entreprise : Procter and Gamble Lieu : Amiens, France La date : 01/02/2010-24/08/2010 Secteur d’activité : agro-alimentaire !
Au sein de mon stage assistant ingénieur chez le groupe mondiale Procter and Gamble, j’ai participé à la mise en œuvre de la méthode SMED sur des lignes de production, cette méthode nous a permis de réduire le temps de changement de produit qui prend énormément de temps. Présentation d’une ligne de production :
Dans cette présentation on s’intéresse juste à la remplisseuse qui rempli les flacons (M.Propre, Gel, GAMA,…) (voir la figure ci-dessus) Produits
Bac de remplissage
Remplisseuse
Les flacons
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Changement de produits :
Au moment où on passe d’un produit à un autre, il faut se débarrasser de l’ancien produit qui reste coller dans les conduites, les bacs de la remplisseuse, etc. Cela se traduit par un lavage des ces conduites et bacs, la densité de lavage dépond de la
densité de produit utilisé et aussi de la nature de prochain produit (même famille ou non…) Ce lavage se fait au moment de changement de produit et de format (par exemple on passe de flacons 1.5 litre à 3 litre). Cela signifie que ce lavage impacte directement le temps de changement sur les lignes de conditionnement En regardant la figure ci-dessous, on a le Bac de 250 litres de la remplisseuse alimenté par une conduite de produit via le Making (Production des produits). En changeant le produit, nous faisions un raclage de la conduite suivi par le lavage, le temps de lavage varie et dépond de la matrice de lavage, il existe trois type de lavage : lavage intensif, lavage A et lavage B. Le temps de lavage en moyen est de 10 minutes. Application de la pratique SMED : En essayant de réduire ce temps de changement de produit, une excellente idée a été mis en place, cette idée nous a permis de minimiser le temps de changement de produit. Le nouveau temps de changement = ancien temps de changement - temps de lavage ! On a totalement éliminé la phase de lavage dans les calculs de temps de changement ! (Voir les détails ci-dessous Après le SMED : (externalisation des taches)
L’idée est d’installer un nouveau bac de remplissage en dessus de la remplisseuse (en parallèle avec celui déjà utilisé) lié à la conduite de produit, comme ça on aura deux bacs au même temps ce qui ne permis de faire le lavage en temps masqué, c'est-à-dire au moment de changement de produit on utilise le deuxième bac directement et on fait le lavage après le
lancement de production, c’est le principe d’externalisation des taches internes.
Produits Bac 02
Bac 01
En mode stand-by Les flacons
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Comme vous pouvez le constater, le deuxième bac de remplissage est installer en parallèle
avec le premier, cela nous permit de faire un changement plus rapide qu’avant et aussi simplifier le travail des opérateurs. Le temps réduit égale au temps de lavage du bac de 205 litres. En résume tout dans ce tableau : Avant SMED Changement de produit : Raclage de la conduite Lavage du bac de la remplisseuse (le lavage est une action interne) Lancement de production
Après SMED Changement de produit : Raclage de la conduite Lancement de la production (le lavage est devenu une action externe) Le gain = temps de lavage.
Les gains de temps des changements ont beaucoup apporté à l’entreprise ainsi les commandes étaient livrées moins en retards que d’habitude, ce qui est énorme pour l’entreprise. En ce qui me concerne, j’ai beaucoup appris dans ce stage sur la mise en place de la méthode SMED, je trouve que les étapes à suivre dans cette méthode est la base de tous, parce que en effet ces étapes nous modélise la réalité nous permettent d’analyser le processus et de le comprendre après les idée qui permettent de réduire le temps de changement de série apparaissent toutes seules, et la plupart des temps ce sont les opérateurs qui les proposent grâce à leur expérience et surtout leur connaissance parfaites de leur machines d’où leur implication dans la démarche est indispensable.
Conclusion générale : Le SMED, d’après notre étude, est une méthode d’amélioration continue efficace, performante, applicable surtout dans les domaines industriels, simple à mettre en place, moins coûteuse pour les entreprises (par exemple un stagiaire peut la mettre en place), elle permet
aussi de simplifier le changement d’outils et de formats, organiser le travail des opérateurs, favoriser le travail collectif… An d’autre terme, cette démarche à un impact très positif sur plusieurs services d’une telle entreprise (planification, production, logistique, etc), elle fait partie des premières méthodes préférées par les grandes entreprises parce que elle leurs coute très moins chère. Les avantages de cette méthode sont nombreux au contraire de ses inconvénients
Pour l’entreprise, le déploiement de cette démarche permet l’atteinte de l’objectif principal traduit par la réduction des temps de changement d’o utils (et de formats aussi), et donc augmentation de taux d’utilisation des machines et des installations en diminuant le temps d’arrêt cela impacte directement les stocks en fabricant des séries plus courtes en procédant souvent à des changements de séries ainsi que des risques liés à la dégradation ou à l’obsolescence des produit (exemple : outillages inadaptés, postures dangereuses ou
inconfortables, protections insuffisantes, matériel défaillant, etc), la qualité s’améliore aussi puisque les conditions opératoires sont réglées d’avance. Pour les opérateurs, le SMED leurs permet de réduire les erreurs des déréglages, éliminations
de l’attente entre opérations, élimination de l’attente entre lots, la standardisation diminue le 19
nombre d’accessoires nécess aires et ceux qui le sont, sont bien organiser de façon plus fonctionnelle.
De plus, la mise en place de la démarche SMED mobilise les opérateurs, favorise l’esprit d’équipe et l’environnement de confiance…
Mots clés : Juste à temps « JIT », ordonnancement, changement de série, Opérateurs, Amélioration, Productivité, Coûts, Délais, Stocks, Implication, Formation, Communication, goulots, temps, opérations internes et externes.
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Bibliographies: SHIGEO SHINGO “A study of Toyota production system” LECONTE Thierry « La pratique du SMED » Peter L.King “SMED in the process industries” Hohmann Christian « Guide pratique des 5S, pour les managers et les encadrants » Hohmann Christian « SMED Mise en œuvre » HC online
Setup Time Reduction for Electronics Assembly : Combining Simple (SMED) and Sophisticated Methods, Sheri Coble Trovinger Roger E. Bohn, Professor University of California at San Diego
Thèse présentée par : Cédric PESSAN « Optimisation de changements de séries par ordonnancement des tâches de réglage » ANALYSIS OF SETUP TIME REDUCTIONS, NAVAL OSTGRADUATE SCHOOL Monterey, California, Michael L. Combs, June, 1990
Le Lean en France, Préface à la deuxième édition française de Système Lean Working Paper n°4, Projet Lean Entreprise, Michael Ballé, ESG Consultants
Sites web : http://www.qualiteonline.com/ http://www.productivix.com/ http://www.lunion.presse.fr/node/828022 http://www.lean-training.eu/activite.html#5 http://www.dailymotion.com/video/xh2vjf_smed-alstom-ornans_tech http://www.youtube.com/watch?v=PerbEzSFy0g
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