Professeur

iser : * Caractéristiques du flux; * Caractéristiques du poste amont (fournisseur); * Caractéristiques du poste aval (client); * Caractéristiques de la liaison poste amont - poste aval.2- Définir les paramètres de fonctionnement : * Capacité et nombre de machines par poste et/ou : * Capacité des conteneurs (lot mini de transfert); * Taille du lot mini de fabrication autorisant un lancement (position de l'index vert); * Taille de l'en-cours mini (position de l'index rouge); * Taille du tampon de régulation.3- Mettre en œuvre : * Confectionner le planning d'ordonnancement; * Définir le contenu des kanbans; * Définir les règles de circulation des kanbans et de fonctionnement du planning.4- Affiner le planning : * Régler les index en fonction de l'évolution du système; * Améliorer l'écoulement du flux. |

6. APPLICATIONS

6.1 Exemple Kanban 1

Un constructeur d'appareillages électriques met en place une gestion d'atelier décentralisée basée sur la méthode kanban. L'exemple suivant concerne l'enchaînement kanban monocarte entre un atelier de presses à injecter et un atelier d'assemblage. Le terme kanban monocarte signifie qu'un seul type d'étiquettes est utilisé par référence travaillée et sert à la fois à la production et au transfert.

Etape 1 : Collecter les données relatives au flux à organiser

Caractéristiques du flux

Pour la référence "R" étudiée, nous avons :

* une demande journalière moyenne de 18 200 pièces.

* une variation de la demande : +/- 12 %

Caractéristiques du poste amont (fournisseur)

Le poste amont P est un atelier comportant 3 presses à injecter dont la cadence moyenne de chacune est de 500 pièces par heure. L'atelier travaille en 2x8, 5 jours par semaine. Le temps de changement d'outillage est de 20 minutes par presse. C'est le même opérateur qui effectue les changements d'outillage. De ce fait deux changements d'outillage ne peuvent être simultanés. Le taux d'aléa de l'ensemble des presses est de 8% du temps d'ouverture. Par ailleurs, l'atelier traite d'autres références que celles que nous étudions.

Caractéristiques du poste aval (client)

Le poste aval M est un atelier d'assemblage. Il fonctionne 13 heures par jour en deux équipes, 5 jours par semaine. Sa cadence moyenne est de 1400 unités par heure.

Caractéristiques de la liaison poste amont - poste aval

* Délai d'obtention d'un convoyage pour un nombre de conteneurs compris entre 1 et 5 : 12 minutes. Ce délai comprend le temps de réaction du cariste et la durée du transport.

* Collecte des kanbans : Chaque kanban est recyclé dés que le poste aval entame le conteneur sur lequel il était fixé. On estimera la durée de l'opération à 5 minutes maxi.

Etape 2 : Définir les paramètres de fonctionnement

Capacité des conteneurs

La taille du conteneur définit la vitesse du flux de matières. |

Le conteneur est le plus petit lot de transfert entre deux postes ou deux ateliers. Plus sa capacité est petite plus le délai d'obtention des pièces est faible (voir outil SEUIL page 53). Il faut essayer de tendre vers le "pièce à pièce" qui donne la vitesse maximale au flux. Mais l'état du système, surtout dans la phase d'installation des kanbans, ne le permet pas. La règle donnée par Toyota est la suivante :

La capacité des conteneurs doit correspondre au 10ème de la demande journalière. C'est approximativement l'équivalent d'une heure de consommation au poste aval.

Pour des productions à cadence faible, la capacité du conteneur n'excédera pas une quantité correspondant à une durée d'écoulement au poste aval de l'ordre d'une journée . |

Ici la demande journalière est de 18 200 pièces en moyenne et la capacité du poste aval est de 1400 unités à l'heure. Une fourchette de 1500 à 2500 est acceptable. Nous retiendrons le nombre de 2000 pièces correspondant à une durée d'écoulement, jugée correcte par les opérateurs, de 1h 26' au poste aval.

Taille du lot mini de fabrication

Le lot mini de fabrication est le nombre minimal de kanbans présents sur le planning d'un poste qui autorise l'activation de celui-ci alors qu'il est désactivé.

Nous admettrons comme règle de base que le temps de transformation du lot de fabrication égale de préférence à 10 fois le temps de préparation Tr du poste. Le changement d'outillage, nécessitant l'immobilisation de la presse pendant 20', ne peut être trop répétitif sous peine de restreindre d'une manière inconsidérée la capacité des postes. Avec la régle précédente nous obtenons un lot de fabrication de 200'. Le poste amont produisant à la cadence de 1500 pièces à l'heure, le lot de fabrication sera de (1500/60)200 = 5000 pièces, ce qui représente 5000/2000 soit 3 conteneurs, soit 6000 pièces, soit encore, 4 heures de production au poste amont P.

Taille de l'en-cours mini

L'en-cours mini doit permettre d'éviter la rupture d'approvisionnement au poste aval M. C'est l'anti-aléa mini du flux. Il est déterminé par le temps de réponse "en catastrophe" du poste amont P. Si le poste M a un besoin urgent de pièces, le temps de réponse "en catastrophe" du poste P est la durée mini d'une rotation complète d'un kanban C, tenant compte des aléas de ce poste .

Elle comprend:

* le temps de préparation

* le temps d'usinage d'un conteneur au poste amont

* le temps de transit de ce conteneur vers le porte aval

* le temps de recyclage du kanban

Visualisons sur un Gantt le déroulement de ce cycle pour notre exemple :

kkk : | recyclage d'un kanban | = 0h 05 min |

rrr : | temps de préparation d'une presse | = 0h 20 min |

PPP : | injection des presses | = 1h 40 min |

ttt : | livraison du conteneur au poste aval | = 0h 12 min

___________________ |

| C = | 2h 17 min soit 137 min |

Il s'agit de 137 minutes pendant lesquelles l'atelier d'assemblage M produit. Cela représente 1400 x (137/60) = 3196 unités ou 3196 / 2000 = 1,6 conteneur. Nous prendrons 2 conteneurs pour tenir compte des aléas possibles au poste P (8%).

Le poste amont P disposera donc du délai d'écoulement de deux conteneurs au poste aval M soit 1h 26 min x 2 = 2h 52 min. La marge dont dispose ce poste amont pour réagir est donc de 2h 52 min - 2h 17 min = 35 min.

Remarque 1 : Un seul temps de préparation est à décompter car les autres changements d'outillage se font en temps masqués par l'opérateur pendant le fonctionnement automatique de la première presse.

Remarque 2 : Le premier conteneur sera transféré dés la finition du remplissage par les trois presses.

Remarque 3 : Nous ne prendrons pas en compte l'attente du conteneur au poste aval, puisque en "catastrophe" le besoin d'alimenter le poste aval est crucial pour éviter l'arrêt du flux.

Taille du tampon de régulation

Le tampon de régulation sert à donner de la souplesse au système et à limiter les demandes en "catastrophes". Le besoin de souplesse est particulièrement nécessaire lorsque le poste amont travaille plusieurs références de pièce, ce qui est le cas dans notre exemple. Nous estimerons le tampon nécessaire à une demi-journée, soit 6h 30 min, ce qui correspond à 1400 x 6,5 = 9100 unités produites au poste aval ou 9100 / 2000 = 5 conteneurs. Il n'y a pas de contre-indication à prendre un tampon important. Si dans la pratique il s'avère excessif, il suffira d'éliminer les kanbans superflus.

Etape 3 : Mettre en œuvre

Définir le planning d'ordonnancement

Il s'agit d'un tableau mural, qui sera placé au poste amont et sur lequel seront rangés les kanbans quand ils ne seront pas sur les conteneurs. Les résultats de l'étape deux nous donnent :

* lot minimal de fabrication : | 3 kanbans |

* en-cours mini : | 2 kanbans |

* tampon de régulation : | 5 kanbans |

 total = | 10 kanbans |

Le planning comportera donc 10 emplacements. L'empilement des kanbans se fera à partir du bas. Les emplacements 1, 2 et 3 concernent le lot mini de fabrication. L'index vert sera situé juste au dessus de l'emplacement 3. Les emplacements