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Mesurer la performance industrielle et le Lean management

Par définition, le principe de mesure de la performance se doit d'être en phase avec les spécificités de la production industrielle. Voyons comment construire un tableau de bord de pilotage et de progrès et passons en revue les principes de la gestion de production industrielle

Le tableau de bord du lean management

Flux poussés, flux tirés

La gestion de la production puise ses origines en une époque où seule la planification à moyen/long terme avait le droit de citer. Le fonctionnement à flux "poussé" de l'entreprise industrielle était alors en parfait accord avec les besoins du marché. Mais ce temps est désormais révolu.
Les modes de production évoluent pour s'adapter plus étroitement aux souhaits des clients et aux impératifs de maîtrise des coûts, délais et qualité.

Quel système de mesure de la performance ?

Depuis déjà bien des années, les modes de production ont changé du tout au tout. Autrement dit nous sommes passés d'un mode de production en flux poussé, donc basé sur des prévisions à un mode de production à flux tiré basé sur des processus. Il est bien évident que nous ne pouvons conserver le même mode de mesure de la performance, d'autant plus si l'on se place dans une dynamique d'amélioration permanente.

Ce conseil a plus de vingt ans et pourtant il semble toujours d'actualité lorsque l'on jette un oeil sur les tableaux de bord de production qui bien souvent, contre vent et marée, ne présentent que des coûts et des quantités. Pour quel usage ?

la production hier et aujourd'hui

Un Tableau de bord est nécessairement un instrument d'aide à la décision, sinon on ne voit guère son utilité. Aussi, le choix des indicateurs de performance ne peut être laisser à l'arbitraire, c'est à dire en conservant de vieilles habitudes ou en copiant ce qui se fait ailleurs. Les indicateurs de performance de la production industrielle méritent d¡être soigneusement sélectionnés pour permettre justement de prendre les meilleures décisions au moment opportun. Le tableau de bord de la production industrielle n'est donc pas un gadget que l'on fait réaliser par un stagiaire. Il s'agit d'un instrument majeur d'autant plus dans un univers bouleversé comme le notre et dans un contexte de lean management et de juste à temps.

Gestion de production

Les systèmes de gestion de production sont principalement fondés sur un principe de prévision. établies à partir des commandes clients antérieures, les prévisions permettent de dimensionner et d'organiser l'outil de production sur un horizon à plus ou moins long terme. Les outils de gestion de production appliquant ce principe sont indispensables pour anticiper les approvisionnements et lisser au mieux la charge des unités de production. Seulement, ils ne peuvent plus être exclusifs.

Aujourd'hui, le contexte n'est plus aussi stable qu'il a pu l'être par le passé. « Demain » ressemble de moins en moins à « hier » et les prévisions sont nettement moins fiables. Les aléas de production sont devenus monnaie courante.

Aléas de production ou, autrement dit : tout ce qui diffère de la prévision : commandes urgentes ou non standard, unités hors service, goulets flottants mal identifiés.

Les palliatifs pour y faire face comme le sur-dimensionnement de l'outil de production, l'augmentation des stocks de sécurité ou le recours aux heures supplémentaires grèvent lourdement les coûts de revient et ne doivent pas perdurer. Il faut aborder le problème autrement. Bon nombre de situations imprévues, car imprévisibles, peuvent en effet être résolues directement sur le terrain au cas par cas. Pour cela, il faut que les hommes disposent de moyens d'agir et de réagir.

Ces moyens sont au nombre de deux : le pouvoir (et pas exclusivement la responsabilité et les outils technologiques adaptés. Les solutions traditionnel- les de gestion de la production, pratiquant une planification à grosses mailles, seront ainsi avantageusement complétées d'une bonne dose de réactivité sur le terrain, pour traiter les questions « petites mailles ». Le MES répond à ce besoin.

GPAO : Gestion de Production assistée par ordinateur

Les premières génération d'outils informatisés de Gestion de la production que l'on appelait alors GPAO (Gestion de la Production Assistée par Ordinateur) étaient fondées sur le concept  MRP Material Requirements Planning orienté approvisionnement et considérant les ressources à capacité infinie.
Par la suite, le MRP II (Manufacturing Resources Planning) est venu suppléer aux faiblesses de l'ordonnancement en  tenant compte des capacités réelles des ressources.
Les ERP Enterprise Ressource Planning appliquent ces concepts pour le module de gestion de production.

Ressources de la gestion de production

MRP (Materials Requirement Planning)
Planification des besoins de production. Ce premier mode de programmation de la production ne tient pas compte des capacités disponibles.
MRPII (Manufacturing Ressources Planning)
Ce mode de programmation de la production, plus élaboré que le précédent, prend en compte le calcul des charges à capacités finies.
Traçabilité
Couvre l'ensemble du cycle de vie d'un produit. Elle mémorise toutes les caractéristiques de fabrication, comme les paramètres de réglage, les incidents, les ressources utilisées et la généalogie des lots.
Généalogie
Liste des lots de composants ou matières premières utilisés pour fabriquer le produit.

Mesurer la performance du Juste À Temps

Les contraintes du marché imposent depuis déjà pas mal d'années une réforme des modes de gestion de la production afin de passer véritablement à une notion de "flux tirés".Ce n'est plus la planification qui "pousse" la production mais bien le marché qui la "tire". La prévision à long terme et la production sur stock de produits standards ne sont plus d'actualité depuis déjà quelques années.

Juste A Temps

Les systèmes classiques de pilotage de la production industrielle ne sont plus adaptés aux besoins actuels en matière de Juste à temps et de flexibilité de la production.  Ils nécessitent d'être complétés de systèmes orientés Juste À Temps. (Just In Time)
La règle est la suivante :
Produire sur-mesure, selon les désideratas des clients en respectant coûts et qualité.
Cette réforme en profondeur des logiques de production implique des modifications en chaîne autant au niveau des pratiques et méthodes de travail que des comportements. L'évolution des relations entre les acteurs de la chaîne de fournisseurs et de sous-traitance est la plus évidente. De nouveaux systèmes de pilotage de la logistique de type SCM Supply Chain management s'imposent.

LE JAT c'est :
  • ce qu'il faut,
  • quand il faut,
  • comme il faut !

Le Kanban

Le kanban est un principe de production mis en place aux usines Toyota. Selon ce principe, le Kanban permet de remonter les besoins précis inversement à la réalisation depuis le poste Aval vers le poste Amont. A noter, kanban est le nom de la fiche cartonnée accompagnatrice des conteneurs de pièces en cours de fabrication.

L'exemple de DELL (1)

Dell, le fabriquant de micro-ordinateurs, a su prendre la place qu'on lui connaît actuellement essentiellement grâce à son système de gestion de la production intégré, de la prise de commandes à la gestion des appros.
Rapidité : Dell peut livrer en moins d'une semaine, après commande téléphonique ou par Internet, des micro-ordinateurs personnalisés.
Réactivité : comme Dell gère des stocks de composants très réduits (inférieurs à 11 jours), il peut intégrer et proposer en immédiat les toutes dernières nouveautés de la technologie.

Trois règles pour réussir

  1. Responsabiliser un maximum d'acteurs pour une prise de décision au plus proche du terrain, là où l'information est disponible, là où l'action est possible, là où les risques sont évaluables.
  2. Fluidifier de l'information plutôt que de la stocker et de la garder précieusement sous le sceau du secret. La circulation libre et généralisée de l'information évite d'être contraint de palier à l'ensemble des dysfonctionnements avec des stocks pièces, matières premières, tampons coûteux et dévalorisables.
  3. Mesurer la performance précisément et en permanence en ne se limitant pas aux seuls facteurs financiers et productivistes habituels mais de façon adaptée aux besoins et exigences de chaque décideur. Voir notamment le calcul du TRS taux de rendement synthétique (TRG Taux de Rendement Global, TRG Taux de Rendement Global)

Un point sur le modèle stratégique de Dell

Bien entendu, ce paragraphe n'est pas récent et la donne pour Dell a évoluée quelque peu ces derniers temps.

Le leadership dans un marché mutant n'est que rarement une position assurée dans la longue durée. Le développement phénoménal du portable grand public et des terminaux mobiles semble avoir eu raison d'une stratégie orientée entreprise et Dell multiplie maintenant ses modèles stratégiques logistiques selon la cible VISÉE (boutiques, grand public sur mesure, low cost, grand compte sur mesure).

Le MES au service du Lean Management

Le concept du M.E.S s se positionne à la frontière entre la gestion de production trop lointaine du terrain, et la supervision technique limitée à la conduite. Le MES fournit au niveau le plus bas (shop floor) les fonctions indispensables à un pilotage réactif sur le terrain.
Définition MES : Manufacturing Execution System
Le MES est un ensemble d'outils, venant en complément des systèmes classiques de gestion de la production de type MRP ou MRPII, pour un suivi plus précis de la production sur le terrain. Le concept MES couvre l'ensemble des fonctions indispensables à un pilotage réactif sur le terrain. Il assure ainsi la gestion des ressources, l'ordonnancement des tâches, le suivi de fabrication et, plus généralement, la gestion des flux, la gestion de la traçabilité des lots de fabrication et la mesure de la performance.

D'autres services spécifiques sont inclus dans le concept. Ils seront implantés au cas par cas. Le MES communique en direct avec le module de gestion de production de l'ERP. Il reçoit les ordres de fabrication ainsi que toutes les instructions de travail (gammes, recettes, modes opératoire...) et retourne les comptes rendus de production, la mise à jour des recettes de fabrication et les éléments de traçabilité.

Les fonctions du MES

Le concept MES couvre ainsi au minimum les fonctions suivantes :
  • Gestion des ressources
  • Ordonnancement des tâches
  • Collecte de données
  • Suivi de fabrication
  • Gestion des flux
  • Gestion de la traçabilité des lots de fabrication
  • Mesure de la performance

Pourquoi le MES ?

D'autres services spécifiques sont inclus dans le concept. Ils sont implantés au cas par cas, comme la Gestion du personnel, la Gestion des documents, la Gestion qualité ou encore la Gestion de la maintenance.
Le MES communique en direct avec le module de gestion de production de l'ERP. Il reçoit les ordres de fabrication ainsi que toutes les instructions de travail (gammes, recettes, modes opératoires...) et retourne les comptes-rendus de production, la mise à jour des recettes de fabrication et les éléments de traçabilité.


le poste de conduite universel

Plex propose une solution plutôt originale de MES (A Best-of-Breed Shop Floor Solution) sous cloud - SAAS Voir ici sur Diginomica. Le MES qui ne date pas d'hier tant s'en faut, est une des briques de l'industrie 4.0

Les quatre principaux apports du MES

  1. Tracabilité précise
  2. Gestion optimale des recettes et des gammes de fabrication
  3. Gestion temps réel des lots de fabrication
  4. Aide à la décision à disposition des opérateurs sur le terrain

Des produits spécifiques répondent aux trois premiers points.
Le 4ème point, bien plus délicat, est aussi le plus important pour assister le responsable de production face à ses préoccupations quotidiennes :

  • Comment conduire une production de manière à livrer le client dans les temps ?
  • Quels sont les composants de tels encours et quel est le niveau d'achèvement des divers lots ?
  • Comment basculer les productions en cours sur telle ou telle unité de manière à libérer les ressources pour une commande urgente ?
  • Comment maîtriser les temps de cycle ?
  • Où se trouvent les pertes de temps ?
  • Comment mesurer les valeurs ajoutées et les coûts de revient ?
  • Quels sont réellement les centres de frais ?...
Il semble nécessaire de bâtir un système d'aide à la décision spécifique...

Pour en savoir un peu plus sur ce concept, voir le site de référence : Mesa

Industrie 4.0

Bien entendu, avec le déploiement de l'Internet des Objets dans le contexte industrielle (IIOT Industrial Internet of Things) il faut s'attendre à une réforme en profondeur des principes de fonctionnement des outils de gestion de production. Ensuite, il est prudent de prendre conscience que le concept d'industrie 4.0, d'"industrie connectée" ou d'"industrie du futur" n'est pas sans rappeler le concept du CIM (Computer Integration Manufacturing) des années 80, au succès plus que limité. À suivre avec précautions donc, même s'il est évident que les capacités d'interconnection simplifiées et étendues ouvrent bien des pistes, des perspectives dont on rêve depuis bien longtemps dans le monde de la production industrielle et du contrôle commande et de l'acquisition des données (SCADA). Le tout, c'est de ne pas rêver trop fort. Cela dit d'autres auteurs comme Klaus Schwab par exemple y perçoit une dimension systémique, dépassant largement le simple contexte de la production industrielle et de son pilotage. À lire donc, voir la bibliographie ci-dessous.


A ce sujet, voir aussi

  • Lean management, système d'organisation industrielle
    Le lean management est un système d'organisation industrielle initié dans les usines japonaises du groupe Toyota au tout début des années 70. La démarche ne peut être réduite à sa traduction française de maigre. C'est bien là la principale erreur des concepteurs peu conscients de la complexité d'une véritable démarche de progrès. Il ne s'agit pas d'adopter une vision exclusivement globale centrée sur la réduction des coûts et des délais mais bien de développer une approche depuis le terrain au plus près des vraies difficultés des salariés et collaborateurs de l'entreprise. Mais cela c'est en effet bien plus difficile.
  • ERP Enterprise Resource planning Progiciel de Gestion Intégrée
    Au long des dernières décennies, l'implantation des ERP, Enterprise Resource Planning ou Progiciel de Gestion Intégré, ne s'est pas toujours réalisée en douceur. Trois qualificatifs viennent spontanément à l'esprit lorsque l'on aborde le thème des projets ERP : Coûteux, rigides et contraignants. Les ERP sont pourtant quasi incontournables. Centre fédérateur des informations d'entreprise et des processus métiers, les ERP fédèrent les fonctions essentielles dites de gestion comme les RH, le commercial, la production, la finance, la comptabilité, les achats.

Remarque

Quelques passages de ce texte sont largement inspirés de l'ouvrage "Le bon Usage des Technologies expliqué au manager" du même auteur et publié aux Éditions d'Organisation, groupe ©Eyrolles en 2001, (ce qui ne nous rajeunit pas ;-))

Lecture recommandée

Nouveaux tableaux de bordLes nouveaux tableaux de bord des managers
Le projet Business Intelligence en totalité
Alain Fernandez  
Éditions Eyrolles  6ème édition

Disponible en librairie www.amazon.fr
PDF & ePub    Kindle
Voir ici la fiche technique, extraits, critiques...

industrie 4.0 La quatrième révolution industrielleLa quatrième révolution industrielle
Klaus Schwab
Dunod
208 pages
Prix : 12,90 Euros
Dispo chez :
www.amazon.fr & Format Kindle


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