Lean
Heijunka ou nivellement de la production
Juin
Qu´est-ce que Heijunka?
Heijunka est l’une des techniques les plus importantes dans la mise en œuvre du Lean Manufacturing
, car il représente le degré maximum d’engagement envers la philosophie JIT.
Quel est l´objectif de cette méthodologie ? Nivelez le flux du produit en fonction du comportement réel de la demande.
Heijunka signifie le nivellement de la production et comprend les moyens utilisés pour adapter le flux de production au comportement de la demande. De cette façon, l’impact causé par les fluctuations de la demande et leurs effets sur les stocks du système seront atténués.
Il convient maintenant de considérer et de clarifier que le nivellement doit être recherché dans le flux de production, c’est-à-dire avec des variations dans le rythme de fabrication, et NON dans la capacité de production.
Travailler à capacité maximale et sans commandes permanentes (c’est-à-dire travailler selon les prévisions) implique une surproduction, avec les effets qui en découlent :
- Stock excédentaire de travaux en cours
- Stocks excédentaires de produits finis
- Des coûts d’opportunité ou des pertes de bénéfices, c’est-à-dire le fonds de roulement, alors qu’ils ne sont pas facturés au même tarif.
Une autre considération extrêmement importante réside dans le fait que Heijunka est applicable dans des environnements spécifiques, c’est-à-dire qu’il peut être appliqué malgré les particularités du processus, du produit et du support.
La tentative de connaître la demande en temps réel et de rendre la chaîne plus flexible pour répondre à ses besoins est un pari complexe. Cependant, comme la plupart des pratiques logistiques de pointe, un grand nombre de réussites reposent sur l’application d’un système de flux basé sur la chaîne de la chaîne de la chaîne, mais cela nécessite la disponibilité de moyens agiles d’information et de logistique.
Concernant les particularités du produit, Heijunka est applicable à des processus avec des références variées, c’est-à-dire qu’il existe une flexibilité dans les composants nécessaires à intégrer et dans les moyens utilisés.
En termes de processus, elle exige une adhésion stricte aux autres principes de base du Lean manufacturing:
- Standardisation : Les processus doivent être définis, documentés, mesurés et respectés pendant la production.
- Équilibrer la production: Dans chacune des cellules impliquées dans la Heijunka ou nivellement de la production, les tâches d’assemblage doivent être réparties de la manière la plus équilibrée possible selon des mesures de temps.
Mise en oeuvre du Heijunka
Pour mettre en œuvre Heijunka, il est nécessaire d’utiliser une série d’outils qui, une fois intégrés, permettent d’obtenir un système de production à flux constant et nivelé basé sur la demande réelle.
- Utilisation de cellules de travail
- Flux continu pièce par pièce
- Production conforme au takt time (temps de cycle)
- Nivellement de la quantité de production.
- Nivellement de la production par référence.
Utilisation de cellules de travail.
L’une des premières étapes de la mise en œuvre d’un système Lean est la création d´un flux dans l’usine, c’est-à-dire une approche de production Lean. Cela signifie que les machines et les installations doivent être disposées en fonction du flux de produits, ce qui améliorera le temps de réaction, qu’il y ait ou non plus d’une séquence de production, comme nous le verrons ci-dessous.
La conception qui répond le mieux aux exigences de base de la gestion JIT est ce que l’on appelle la « cellule de travail », qui répond au concept d’un flux d’activités très proches et qui adopte la forme physique d’un « U ».
Le flux continu transforme plusieurs processus fonctionnant indépendamment en une cellule de travail commune et flexible, où tous les processus sont liés les uns aux autres. La distribution en ¨U » donne plus de flexibilité à la ligne et nécessite une plus grande polyvalence de la part de l’opérateur.
Il est très important de considérer que la mise en œuvre de cellules de travail cherche à passer de la fabrication de grands lots à des lots beaucoup plus petits, et par conséquent, davantage de changements de référence sont générés. De sorte que l’application du SMED et des technologies numériques flexibles est impérative dans le but de réduire le temps de préparation.
Flux continu pièce par pièce
La stratégie de production basée sur un système de flux « pull », pièce par pièce, consiste à optimiser les stocks et les flux de produits en fonction du comportement réel de la demande.
Le flux continu d’une seule pièce signifie essentiellement qu’une opération « en amont » ne produit jamais plus que ce qu’exige une opération « en aval »; et donc qu’elle ne produit jamais plus que ce que demande le client.
Ce qui précède est plus complexe qu’on ne peut l’imaginer, car cela implique une configuration de l’ensemble de la chaîne logistique, et cela peut transcender le cadre de l’organisation, nécessitant la mise en œuvre de stratégies de collaboration avec les fournisseurs et les maillons du réseau d’approvisionnement, en particulier en ce qui concerne le flux d´information.
En ce qui concerne les processus internes et leur relation avec le traitement de l’information qui affecte la cadence de production, la mise en œuvre de Kanban est impérative, car il s’agit d’un outil complémentaire, sans lequel Heijunka ne peut être mis en œuvre.
Pour le flux de matières, les principes de la fabrication cellulaire, l’utilisation de cellules de travail et leur intégration avec Kanban, contribueront à son optimisation.
Production ajustée au Takt time
Le Takt time est un indicateur de la fréquence d’achat des clients, mesuré en secondes.
Pour Heijunka, il s’agit d’un temps objectif auquel le système de production doit s’adapter pour répondre aux attentes des clients, et donc imposer le rythme de production.
Il est calculé comme suit :
| Takt time = Temps disponible / Demande Par exemple : Jour de travail : 8 heures par quart de jour |
| Pause déjeuner : 0,5 heure par quart de jour |
| Nombre de quart de jour : 1 équipe par jour |
| Jours de travail par mois : 22 jours par mois |
| Demande mensuelle : 7 510 pièces par mois |
| Temps disponible = (8 heures/quart de jour) – (0,5 heure/quart de jour) = 7,5 heures/quart de jour Temps disponible = (7,5 heures/quart de jour) * (60 min/heure) = 450 min/poste Temps disponible = (450 min/quart de jour) * (1 quart de jour/jour) * (60 sec/min) = 27 000 sec/jour |
| Demande journalière = (7 510 pcs/mois) / (22 jours/mois) = 341 pcs/jour Temps de cycle = (27 000 sec/jour) / (341 pcs/jour) = 79 sec/pièce |
En d’autres termes, un client achète une pièce toutes les 79 secondes, de sorte que le temps standard par pièce doit être inférieur ou égal à 79 secondes.
Il convient de noter que tous les clients ne commandent pas un seul article à la fois ; en fait, à l’échelle industrielle, cette situation est atypique ; au contraire, ils demandent qu’une quantité plus ou moins standardisée, également appelée modulation, soit livrée sous forme d’unité logistique regroupant des unités de production (conteneurs ou palettes).
Dans ce cas, le takt time doit être reconverti en une unité appelée « pitch ».
Pitch représente le temps de production et d’emballage d’une unité de production dans son unité logistique correspondante ((takt * pièces par emballage) / 60 s).
Produire à la cadence du takt time semble simple, mais cela demande des efforts considérables pour répondre rapidement aux variations, éliminer les causes d’inefficacité et supprimer les temps de changement dans les processus logistiques en aval.
Nivellement de la quantité de production
L’objectif du nivellement de la quantité de production est de minimiser l’écart entre la production d’une période et celle de la période suivante.
L’idéal est de produire la même quantité de produits à chaque période (généralement tous les jours). Bien que la demande puisse changer considérablement en fonction de facteurs de variation saisonnière, par exemple, le nivellement de la quantité de production permet au volume de production quotidien de rester constant.
En d´autres termes, cette étape à désagréger le plan mensuel en une quantité constante de production quotidienne.
Nivellement de production par référence
Une fois que l’on a nivelé la quantité totale de la production, on peut niveler la production de chaque référence. Pour ce faire, il faut avoir correctement appliqué les principes de fabrication cellulaire, SMED et Kanban ; de sorte que le nivellement de la production par références est une étape logique qui permet d’établir la séquence de production au fur et à mesure que les cartes Kanban arrivent à la matrice de nivellement Heijunka.
Cette étape garantira certainement qu’il est produit selon l’ordre des exigences du client.
Source: Marchwinski et al., 2003.
Avantages de la mise en œuvre de Heijunka
La mise en œuvre correcte de Heijunka est une tâche ardue, mais qui peut s’avérer très utile, par exemple :
- Minimiser la surproduction.
- Mettre pleinement en œuvre le système « pull ».
- Minimiser les stocks de produits en cours de fabrication et de produits finis.
- Minimiser les coûts d’opportunités.
- Synchroniser l’utilisation du fonds de roulement et le taux de facturation.
Quand utiliser Heijunka ?
Comme indiqué ci-dessus, l’utilisation de Heijunka est conditionnée par la mise en œuvre d’autres techniques complémentaires, telles que Kanban. Le système doit être robuste et mature.
La mise en œuvre de Heijunka peut prendre de 4 à 6 mois et fait partie d’un cycle d’amélioration continue.
