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La source de l'efficacité de la production

Comment atteindre une réelle efficacité du système de production et de logistique


Peterkin S.V., CPIM



annotation


La lutte pour «l'efficacité de la production» dans la Fédération de Russie, pour la grande majorité des entreprises, entre dans une phase de ralentissement. Cela s'explique par le fait que des méthodes bien annoncées, telles que l'utilisation longue et réussie "là-bas" (Lean (Lean Production), l'automatisation avec des systèmes ERP / APS / MES / ...), et des "nouvelles technologies", telles que l'Industrie 4.0 ou ne donnent aucune les améliorations de performances, soit donnent un montant disproportionné par rapport aux efforts ou aux attentes déployés, soit ne démarrent tout simplement pas.

La raison principale en est un malentendu ou, pire, un malentendu, pour résoudre quels problèmes, dans quels cas, ou comment, ces concepts doivent / peuvent être appliqués.

En conséquence, la voie de l'amélioration de l'efficacité doit commencer par une connaissance du modèle de fonctionnement des systèmes de production et de logistique ( PLC), les causes profondes affectant leur efficacité théorique. De plus, dans le cadre du modèle théorique, recherchez les zones à problèmes dans une usine réelle et éliminez-les avec les outils prévus à cet effet.

Remarques importantes

  1. «Efficacité» signifie l'efficacité économique classique de l'industrie manufacturière: plus de production avec moins de coûts d'exploitation et un capital gelé (en stocks, équipement, main-d'œuvre).
  2. Les thèses suivantes sont également applicables à toute production (discrète), à ​​toute taille et à toute méthode de satisfaction de la demande («production-à-entrepôt», «production / assemblage / configuration-à-commande», «développement-à-commande»), à tout mode d'organisation de la production (sections et / ou lignes / poteaux / convoyeurs fermés par sujet, physiques ou logiques ...)
  3. Par "toutes les entreprises", nous entendons les entreprises pour lesquelles "l'efficience", telle que définie ci-dessus, n'est PAS seulement un chiffre, qui peut être presque n'importe lequel, l'essentiel est que le rapport / présentation annuel montre les efforts héroïques pour y parvenir (efficacité). Ce sont des productions pour lesquelles «l'efficience» est le «niveau de service», le «profit» pour une commande ou pour une période, le «chiffre d'affaires», les «coûts» pour une commande et pour une période, etc. Et l'échec à atteindre signifie plus tôt que tard, "Départ" de l'entreprise ...

Problème et solution


La fabrication de produits d'ingénierie / instrumentation pour une entreprise opérant dans un marché en évolution se caractérise par les éléments suivants:

  • a) «courir» pour le marché / les clients (leurs exigences) ou s'efforcer de devancer ses exigences (du marché). En conséquence, il y a un processus parallèle constant de développement - (raffinement) - de production de produits, conduisant à un changement constant dans la composition des produits (SI), le besoin constant de mettre à jour les plans pour l'ensemble de la chaîne de production et de logistique (PLC, c'est aussi la chaîne d'approvisionnement),

  • b) produire des produits complexes (souvent différents à chaque fois)


Sous le «complexe» se réfère aux processus de fabrication des produits:

  1. avec un grand nombre d'unités (pièces, matériaux, produits achetés) en SI («grand» - commence par les premières centaines - parfois des dizaines - de positions dans la spécification de conception (SI),
  2. souvent - avec un temps de production long (équipe, jours) de pièces / assemblages,
  3. , : , ( /), . «» — « », – , 1 : , , : , (…), ( ) .


L'indiqué, ainsi que le désir / besoin de maximiser l'autonomie de notre propre production vis-à-vis des conditions externes (fournisseurs / coopérateurs), en particulier dans les nœuds clés / répartitions, conduit à la nécessité d'organiser une production «complexe», multi-productive (nous faisons tout nous-mêmes / presque tout / beaucoup). Et pour les grandes entreprises - à la construction d'un PLC géographiquement distribué, constitué, à titre d'exemple, des nœuds suivants:

  • usine (s) de production de flans, parties des "étages inférieurs", usine (s) de production de granulats,
  • Usine de production DSE, (assemblage) agrégats / moyens, grandes unités,
  • assemblage final et inspection / essai.

La complexité globale du système de production conduit à la complexité du système de contrôle. Le système de gestion dans ce cas est un système basé sur la gestion de l'information, qui est transmis sous forme de plan / information factuelle à tous les participants à la mise en œuvre de la commande, sur papier ou à l'aide de systèmes d'information.

De ce contexte, il s'ensuit que la «production complexe» est presque n'importe quelle usine, de plusieurs dizaines de personnes ou plus, produisant des produits «plus compliqués qu'un vélo (pour enfants)».

Pour certains, cela peut sembler surprenant, mais les causes profondes des «difficultés» de gestion des automates «complexes» qui produisent des produits «complexes» sont connues depuis longtemps et sont décrites dans la littérature [1, 2]. Aussi - la réponse est connue [3]. Nous donnons ces raisons brièvement.

La principale raison de l'inefficacité


La principale raison de l'inefficacité (exprimée par un niveau élevé de stocks - cycles de production accrus, effet de fouet) des API complexes est un temps de réponse élevé aux changements internes (à l'intérieur de l'API) ou externes (changements de la demande / de l'approvisionnement en dehors de l'API). Un temps de réponse élevé entraîne des fluctuations de (tous) les stocks dans tout l'automate. Où:

  • le point inférieur de la courbe de fluctuation des stocks entraîne des déficiences dans les composants du produit. Et, par conséquent, pour augmenter le temps de production et / ou augmenter les coûts d'exploitation («approvisionnement brûlant» ou production),
  • le point culminant de la courbe de fluctuation est l'augmentation des stocks. Ce qui, dans le cas du WIP, est d'augmenter les cycles de production (Little Law).




Si cette image vous semble irréaliste, essayez de regarder le profil de l'évolution du niveau des stocks inter-opérationnels de DSE traités en partie.




«Parler russe ...» un temps de réaction élevé signifie qu'un nouvel ordre / changement d'un ancien «arrivant» dans une usine ne se «met pas» immédiatement dans le développement / la production / l'approvisionnement, changeant les plans de tout le monde et de tout (sauf pour la période «gelée», bien sûr) , et après une période assez longue. En règle générale, avec une nouvelle planification générale mensuelle.

De même, lorsque les conditions internes changent (le fournisseur n'a pas respecté le délai, il y a eu un défaut / révision de la production), etc., l'effet sur l'émission / les commandes est déterminé par ce que quelque chose, assez longtemps. Une fois par mois, lors d'un report de rendez-vous. Ou, par exemple, lorsqu'un client irrité appelle. Et si le client est un VIP, le directeur général, en fait, travaille comme un répartiteur ...

Et tout cela rapidement ou progressivement conduit à quoi "les entrepôts / ateliers sont entassés jusqu'au plafond, mais il y a toujours quelque chose qui manque dans l'assemblage! "

Facteurs clés affectant le temps de réponse


1. Fréquence de replanification générale

Parallèlement: une augmentation de 2 fois de la fréquence de replanification entraîne une diminution de 1,7 fois des niveaux de stocks dans l'ensemble de l'automate [3]. Mais, rééchelonnement fréquent:

  • a) conduit à une augmentation du nombre de périodes avec un minimum potentiel de réserves - déficits,
  • b) nécessite, dans l'approche traditionnelle, plus d'efforts administratifs pour changer / apporter des plans aux artistes interprètes ou exécutants,
  • c) nécessite un modèle différent pour construire SI, les algorithmes de planification réels et un modèle pour collecter et tenir compte des données réelles.

2. La taille des lots achetés et, surtout, produits

En même temps: réduction de la taille des lots lancés:

  • a) conduit à une augmentation du nombre de périodes avec un minimum potentiel de réserves - déficits,
  • b) nécessite, dans l'approche traditionnelle, plus d'efforts administratifs (plus de «lancements»),
  • c) des informations de stock à jour et rapides pour l'ensemble de l'API,
  • d) nécessite une optimisation des temps de réajustement.


CONCLUSION: Nous planifions souvent (TOUS!) La production et les livraisons, démarrons des lots plus petits (c'est mieux - strictement sur commande), nous obtenons un taux de réaction plus élevé, des stocks plus bas (matériaux, PKI, NZP), et nous raccourcissons le cycle de production. Mais! Le plus souvent, la transition potentielle du niveau de stock «à« 0 », c'est-à-dire un contrôle précis du processus est nécessaire.


Décision


Une augmentation de la vitesse de réponse est possible grâce à une réduction du temps de réaction de deux principaux flux de production:

a) «physique» (stocks, équipements, employés),
b) «information» (électronique ou papier («manuscrite») sur les plans, l'état et le fait des objets «physiques») couler).





Les bons «outils» pour réduire les changements de flux de matière actuellement sont les méthodes Lean. MAIS! Pourvu qu'ils soient appliqués à dessein , et principalement pour résoudre la tâche.

«Opérations standardisées», «5C» (en fait, améliorant l'ergonomie des lieux de travail), «Visualisation», «Supermarché», «Le flux de produits uniques», «Changement rapide» - s'ils sont utilisés correctement, ils peuvent considérablement (plusieurs fois!) Réduire le temps de réaction , et donc - pour accroître l'efficacité du PLC considéré. Malheureusement, peu de gens connaissent ce «côté» du Lean. La grande majorité des implémentations de «lean manufacturing» sont maintenant des projets qui sont plantés d'en haut, des exploitations ou des projets lancés sous l'influence du «bruit de l'information».

Réalisé sans une compréhension approfondie de l'essence des méthodes / outils et de l'objectif (réduction du temps de réaction). De telles transformations, en règle générale, commencent par une grande fanfare et se terminent par des stands poussiéreux dans les ateliers, des feux de signalisation brillants et («aspirés du doigt») «énormes» ou vraiment en cours, mais des effets économiques locaux. Qui peut être montré aux touristes ou aux inspecteurs de la société mère.

Accélérer le flux d'informations

Évidemment, pour cela, il est logique d'appliquer la technologie de l'information. Mais, il s'est avéré que la mise en œuvre «simple» des «systèmes de contrôle» mis en œuvre dans les ERP traditionnels, plus, pire, MES / APS / SCM, etc., ne donne pas non plus l'effet escompté. Parce que l'approche est similaire: «facile à mettre en œuvre». Sans comprendre, «pourquoi» ... c'est-à-dire sans l'objectif de «réduire le temps de réponse», sans comprendre le modèle / la méthodologie industrielle (occidentale!) de production embarquée dans ces systèmes. Et, comme dans le cas du «travail» avec du «matériel», le Lean passe sans comprendre pourquoi et comment ces technologies informatiques (systèmes informatiques) devraient fonctionner en production / approvisionnement. Cela conduit à des implémentations longues et difficiles, commençant et se terminant, en règle générale, avec une automatisation des plus simples et n'affectant pas l'efficacité des fonctions de gestion des stocks et de la comptabilité de MTS. Ou - «automatisation de la planification et de la production»,qui est juste une automatisation du flux de travail des processus de planification existants et imparfaits.


Essayons de considérer la zone de contrôle du flux "d'information" du bon point de vue.

Concept de système réactif


Exigences


Ainsi, la bonne décision dans le domaine de la réduction du temps de réponse du flux d'informations PLC est une combinaison de deux facteurs:

  1. Méthodologie de planification, gestion, suivi, offrant le temps de réaction le plus court possible pour une production donnée.
  2. Prise en charge de cette méthodologie par un système informatique approprié.

Le but et le rôle principaux du système informatique sont:

  1. Prise en charge d'un modèle de production efficace (rapide).
  2. Planification et replanification rapides, fréquentes et correctes (dans le modèle de production choisi).
  3. Fournir des contrôles (surveillance) et un impact rapide ( concept de tour de contrôle ).

Le système (le Système est une méthodologie + un système informatique), construit sur de tels principes, est ci-après dénommé JMP - Système de Planification et de Suivi (Production et Approvisionnement).

Concept SPM


Conceptuellement, les «quatre piliers» de la GPS sont les suivants.

  1. L'approche SCM classique (ainsi que les méthodes et algorithmes de calcul), à savoir la modélisation en tant que chaîne d'approvisionnement d'une usine (chaque atelier est fournisseur et / ou consommateur) et de son environnement (fournisseurs et coopérateurs), une planification rapide à différents niveaux, de la coopération inter-usines à gestion en magasin.
  2. Dynamique du système, à savoir son postulat principal selon lequel l'efficacité du système de production dépend principalement de la "vitesse de réponse", c'est-à-dire le temps de réaction du système aux changements externes et / ou internes,
  3. Lean ( , ): /; lean ,
  4. On-line - , , , .

SPM, pour satisfaire les déclarations ci-dessus, doit satisfaire aux exigences suivantes de construction et d'algorithmes.

1. Prise en charge du système de plans MRP-II classique interconnecté . Avec des détails "le plus bas est le plus haut". Ce qui implique (et est pratiquement confirmé), entre autres, l' inutilité d'utiliser MES sans fixer deux niveaux de planification "supérieurs" : la gestion de la demande (équilibrage des capacités, production, commandes) avec la synchronisation (commandes-développement-production-approvisionnement).



2. Planification personnalisée stricte. (MAIS! Exécution stricte facultative), où chaque «commande» (et il s'agit soit d'un produit spécifique ou d'un lot du même type de produits pour une date de sortie spécifique), chaque produit (s) de commandes, incl. par "placer", pour les réparations - il est planifié et géré en production séparément, en termes de composition, déterminé par le numéro de commande ou le numéro de série spécifique du produit.




3. La disponibilité de toujours 2 versions de plans: directive et règlement. Chaque produit / chaque commande est planifié à partir de la date de sortie (à partir de la date de transfert au client), de «retour» (au moment de l'atelier / production sur site d'ensembles ou de pièces, jusqu'à une journée) et de «down», dans toute la structure du produit. Et de retour. En quelques itérations. Ceux. en utilisant des approches et des algorithmes SCM, mais à l'intérieur et à l'extérieur de l'usine, pour toute la chaîne de production et de logistique du produit. Avec la formation à la fois d'une «directive» («comme il se doit») et d'une version «calculée (« comme il s'avère ») du plan.





Communication «rapide» (en ligne) des plans aux ateliers et fournitures (ainsi qu'aux fournisseurs, coopérateurs, centres de compétence, donnant accès au PSD via l'interface web) avec une «acceptation» quotidienne de leur part des informations sur l'avancement réel de la production / achats. Et puis - une comparaison du fait avec le plan, positionnellement, en quantité, en% d'achèvement, avec la réception d'une version "calculée" du plan.



4. Le système KPI , qui stipule le travail des ingénieurs d'atelier et des ingénieurs de conception «sur commande» et «à temps».


Littérature


  1. «Industrial Dynamics», Jay Forrester, Productivity Press, 1961. Comme pour la théorie des contraintes, le modèle de dynamique des systèmes a rapidement trouvé son application non seulement dans le domaine de la gestion des stocks et de la production, mais aussi dans la gestion et l'économie. Dans la traduction russe - "Fondamentaux de la cybernétique de l'entreprise (dynamique industrielle)", maison d'édition "Progress", 1971.
  2. Physique d'usine: Fondements de la gestion de la fabrication, troisième édition, 2008. 720pp. ISBN 978-0-07-282403-2.
  3. Manuel de génie industriel de Maynard, cinquième édition. Chapitre 76 "UNE INTRODUCTION À LA GESTION DE LA CHAÎNE D'APPROVISIONNEMENT". Éditeur: McGRAW-HILL: New York, Chicago, San Francisco, Lisbonne, Londres Madrid, Mexico, Milan, New Delhi, San Juan Séoul, Singapour, Sydney, Toronto. ISBN: 9780070411029

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