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La VSM et la mise en place d'un flux au plus juste - Partie 1

La value stream mapping (VSM ou cartographie de la création de valeur) est l’outil fondamental qui sert de socle au déploiement d’une démarche Lean. C’est un outil visuel d’analyse qui permet de détailler :

  • les processus de création de la valeur, du point de vue du client, de la demande client à la livraison client,
  • les flux associés de matières et d’informations.

LA VSM sert à traquer les gaspillages en identifiant leurs causes ainsi qu’à bâtir le flux « cible » par l’élaboration d’une VSD (value stream design) et d’une feuille de route listant l’ensemble des actions (chantiers Kaizen) à mener, souvent sur plusieurs mois, pour mettre en place un flux au plus juste.

La méthodologie à appliquer est la suivante (avec à l'appui, un exemple complet, appliqué à une société fictive "Alpha"):

  1. Identifier la famille de produits faisant l’objet de la VSM, c’est-à-dire le groupe de produits soumis à un traitement semblable (mêmes processus de production ou postes de travail ou mêmes machines de production).

Nota : au sein d‘une même famille, les temps de cycle (TC) de chaque processus ne doivent pas varier de plus de 30% d’un produit à l’autre.

  • L’intérêt de travailler sur une famille de produit la plus large possible plutôt que sur chaque produit indépendamment est de conduire une analyse d’optimisation de la chaîne de la valeur la plus exhaustive possible (le risque sinon est d’améliorer la chaîne de la valeur pour un produit au détriment de tous les autres).
  • La méthode utilisée pour sélectionner les produits constituant une même famille est l’analyse en composantes principales de la matrice produits/processus parmi les produits ayant le plus grand impact sur les ventes (en valeur). Pour ce faire, une classification selon la méthode ABC pourra être utilisée si besoin.

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2. Remonter (sur les lieux de production) le chemin de fabrication du produit à partir du client jusqu’au fournisseur :

  1. en identifiant (chronomètre à la main) pour chaque processus (ou poste de travail) mis en œuvre, les temps de cycle (TC), les délais d’exécution (DE) et les temps de traitement créant de la valeur (TVA). Pour ces derniers, une analyse de déroulement (AD) de chaque processus pourra être conduite.
  2. en identifiant les stocks (pour chaque produit de la famille étudiée) en entrée et sortie de chaque processus
  3. en faisant ressortir les liens entre les flux de matière et les flux d’information.

 

  • Les niveaux de stocks (pour l’ensemble des produits de la famille étudiée) sont transformés en temps de traversée en les multipliant par le Takt time (TT).

TT (Takt Time)  = (temps d’ouverture – pauses) sur une période / demande client moyenne sur cette même période

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  • Les temps de processus pris en compte dans la ligne de temps sont les TVA et DE.
  • Pour les chaînes de valeurs composées de plusieurs chemins parallèles, le chemin le plus long sera utilisé pour déterminer les temps globaux (temps d’exécution et lead time).
  • Les données suivantes seront collectées au niveau de chaque processus :
    • Le nombre d’opérateurs dédiés au processus
    • Le temps disponible (temps d’ouverture – pauses)
    • Les TC et DE
    • Le temps de changement de série et le temps séparant deux changements de série (ou CPC – chaque partie [lot] chaque …)
    • Le TRS (taux de rendement synthétique traduisant le taux de disponibilité, de performance et de qualité de l’équipement)

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  • Tracer le dessin de la VSM (les flux de matières, les flux d’informations et la ligne de temps) et calculer le ratio d’efficience :

    % Efficience = temps de traitement total (somme des TVA des processus) / lead time (somme des délais d’exécution et des temps de traversée des stocks)

    Au sein des organisations  qui n’ont pas adoptées le Lean ce rapport est souvent de quelques pourcents seulement. L’objectif de l’approche JAT est de l’améliorer sensiblement (voir Le Lean : quels résultats ?).

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  1. Conduire une analyse juste-à-temps afin d’établir la chaîne de la valeur cible en respectant le principe suivant : « chaque processus ne produit que ce dont le processus suivant a besoin, au moment où il en a besoin » (cf. « Learning to see » de M. Rother et J. Shook).

La méthode pour conduire une telle analyse est présentée dans la partie 2.

 

  1. Tracer la VSD c’est-à-dire le dessin de l’état futur sur la base des choix réalisés en 3.

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  1. Etablir le plan d’actions permettant la mise en place de la VSD.

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Le Lean et la TOC : quels résultats ?

Même si une démarche complète de transformation Lean 6-Sigma nécessite une période de 2-3 ans, les effets des premiers chantiers sur les performances opérationnelles de l'entreprise peuvent être visibles en quelques mois:

·       réduction des délais (en particulier des temps de traversée du cycle de production) s'accompagnant d'une amélioration de la tenue des échéances de livraison (OTD ↗),

·       réduction des non-conformités et donc une amélioration de la tenue des objectifs « qualité » (OQD ↗, litiges ↘, taux de rebuts ↘),

·       réduction des coûts (productivité ↗, stocks ↘, surfaces ↘, réaffectations de main d'œuvre) sans contraction de la capacité,

·       amélioration de la sécurité (taux d'accidents↘).

Les gains constatés (en %) sur les 3 premiers critères sont régulièrement à deux chiffres.

J. Morgan et J. Liker, auteurs de l'ouvrage de référence « The Toyota Product Development System », estiment qu'une entreprise n'ayant pas déployé le Lean consacre moins de 20% à apporter de la valeur ajoutée alors que le ratio est de 80% pour une entreprise mature en Lean: le potentiel d'amélioration ou gain de productivité est donc de 400% lorsqu'on se lance dans une démarche Lean!

Les fondateurs du mouvement Lean, James Womack et Dan Jones apportent, dans leur second ouvrage « Lean Thinking », un retour d'expérience sur les divers déploiement Lean qu'ils ont pu observer dans le monde: « Après des années de benchmarking et d'observations d'entreprises partout dans le monde, nous avons développé quelques règles simples: la transformation d'un système de production classique (par lot) en système à flux continu dans lequel le client tire effectivement la production multipliera la productivité de la main d'œuvre par deux tout en réduisant les délais de fabrication et les stocks de 90%. [...] le taux de rebuts sera généralement divisé par deux, tout comme les accidents du travail. »

Au delà de ces résultats quantifiables, le déploiement Lean permet d’apaiser la production grâce à la mise en œuvre de flux tirés lissés (et les dépôts de stockage associés) qui agissent comme autant:

·       d'amortisseurs vis-à-vis des variations de la demande et,

·       de relais d'informations de processus en processus sur la consommation réelle de produits finis et intermédiaires. 

L'approche juste-à-temps visant à ne produire que ce dont chaque poste aval a besoin, au moment où il en a besoin, permet d'éviter de produire des pièces inutiles et de manquer de pièces nécessaires à la production. L'entreprise évite de passer continuellement en mode « pompiers » avec les travers qui l'accompagnent: mise en cause permanente de la planification, heures supplémentaires, tensions, ... 

Même si la démarche Lean 6-sigma est fondamentalement tournée vers l’amélioration des performances opérationnelles (délais, qualité,…), elle a également un impact positif sur les indicateurs financiers de l’entreprise:

Ø  Chiffre d’affaires: la création de valeur au profit du client, la contraction et sécurisation des délais ainsi que l’amélioration de la qualité « produits » sont de nature à créer un avantage concurrentiel susceptible de permettre à l’entreprise de gagner des parts de marché et donc d’accroître son chiffres d’affaires. Il faut garder à l’esprit que la démarche Lean a été développée par Toyota pour accompagner la croissance de l’entreprise. Ainsi, les gains de productivité permettent d’allouer les ressources libérées (RH et équipements) au développement et à la production de nouveaux produits.

Un déploiement Lean s’accompagne d’une amélioration sensible du taux de rotation des stocks par action positive combinée sur le dénominateur (valorisation du stock moyen annuel ↘) et sur le numérateur (chiffre d’affaires ↗) composant ce ratio. Celui-ci est un indicateur particulièrement pertinent de la maturité Lean d'une entreprise. Une récente étude (Demeter & Matysuz), publiée en 2011 dans l' « International Journal of Production Economics », et menée sur un panel de 610 entreprises réparties dans le monde, montre une amélioration systématique du taux de rotation des stocks des entreprises converties au Lean par rapport aux entreprises traditionnelles.

Ø  Résultat: la chasse aux gaspillages, l’amélioration de la qualité (diminution du taux de rebuts et de retours client) ainsi que la réduction des coûts de maintenance par application de la TPM10 permettent de réduire les couts d’exploitation. Associée à l’augmentation du chiffre d’affaires à iso-ressources (sur la base des gains de productivité permis par l’accélération des flux), cette réduction des coûts d’exploitation engendre une amélioration du résultat de l’entreprise.

Notons que la combinaison du Lean avec la théorie des contraintes permet de focaliser les efforts Lean sur les éléments de la chaîne qui auront l'impact le plus fort sur le Throughput (produit des ventes). C'est ainsi que TOC et Lean sont des booster du résultat opérationnel de l'entreprise.

Ø  Besoin en fonds de roulement: la mise en place du juste-à-temps par le déploiement d’un flux au plus juste et la réduction des tailles de lot permet une réduction drastique des stocks et donc de « l’argent immobilisé ». D’autre part, l’accélération des flux permet de réduire le délai entre la commande client et la livraison ce qui permet de réduire les délais de facturation. Enfin, les efforts « qualité » (pilier JIDOKA et 6-sigma) permettent de réduire les retours client et les reports de paiement qui les accompagnent. Ainsi, la démarche Lean agit comme un véritable levier du cash management (réduction des tensions sur la trésorerie) par sa capacité à réduire le besoin en fonds de roulement et à raccourcir les délais qui séparent les commandes de la facturation.

A contrario, le Lean a tendance à avoir un impact négatif sur l'actif (ce que possède l'entreprise) par son effet de réduction des stocks, ce qui pourrait être vu, à tort, comme un appauvrissement de l'entreprise. Ce serait une vision purement comptable qui ne prendrait pas en compte le fait que le stock a été transformé en chiffre d’affaires et en bénéfices.

Ø  Investissement: le Lean conduit à une meilleure utilisation du capital par rationalisation des surfaces (implantations en U, 5S, réduction des stocks) et des équipements (TPM, SMED, …). Dans bien des cas, les gains de productivité permettent une augmentation du chiffre d’affaires sans recourir à de nouveaux investissements.

Ainsi le Lean agit positivement sur chacun des facteurs qui participent au taux de profit de l’entreprise:

ROI (retour sur investissement) = Résultat / (Investissement + ΔBFR)

 Au-delà des performances opérationnelles et financières, le Lean agit comme catalyseur de la transformation de l’entreprise en « organisation apprenante » qui convertit chaque difficulté en opportunité de progrès et qui permet à tous de participer à l’amélioration continue, en route vers l’excellence.

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