- Qu'est-ce que la fabrication à faible volume et à mélange élevé ?
- Volume élevé ou faible
- Défis liés à un mélange élevé et à un faible volume
- Principes de fabrication sans gaspillage pour les produits à forte mixité et à faible volume
- La fabrication à faible volume et à mélange élevé en quelques mots
Lorsque nous pensons à la fabrication, la première chose qui nous vient à l'esprit est une grande usine avec des lignes d'assemblage rationalisées et une production de masse de produits standardisés. Toutefois, il existe un autre aspect de la fabrication, tout aussi important mais souvent négligé : la fabrication à haut dosage et à faible volume.
Dans cet article, nous présenterons la production à haut dosage et à faible volume, ainsi que ses caractéristiques et ses exemples. Nous nous pencherons ensuite sur les limites de la production à haut dosage et à faible volume, et sur la manière dont les principes de la production allégée peuvent relever ces défis, même s'ils ont traditionnellement été mis en œuvre dans des contextes à faible dosage et à fort volume.
Qu'est-ce que la fabrication à faible volume et à mélange élevé ?
La fabrication à forte mixité et à faible volume est le processus de production d'une gamme variée de produits en quantités relativement faibles. Un mélange élevé indique une grande variété de produits, tandis qu'un faible volume fait référence à de faibles volumes de production.
La production à haut dosage et à faible volume est souvent appelée "fabrication à la demande". Dans la fabrication à la commande, les produits sont construits ou personnalisés en fonction des commandes spécifiques des clients ou des signaux de la demande, plutôt que d'être produits en prévision de ventes futures (fabrication sur stock) ou en grandes quantités pour l'inventaire (production de masse).
Cette approche de fabrication à haut dosage est généralement utilisée pour les articles sur mesure, les prototypes, les éditions limitées ou les produits de niche, en raison de sa nature flexible et personnalisable.
Caractéristiques d'un mélange élevé, d'un faible volume
Les caractéristiques suivantes définissent la fabrication à forte mixité et à faible volume :
- Variation : chaque variante de produit au sein d'un mix élevé présente des caractéristiques ou des spécifications uniques. La diversité peut aller de variations mineures dans la conception du produit à des lignes de produits entièrement différentes.
- Personnalisation : les produits peuvent être adaptés pour répondre aux exigences spécifiques des clients, ce qui permet d'obtenir des produits personnalisés.
- Flexibilité : les sites de production à forte mixité sont conçus pour être flexibles, avec des changements rapides. Cette flexibilité concerne non seulement les processus, mais aussi les matériaux, les ressources et la main-d'œuvre.
- Adaptabilité : étroitement liée à la flexibilité, la nature adaptable de l'approche "high mix, low volume" fait référence aux réponses rapides aux fluctuations du marché et à l'évolution des demandes des clients.
Ces caractéristiques sont généralement liées à des industries spécifiques où la fabrication en grande série et en faible volume est courante.
Exemples de fabrication à forte mixité et à faible volume
La fabrication en grande quantité et en faible volume joue un rôle crucial dans des secteurs tels que l'aérospatiale, l'automobile et les produits pharmaceutiques, où la personnalisation et la flexibilité sont essentielles.
Industrie aérospatiale
L'industrie aérospatiale génère des volumes de production relativement faibles, car les composants des avions nécessitent des pièces spécialisées adaptées aux différents modèles d'avions. Les constructeurs aéronautiques, tels que Boeing et Airbus, appliquent des méthodes à forte mixité et à faible volume pour produire des pièces d'avion, des intérieurs de cabine et des composants spécialisés sur mesure.
Industrie pharmaceutique
L'industrie pharmaceutique produit des dispositifs médicaux spécialisés et des équipements conçus pour répondre aux besoins de santé uniques de chaque patient. Il s'agit notamment d'implants, de prothèses et de stimulateurs cardiaques sur mesure, tous méticuleusement conçus et fabriqués pour répondre à des conditions médicales spécifiques et améliorer le résultat pour le patient.
Industrie automobile
Lorsque l'on pense à l'usine automobile, on peut imaginer des courroies de transmission très efficaces produisant des centaines d'exemplaires du même modèle standard par jour. Cependant, il existe une autre facette de la fabrication automobile, où les méthodes de production à haut dosage et à faible volume occupent le devant de la scène.
C'est le cas des constructeurs de voitures de luxe qui produisent des véhicules personnalisés en fonction des préférences des clients, des modèles en édition limitée pour des marchés de niche ou des véhicules vitrines.
Volume élevé ou faible
De l'autre côté du spectre, nous trouvons la fabrication à faible mélange et à grand volume. Cela peut sembler familier comme la production de masse, caractérisée par la production d'une gamme limitée de produits standardisés en grandes quantités.
Quelles sont les principales différences entre la production en grandes quantités et la production en petites quantités ? Contrairement à la fabrication de faibles volumes, cette approche de la production de masse se concentre sur un processus de production standardisé, avec une personnalisation ou une variété de produits minimales, et bénéficie d'économies d'échelle, où le coût par unité diminue à mesure que la production augmente.
La fabrication à faible mélange et à grand volume est typique des produits de base très demandés. La plupart des produits de base de vos placards, tels que les boissons, les aliments emballés et les produits ménagers, sont produits dans des installations de fabrication à grand volume. Ces biens de consommation à rotation rapide ont souvent des formulations, des emballages et des caractéristiques standardisés, ce qui permet aux fabricants d'atteindre des volumes importants et de répondre à la demande des consommateurs.
Comme nous l'avons mentionné précédemment, l'industrie automobile s'appuie principalement sur des méthodes de production en grande série pour livrer de grandes quantités de véhicules standardisés. Les modèles de voitures populaires tels que les berlines, les SUV et les camions sont généralement produits sur des chaînes de montage à grande vitesse, avec des processus rationalisés pour une efficacité optimale et des économies d'échelle.
Défis liés à un mélange élevé et à un faible volume
Si la fabrication à haut dosage et à faible volume offre des avantages tels que l'adaptabilité et la production sur mesure, elle n'est pas sans limites. Ce qui caractérise la fabrication à haut dosage la limite également en termes de gestion de la production, de création d'une chaîne d'approvisionnement flexible et de maintien d'une main-d'œuvre adaptable.
Gestion de la production
L'un des principaux défis est la planification, le contrôle et la gestion des productions à forte mixité, en raison de la forte volatilité de la demande et de l'imprévisibilité de la production. Cela nécessite une coordination minutieuse pour superviser et maintenir le contrôle des stocks, les niveaux de personnel, le contrôle de la qualité, l'allocation des ressources et l'entretien des équipements.
Flexibilité de la chaîne d'approvisionnement
Les fluctuations de la demande et de la gamme de produits peuvent compliquer le contrôle des stocks et rendre difficile le maintien de niveaux de stocks et de délais optimaux. Les fournisseurs doivent répondre rapidement à l'évolution des exigences de production et livrer des matériaux personnalisés ou spécialisés à temps et dans les bonnes quantités. La coordination avec de multiples fournisseurs et la gestion d'un réseau de vendeurs ajoutent à la complexité de la gestion de la chaîne d'approvisionnement.
Une main-d'œuvre adaptable
Dans un environnement de travail très variable, les travailleurs doivent pouvoir passer sans problème d'un processus de production à l'autre. Toutefois, lorsqu'un travailleur n'a pas été affecté à un poste de travail particulier depuis un certain temps, il peut avoir du mal à se souvenir des étapes spécifiques, ce qui risque d'entraîner des erreurs ou des retards dans le processus. En l'absence de procédures bien documentées ou d'une formation adéquate, la gestion d'une main-d'œuvre flexible devient un véritable défi.
Principes de fabrication sans gaspillage pour les produits à forte mixité et à faible volume
La production allégée se concentre sur la réduction des déchets au sein des systèmes de fabrication tout en maximisant la productivité. L'idée trouve son origine chez Toyota, un constructeur automobile où le modèle de production à faible mixité et à fort volume a été prédominant.
Les déchets dans la fabrication à haut volume et à faible mélange
Le concept de production allégée suggère que tout ce qui n'apporte pas de valeur ajoutée du point de vue du client est considéré comme un gaspillage. 8 types de déchets sont définis :
- Produits défectueux
- Surtraitement
- Surproduction
- Ressources inactives
- Stock excédentaire
- Transport
- Motions inutiles
- Compétences sous-utilisées
En éliminant tous les déchets, votre processus de production sera allégé, ce qui se traduira par une augmentation de la production tout en réduisant les coûts et les délais. Pour un processus répétitif à grand volume, une petite mise en œuvre pourrait déjà avoir un effet considérable sur sa production.
Toutefois, comme les volumes sont moins importants, on pourrait penser que les déchets ne sont pas une préoccupation majeure dans la fabrication de produits à forte composition et à faible volume. C'est en grande partie vrai. Les déchets tels que la surproduction, le surtraitement et les stocks excédentaires ne sont pas associés à la fabrication à haut dosage. Cela s'explique par le fait que les quantités produites sont plus faibles et que la production est plus ciblée que dans les cas de volumes élevés.
Cinq principes sont couramment mis en œuvre pour éliminer les déchets et parvenir à une production allégée :
- Valeur : identifiez ce que vos clients attendent de vos produits.
- Cartographie de la chaîne de valeur : cartographie visuelle des flux de ressources tout au long du cycle de vie de votre produit.
- Flux : vérifiez si votre carte de flux de valeur contient l'une des 8 formes de gaspillage suivantes.
- Pull : un produit ne sera fabriqué que s'il existe déjà une demande de la part du client.
- Amélioration continue : répéter les principes et s'améliorer constamment.
Si ces principes ne permettent pas d'éliminer le gaspillage dans la fabrication de produits à forte mixité, ils permettent de relever efficacement d'autres défis, tels que la gestion d'une main-d'œuvre adaptable et la garantie de la flexibilité de la chaîne d'approvisionnement, comme nous l'avons mentionné précédemment.
Système de traction
Dans le cadre de la production allégée, le système "pull" fait référence au concept selon lequel un produit n'est fabriqué que lorsqu'il existe déjà une demande de la part du client. Il s'oppose au système "push", dans lequel un produit est fabriqué sans demande particulière, généralement sur la base de projections de marché ou de niveaux de stocks.
Ce point devrait se passer de commentaires, puisque la production à forte mixité et à faible volume est déjà axée sur le client. Dans les environnements HMLV, où la gamme de produits et les volumes de commande varient, un système de flux tirés permet aux fabricants de répondre rapidement aux commandes des clients et de minimiser les stocks excédentaires. La mise en œuvre d'un système à flux tiré permet de réduire les délais, d'améliorer la réactivité et d'optimiser l'utilisation des ressources.
Un système "pull" contribue en fin de compte à une plus grande résilience de la chaîne d'approvisionnement. En minimisant la dépendance à l'égard des prévisions et en réduisant les stocks excédentaires, les entreprises peuvent améliorer leur résistance aux perturbations de la chaîne d'approvisionnement et à la volatilité du marché.
Amélioration continue (Kaizen)
L'amélioration continue (également connue sous le nom de kaizen, sa traduction japonaise) se concentre sur les efforts permanents visant à améliorer les opérations.
Travail standard
L'une des principales mises en œuvre de l'amélioration continue est la normalisation des procédures de travail. Le travail standard est un ensemble de procédures normalisées nécessaires à la réalisation d'un processus de production. La normalisation des processus de travail implique de documenter les processus établis dans des instructions de travail claires, étape par étape, accompagnées d'aides visuelles.
En l'absence de documentation, de formation ou de normalisation des procédures de travail, le maintien d'un flux de travail efficace peut s'avérer difficile pour les employés, entraînant des erreurs et des problèmes de qualité. C'est encore plus vrai dans un environnement où les travailleurs sont confrontés à des changements de production fréquents. Pour eux, les instructions de travail normalisées ne sont pas un avantage, mais une nécessité.
La numérisation des instructions de travail et des documents de formation est un moyen efficace de centraliser les procédures opérationnelles. Cela devient de plus en plus important dans les environnements où la main-d'œuvre est vieillissante et où le taux de rotation du personnel est élevé, car le risque de perdre des informations essentielles sur la manière de travailler efficacement est accru. La numérisation des instructions de travail et des documents de formation contribue à préserver le savoir institutionnel et garantit que les informations cruciales sont facilement accessibles à tous les employés, quel que soit leur niveau d'expérience ou leur ancienneté.
Formation et développement des compétences
Lorsque les processus de production et les variantes de produits changent fréquemment, les employés ont non seulement besoin d'instructions claires, mais aussi d'un développement continu de leurs compétences. La formation continue garantit que les travailleurs possèdent les compétences et les connaissances nécessaires pour s'adapter à l'évolution des exigences de production, minimiser les perturbations et maintenir la productivité.
L'une des façons de mesurer les forces et les faiblesses d'un travailleur consiste à classer son niveau de compétence sur une échelle de difficulté (1-5) et à mesurer le temps nécessaire à l'opérateur pour usiner des pièces d'un certain niveau de difficulté. Une fois que l'opérateur a fait preuve d'une vitesse appropriée et a accumulé du temps pour travailler sur une pièce d'un certain niveau de complexité, il peut être amené à travailler sur le niveau de difficulté suivant. Cette approche permet non seulement de connaître les forces et les faiblesses de chaque employé, mais aussi de le motiver à améliorer ses compétences.
Le logiciel de matrice des compétences vous permet de mesurer et de suivre numériquement les compétences de l'ensemble du personnel et de créer des plans de formation personnalisés. Ce processus facilite l'apprentissage et le développement continus au sein de l'organisation, permettant aux employés d'améliorer leurs compétences au fil du temps.
La fabrication à faible volume et à mélange élevé en quelques mots
L'industrie manufacturière à forte mixité et à faible volume implique la production d'une gamme variée de produits en quantités relativement faibles, marquée par la variation, la personnalisation, la flexibilité et l'adaptabilité. Les défis dans cet environnement comprennent la gestion de la production, la flexibilité de la chaîne d'approvisionnement et le maintien d'une main-d'œuvre adaptable.
Bien qu'ils aient traditionnellement prospéré dans des environnements à faible mixité et à fort volume, les principes de la production allégée peuvent être appliqués à des environnements à faible mixité et à faible volume. En adoptant les principes de la production allégée et en les adaptant à ces défis, les fabricants peuvent améliorer la flexibilité du flux de travail, réduire les délais et, en fin de compte, offrir une plus grande valeur aux clients.
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