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Analyse de la performance - Société Softal Groupe Péchiney Alcan


La société Softal est une filiale du groupe Pechiney Alcan qui s’occupe de la transformation de l’aluminium grâce au procédé de filage sur 3 sites différents.
Le site dont il est question est implanté au cœur de la Bourgogne au milieu des vignes à Nuits Saint-Georges.
Ses marchés sont entre autres : l’industrie, les véhicules industriels, l’automobile… Il s’appuie sur des moyens de production constitués de 1 presse de 2500 tonnes, 1 presse de 3400 tonnes, 4 fours de traitements et une ligne d’anodisation.
Caractéristiques :
62 millions d’euros de chiffre d’affaires
220 personnes
17500 m2 de bâtiments
20 000 tonnes de profils par an
Principe du filage:
Le principe du filage consiste à introduire une billette d’aluminium chauffée dans une presse et de faire passer le métal à travers un outil définissant la forme du profil.
De nombreux paramètres sont ainsi associés à chaque filière : température d’introduction du bloc, rampe de vitesse, vitesse de poussée, pression … (en tout une cinquantaine)
Les profils obtenus sont de toutes formes.
Contexte et enjeux :
Dans le cadre du progrès continu, Péchiney a mis en place un « Roadmap » qui guide les différentes actions à mener au niveau de la qualité, du personnel, de la production, de la maintenance et des délais. Sur le site de Nuits St-Georges, l’accent est mis sur le rendement des équipements, amélioration susceptible d’apporter des gains sensibles en terme de productivité et de meilleure connaissance de l’outil.
Au sein de l’ensemble du processus de fabrication (ligne) la presse est l’élément clé. Son fonctionnement semi-continu détermine directement la production globale du site car bien que fortement automatisé, le système nécessite un pilotage important (contrôle visuel, graissage, contrôle des paramètres…)
Une application de type TRS a donc été déployée sur les deux presses du site.
Présentation de la solution :
Les informations temps réel sont prises directement sur les automates existants et stockées dans une base relationnelle spécifique au TRS, le retour des indicateurs à destination des opérateurs s’effectue directement au sein des superviseurs de pilotage déjà installés. La diffusion des rapports de synthèse s’appuie sur le système d’information de la société. L’intégration du système s’est donc faite sans modifier fondamentalement les méthodes et outils déjà opérationnels.
Les variables exactes issues de la machine, complétées par des données opérateurs permettent de décomposer les temps de production en temps multiples (filage, temps morts, temps de changements de série, temps d’essai, temps de micro-arrêts ou arrêts techniques).
Associés aux informations concernant les produits, les équipes ou l’outillage, des indicateurs pertinents liés aux performances globales de la machine ou aux taux d’allure sont dégagés et affichés. Trois notions sont considérées : valeurs effectives, temps de référence et temps perdu.
Gains et perspectives:
Grâce à la mise en place d’indicateurs en liaison directe avec la latitude d’action des opérateurs (non prise en compte des pannes indépendantes de leur volonté par exemple), le gain immédiat a été de 3 % par presse équipée.
Cet outil va donc servir d’outil de validation et de contrôle pour l’ensemble des actions réalisées dans le cadre du progrès continu.

ACI - RENAULT
Une solution qui améliore le rendement de 250 machines. Grâce à un logiciel MES de suivi temps réel, le fabricant de modules de liaison au sol améliore et maintient les rendements opérationnels d'environ 250 machines implantées sur 31 lignes de fabrication.
ACI (Auto Chassis international) conçoit et produit des modules de liaison au sol (essieux, berceaux, bras de suspension) pour les grands constructeurs automobiles. Ce département de Renault qui emploie 4000 salariés réalise environ un milliard d'euros de chiffre d'affaires. Sa plus importante usine avec 2800 salariés est celle du Mans (Sarthe). Elle effectue depuis de nombreuses années des actions de suivi des performances de production. Jusqu'en 2002 elle utilisait des outils spécialisés par métier (soudure, montage, usinage, presse...). Puis, à la faveur de l'installation de 18 nouvelles lignes liées à la Mégane et à la Nissan Micra, les responsables de l'usine décident d'implanter une solution unique de suivi de production type MES pour toutes ces lignes (usinage, formage, emboutissage, montage, soudure, presses, cataphorèse) : la suite logicielle Producim de Courbon. La mise en œuvre, en relation avec Courbon pour le suivi des équipements, a nécessité près d'une année. Depuis, 31 lignes (dont 3 en Espagne) représentant environ 250 machines ont été équipées. Chaque ligne est équipée d'un poste d'acquisition qui reçoit les informations des automates et les envoie dans une base de données centrale Oracle. Les automates contrôlent en permanence quatre paramètres : l'état de la machine, le nombre et le type de pièces traitées, le type de défaut éventuel. Les performances des machines (courbes de productivité, diagrammes des états, écart par rapport aux objectifs, etc.) sont clairement affichées en temps réel sur les écrans qui ont été installés sur les lignes. Les données de certains écrans vidéo de grande taille (40 pouces) implantés au plafond sont même visibles jusqu'à 50 mètres ! Au niveau des machines, Producim permet une acquisition de données efficace et améliore la gestion des temps (fonctionnement, arrêts, réglages, pannes, maintenance), le comptage des pièces, la gestion des rebuts. Au niveau des hommes, il permet de gérer les habilitations, les calendriers, les appels téléphone, etc. Au niveau des produits, il permet de suivre les rafales de production et les rebuts. La solution Producim est « ouverte» aux automates programmables du marché via Ethernet et OPC. Elle constitue une solution modulaire facile à mettre en place et facile à utiliser.
Au final, ACI estime avoir amélioré de 5 à 10 % le rendement opérationnel de ses lignes.

Fonderie Thevenin SAS


La Fonderie Thevenin est spécialisée dans la fabrication de pièces en alliage d’aluminium par coulée sous pression , en moyenne et grande série.
Elle est équipée de 13 presses à injecter parmi 80 machines qui produisent 7,5 millions de pièces aluminium par an pour un CA de 10,4 millions € par an.
Située en centre du Jura , elle est certifiée ISO 9001 et TS 16949.
Les réalités économiques de notre marché sont des prix serrés avec des marges faibles sur des volumes importants.
Dans ce contexte économique difficile , il est nécessaire de réagir immédiatement aux dérives de la production afin d’assurer la pérennité de l’entreprise.
Le premier objectif est tout d’abord la maîtrise des coûts internes par des actions correctives ciblées. Pour que ces actions soient pertinentes , il faut disposer de tableaux de bords simples reflétant la performance (TRS).
Ces tableaux de bords devant être alimentés par des informations fiables , il est donc nécessaire qu’elles soient prises automatiquement sur les machines.
Compte tenu de la diversité du parc machine , il n’est pas envisageable de communiquer avec chaque machine tant pour des raisons techniques que pour des raisons économiques.
Le choix s’est porté sur la prise d’information directe par contact sec sur chaque cycle machine.
A partir de cette information simple est déduit le nombre de pièces fabriquées, les temps de marche, les temps de réglage, les temps d’arrêts.
Les causes d’arrêts sont renseignées par l’opérateur sur un terminal industriel par l’appui sur une touche directe. Ce terminal simple d’utilisation permet également à l’opérateur de suivre sa production et sa performance. Ces informations mises à jour en temps réel lui permettent de corriger immédiatement toute dérive.
Le terminal industriel permet également au régleur de vérifier que la cadence correspond bien à la cadence gamme.
Les opérateurs disposent également d’un bilan de synthèse par semaine pour chaque machine.
Les autres services tels que la Direction, la Maîtrise, la Qualité disposent de tableaux de bords temps réel ou sur historiques avec tous les taux utiles dont le TRS. Ces taux sont paramétrables afin que chaque service dispose d’un taux qui lui soit personnel et sur lequel il puisse agir. Par exemple, le taux de fonctionnement est associé au processus maintenance.
Le deuxième objectif est de disposer d’une GPAO rigoureuse.
Auparavant les OF et les Opérateurs étaient identifiés sur la GPAO. Par souci de simplicité ce mode de fonctionnement a été conservé.
La GPAO envoie donc un fichier des OF et des opérateurs à chaque changement. L’automate enregistre automatiquement ces changements pour les mettre à disposition de tous les services.
L'automate se charge d’envoyer un fichier à la GPAO avec, pour chaque OF, le début et fin, les quantités, les temps de marche et d’arrêt.
A partir de ces informations fiables , la GPAO permet une analyse précise des bilans par OF.
Elle permet également à la Direction de faire des offres de prix par analogie de gamme.
Le premier facteur de réussite de ce projet est du à la fiabilité des informations. Cette fiabilité est obtenue grâce à l’automatisation de la prise d’informations machines.
Le deuxième facteur de réussite est un accès simple et direct à l’information , ce qui permet un gain de temps et un accès au plus grand nombre.
Le troisième facteur de réussite est de disposer de tableaux de bord simples où seules les informations utiles sont présentes car trop d’information tue l’information.
Les préliminaires à la nouvelle installation sont une explication à l’ensemble du personnel, pour ne pas que le système soit assimilé à un mouchard.
L’accent a été mis sur la transparence par le partage des mêmes informations par tous les services.
Un rappel de contexte économique a permis à chaque acteur de l’entreprise de prendre conscience qu’il est vital pour l’entreprise d’améliorer sa performance.
80 machines sont connectées à l' Automate Serveur Web depuis 2000 avec un fonctionnement sans interruption pendant 30 000 heures.
Chaque acteur de l’entreprise peut consulter l'état de l'installation depuis son navigateur Internet et accéder à des bilans simples par Machine et par Atelier.
A partir de ces informations fiables nous menons un programme d’amélioration continu et pertinent.
Au niveau GPAO nous disposons de bilans d’OF fiables à 99,9 %.
Philippe GIROD – FONDERIE THEVENIN – CHAMPAGNOLE (39)

 
  MGA : Une vision en temps réel du fonctionnement des ateliers
 
 
  «Automatiser le captage des données aux postes»
«Un retour sur investissement sur deux ans»
 
  Filiale de Schneider Electric, MG Alpes commercialise des coffrets et tableaux électriques de petite, moyenne et forte puissance. Elle emploie près de 400 personnes sur son site de Montmélian (73) et exerce plusieurs métiers mis en flux : la tôlerie, la peinture, l’assemblage et l’emballage. Elle fabrique, sur stock, une moyenne de 15 000 coffrets et 6 000 tableaux par mois, sachant qu’elle est cependant confrontée à une forte saisonnalité liée en particulier à l’activité du bâtiment.
MGA disposait déjà, depuis 1991, d’un système de saisie d’événements d’atelier permettant, via une quarantaine de petits terminaux de saisie manuelle, disséminés dans les ateliers, de suivre les états machine, les temps opérateurs et les OF. Devenu obsolète au fil des ans, ce système ne pouvait pas être déployé dans une nouvelle usine actuellement en construction, située à proximité de la première (projet Magellan).
 
  « Nous en avons profité pour mettre en place et expérimenter un nouveau Système d’Information d’Atelier (SIA) dans nos ateliers actuels », explique Laurent Noël, chef de projet, avec comme objectif de maintenir les fonctionnalités actuelles, d’automatiser le captage des données au pied des postes de travail, de mieux exploiter ces dernières pour mesurer en continu le TRS, notamment, et de prévoir à terme sa connexion à l’ERP. »  
  Ce SIA (outil de MES) qui se matérialise sur chaque poste de charge par un véritable PC, permet notamment l’ordonnancement technique et le pilotage du poste, l’affichage des données techniques, le captage des informations machine et main d’oeuvre, et la saisie des temps opérateurs et des composants utilisés (but annoncé : généalogie du produit fini). Chaque opérateur, préalablement déclaré en début d’équipe sur le PC, peut ordonnancer les ordres d’exécution à la journée ou à l’heure grâce à la visualisation du disponible à venir, ou en cours. Il dispose, à tout moment, du suivi des états de la machine et également de ses performances. Il peut également visualiser en permanence le TRS de sa machine, le nombre d’Ordres d’Exécution non conformes et le taux de panne. « Les erreurs de saisie, notamment du code article, sont dorénavant impossibles, précise Laurent Noël. Une formation à l’utilisation du terminal d’atelier était auparavant indispensable ce qui n’empêchait pas les erreurs de saisie, ni plus simplement d’oublier de se déconnecter du système en fin de poste. »  
  Côté Maîtrise, les chefs d’équipes et responsables d’atelier disposent d’une vision globale des moyens de production sur leur propre PC bureautique. Ils ont accès aux files d’attente des Ordres de Fabrication et à leur niveau d’avancement. Ils peuvent consulter les OF non disponibles ou solder une phase pour un OF sous-traité. Ils ont également une vision complète de tous les opérateurs connectés et des machines en fonctionnement, ainsi que de tous les états des OE en cours. « Grâce à une connexion permanente à la base de données, ils ont en plus à leur disposition des indicateurs pré-définis qu’ils partagent avec d’autres services comme la maintenance, la qualité ou les méthodes, et ont même la possibilité d’en créer des spécifiques localement en fonction de leurs besoins», ajoute-t-il.  
  La première mise en oeuvre de ce MES sur une des chaînes de production, a été précédée par la réalisation d’une maquette. Cette maquette comprenait deux PC portables contenant une base de données, l’un pour le niveau opérateur et l’autre pour le niveau administration, une liaison avec la GPAO actuelle et avec un automate programmable représentant un poste de travail. « Elle nous a, bien sûr, permis de valider les fonctionnalités du système et de finaliser la mise au point des interfaces homme/machine avec un certain nombre d’agents d’atelier, mais également de former au plus tôt tous les opérateurs machine, précise Laurent Noël. Elle a aussi été très utile pour travailler avec les fournisseurs à la bonne intégration informatique des futurs équipements de production dans le système d’information de la nouvelle usine » .  
  Après une première année d’utilisation, la mise en oeuvre de ce projet MES a permis à MGA d’enregistrer des gains notables qui lui permettent d’envisager un retour sur investissement sur deux ans. Ceux-ci concernent en particulier les économies réalisées sur les temps de saisie des opérateurs et sur la recherche des composants. L’effet psychologique lié à la mise en place du suivi de charge des opérateurs dans les ateliers n’est pas non plus négligeable puisque MGA l’estime porteur de productivité. La mise en place d’une multitude d’indicateurs de performance au niveau des différents ateliers et leur suivi automatique grâce au MES contribuera, à terme, à la réduction des temps de production et à l’amélioration du taux de service des différentes installations de production.  
  Propos recueillis par
Daniel CHABBERT
Extrait du dossier n°70 du Pôle Productique Rhône-Alpes.
 
 
 
 
 
 
  Tecumseh Europe élimine les documents papier *
 
 
  Le siège social de Tecumseh Europe est situé à la Verpillière (38).  
  Cette filiale du groupe américain du même nom emploie 1800 personnes sur quatre sites de production, trois en Isère et un en Normandie. Elle fabrique deux grandes familles de produits : les compresseurs hermétiques et les groupes de réfrigération (compresseurs et échangeurs thermiques) dédiés à des applications professionnelles, représentant 2 800 000 compresseurs et groupes produits pour la plupart à la commande. 80% des OF sont de moins de 30 pièces, livrés en 3 semaines.  
  Il y a trois ans, le site de la Mure situé prés de Grenoble et spécialisé dans la fabrication en petite série (moyenne du nombre de pièces par OF inférieure à 10) de produits de forte puissance voit son outil de production remis en cause. « Nous avions un taux élevé de non valeur ajoutée et un risque d’erreurs de livraison important, explique Philippe Le Tertre, directeur informatique. L’atelier est réorganisé en ligne et piloté par un MES ».
Les flux physiques sont rationalisés, les manutentions et les zones de stockage sont réduites au maximum et remplacées par des convoyeurs automatiques. Tous les documents papier qui transitent dans l’atelier sont supprimés. Les produits sont dorénavant différenciés au dernier moment, c’est à dire au niveau de l’assemblage final, juste avant le poste d’emballage et d’expédition, ainsi les délais de fabrication ont été réduits de 30%. Du côté du système d’information et de pilotage, le choix de Tecumseh Europe se porte sur une solution standard (Simatic IT de Siemens), plutôt que sur un développement spécifique, afin de pouvoir la déployer par la suite sur les autres sites de production du groupe. Le système est aujourd’hui composé de huit postes informatiques qui assurent les fonctionnalités suivantes : supervision du process de fabrication, aide à la personnalisation des produits fabriqués (affichage des composants à monter), et assistance à la palettisation des produits finis.
 
  Propos recueillis par
Daniel CHABBERT
Extrait du dossier n°70 du Pôle Productique Rhône-Alpes.