Comment réduire les temps de changement de Série

Introduction

Dans l'industrie manufacturière, optimiser les processus de production réduit les coûts, minimise les arrêts et maximise la productivité. Le temps de changement, période nécessaire pour passer d'une production à une autre, représente un facteur clé. Des changements inefficaces entraînent des temps d'arrêt prolongés, une baisse du taux de rendement synthétique (TRS) et une augmentation des coûts de main-d'œuvre.

Réduire le temps de changement de série est un pilier du lean manufacturing. L’optimisation des temps de réglage machines et des flux de production améliore l’efficacité et le suivi des performances.

Comprendre l’Impact du Temps de Changement

Le temps de changement inclut le retrait et l’installation d’outils, le calibrage des équipements et les contrôles qualité. Dans les industries à production variée et en faible volume, des changements fréquents sont nécessaires, mais s’ils ne sont pas optimisés, ils ralentissent la production.

Le TRS est un indicateur clé pour mesurer l'efficacité des changements. Une valeur élevée signifie moins d’arrêts et une meilleure utilisation des machines. Réduire le temps de changement améliore directement ce paramètre en augmentant le temps productif.

Méthode SMED (Single-Minute Exchange of Die)

La méthode SMED, développée par Shigeo Shingo, vise à réduire les temps de changement à moins de 10 minutes. Elle repose sur quatre étapes:

1. Séparer les tâches internes et externes : Les tâches internes nécessitent l’arrêt de la machine (changement d’outils), tandis que les tâches externes peuvent être réalisées en amont (préparation des outils). En déplaçant un maximum de tâches internes vers l'externe, le temps d'arrêt diminue.
2. Standardiser et optimiser les tâches internes : Utiliser des outillages à changement rapide, des dispositifs préconfigurés et des systèmes modulaires réduit le temps de réglage.
3. Éliminer les tâches inutiles : Analyser le processus pour supprimer les tâches à non valeur ajoutée. Amélioration continue : Affiner régulièrement les procédures pour accroître l'efficacité.

L’application du SMED réduit drastiquement les temps de configuration, améliore l'utilisation des machines et optimise les coûts de main-d'œuvre.

Utilisation des Outils Numériques et de l'Automatisation

La technologie simplifie les changements en réduisant les interventions manuelles. Les solutions de surveillance des machines, les systèmes de gestion de la main-d'œuvre et les objets connectés permettent un suivi en temps réel et une adaptation rapide des configurations.

Les outils clés incluent :

• Suivi de la production: Analyse des performances en temps réel pour détecter les inefficacités et éviter les retards.
• Systèmes de changement automatique d’outils : Équipant les machines CNC et robots industriels, ils réduisent l’intervention humaine.
• Instructions de travail digitales : Instructions numériques interactives pour réduire les erreurs et standardiser les changements. Peut être réalisé avec de la réalité augmenté selon les cas d'usage.
• Planification avancée et ordonnancement intelligent : Organisation des séquences de production pour limiter les changements inutiles.

L’intégration de ces technologies améliore la rapidité et la précision des changements tout en réduisant les erreurs.

Lean Manufacturing et Amélioration Continue

Le lean manufacturing vise à éliminer les gaspillages et à optimiser l'efficacité. Appliqué aux temps de changement de série, certaines bonnes pratiques permettent de réduire les pertes de temps.

1. Éliminer les gaspillages et optimiser les flux
   
   - Éviter les déplacements inutiles en plaçant les outils et pièces nécessaires à proximité.
   
   - Minimiser les essais et ajustements en documentant les paramètres optimaux et en assurant un bon réglage en amont.
   
   - Mettre en place des checklists standardisées pour uniformiser et accélérer le processus.
   
   
2. Former et responsabiliser les équipes
   
   - Former les opérateurs aux meilleures pratiques de changement rapide.
   
   - Mettre en place un système d’amélioration continue (kaizen) pour recueillir et appliquer les suggestions des employés.
   
   - Faire des simulations et des répétitions pour habituer les équipes à travailler efficacement sous contrainte de temps.
   
   
3. Standardiser et réduire la variété des outils et composants
   
   - Réduire le nombre de références et utiliser des pièces et outils standardisés.
   
   - Travailler avec des setups pré-configurés pour éviter les ajustements longs et complexes.

En appliquant ces bonnes pratiques, vous pouvez réduire considérablement les temps de changement de production, améliorer l’efficacité globale des équipements (TRS) et augmenter la flexibilité de l’atelier.

Conclusion

Réduire le temps de changement améliore l’efficacité et la compétitivité. L’application du SMED, l’utilisation des outils numériques, la standardisation des procédures et l’adoption des principes du lean permettent de minimiser les arrêts et d’optimiser la production.

L'évolution technologique (IoT, automatisation, surveillance en temps réel) continue de transformer les changements en fabrication. Les entreprises qui investissent dans ces stratégies améliorent leur TRS, réduisent les coûts de main-d'œuvre et gagnent en flexibilité pour répondre aux exigences du marché.

La réduction du temps de changement est un levier stratégique pour produire plus efficacement, limiter les gaspillages et rester compétitif dans un environnement industriel en constante évolution.

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