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Lean Manufacturing 30.06.22

Comment identifier et limiter les goulots d’étranglements pour optimiser la production ?

Qu’est-ce qu’un goulot d’étranglement ?

Sur une chaîne de production, un goulot d’étranglement est un poste qui reçoit plus de travail que ce qu’il peut traiter à sa capacité de production maximale. Autrement dit, c’est l’étape de production qui a la plus faible cadence dans un flux de production. Pour cette raison, un goulot d’étranglement peut également être appelé contrainte de capacité.

Pour mieux comprendre, prenons l’exemple d’un potier qui fabrique un vase sur son tour en 30 minutes, puis le place au four, dont la capacité n’est que d’un vase, pendant 50 minutes. Si le potier produit ses vases en série, il fabrique presque 2 vases pendant que le four n’en cuit qu’un seul. Le four est alors le poste goulot car il reçoit trop de vases par rapport à sa capacité de cuisson. Imaginons désormais que le four cuisse un vase pendant 30 minutes et que le potier mette 50 minutes à produire un vase. Le poste goulot devient alors la station du potier. Dans ce cas, le four est en sous-régime, et n’est donc pas optimisé.

Supprimer les goulots d’étranglements est un des moyens les plus pertinents pour améliorer la performance de l’usine. En effet, le résultat global de la production dépend du résultat du système le moins performant. Ainsi, en reprenant l’exemple précédent, 1 vase sortira de l’atelier du potier toutes les 50 minutes, à l’image du poste le moins performant.

Ainsi, l’optimisation des flux logistiques permet d’améliorer la cadence et ainsi de limiter les coûts de production et de mieux respecter les délais clients.

Comment identifier un goulot d’étranglement ?

Pour supprimer un goulot d’étranglement, il s’agit d’abord de l’identifier, afin de mettre en place la mesure appropriée.

Des méthodes d’identification en 3 étapes sont généralement conseillées :

  1. Suivre l’activité grâce à des indicateurs visuels. Visualiser, sur un tableau Kanban ou sur une cartographie des flux, le fonctionnement global de l’activité permet de repérer plus facilement là où les tâches s’accumulent.
  2. Cartographier les files d’attentes pour chaque poste. Sur une chaîne de production par exemple, un goulot d’étranglement sera visible sur un poste où le stock en amont est important.
  3. Mesurer la durée du cycle par stade. Cette étape permet de quantifier les temps d’attente à chaque poste et d’identifier les déséquilibres de capacité qui existent entre les différents postes.

Comment limiter les goulots d’étranglements ?

Pour limiter un goulot d’étranglement, il suffit parfois d’allouer plus de main d’œuvre ou de ressources au poste limitant. Par exemple, sur une chaîne de production, si un poste d’assemblage est le goulot d’étranglement, il peut être pertinent d’ajouter des opérateurs sur ce poste, ou d’embaucher un testeur d’assurance qualité supplémentaire pour réduire le temps de travail des opérateurs déjà en place sur le poste.

Une autre manière très efficace de limiter un goulot d’étranglement sur une chaîne de production est de mettre en place des stocks tampons, également appelés Buffers.

Un Buffer est un stock, placé à des étapes stratégiques de la chaîne de production, qui permet de stabiliser les flux, et de travailler à capacité maximale de sorte à limiter les baisses de production. Dans la fabrication, il peut s’agir de garder suffisamment de matériaux à portée de main pour garantir le bon déroulement des opérations.

Il existe également d’autres choses à faire pour limiter les goulots d’étranglements :

  • Faire fonctionner le goulot d’étranglement identifié à plein régime. En effet, le processus limitant ne doit jamais rester inactif, étant donné qu’il a déjà un impact négatif sur le reste de la chaîne de production dû à son temps de production.
  • Réduire au maximum la pression sur le goulot d’étranglement. Le travail doit arriver sur le poste limitant à son meilleur niveau, de sorte à ce qu’aucune révision ne soit nécessaire une fois sur le poste, ce qui allongerait encore plus le temps à cette étape.
  • Gérer les limites de quantité de travail en cours. Dans la continuité du point précédent, il est important de définir une limite de quantité de travail en cours pour ne pas accabler le poste goulot.

Des contraintes extérieures à l’usine peuvent également être à l’origine des goulots d’étranglements. Par exemple, une pénurie en matières premières peut rapidement créer un goulot d’étranglement sur les postes d’assemblage par exemple, et ainsi induire une baisse de production. Ce type de contrainte est difficile à prévoir et à réduire, mais nécessite une grande réactivité et flexibilité de la part de l’entreprise.

Adopter une démarche d’amélioration continue pour optimiser la production à chaque cycle de production

Il est important de noter qu’une fois que le goulot d’étranglement est identifié et rectifié, un nouveau goulot d’étranglement se détachera forcément sur la chaîne de production.

Reprenons par exemple le cas où le potier produit un vase toutes les 30 minutes et le four cuit un vase toutes les 50 minutes. Pour améliorer la performance du poste goulot, le potier peut décider d’acheter un deuxième four et ainsi de cuire 2 vases à la fois. Dans ce cas, le potier deviendra automatiquement le nouveau poste goulot, car, en régime continu, un vase sortira désormais de son atelier toutes les 30 minutes, à l’image de son temps de fabrication d’un vase.

C’est pourquoi il est important d’adopter une démarche d’amélioration continue, afin de réduire les postes limitants à chaque cycle de production.

 

Ecrit par Emma Guignard

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