Dans quelle mesure l’aménagement de votre usine de fabrication de métaux est-il intelligent ?

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Que signifie être intelligent ? Une personne intelligente possède ou fait preuve d’une intelligence vive. Une machine intelligente est tout appareil programmé pour être capable d’effectuer une action indépendante. Une installation intelligente utilise des technologies telles que l'Internet industriel des objets (IIoT), le Big Data, l'intelligence artificielle et la numérisation pour optimiser et suivre les performances et l'efficacité globale d'une installation.

Alors, qu’est-ce qui rend exactement l’agencement d’un fabricant personnalisé intelligent ? Un fabricant sur mesure a une disposition intelligente lorsque sa conception maximise le flux unidirectionnel et minimise le coût de ce flux. C'est la base d'un système de production efficace. L'agencement d'une usine affecte la manière dont tout circule dans le système : matières premières, travaux en cours (WIP), personnel, visiteurs, fournisseurs, clients, machines, accessoires, outils et informations.

Certaines des meilleures installations de fabrication sur mesure utilisent une combinaison de configurations fonctionnelles et cellulaires. Dans la partie cellulaire de l'atelier, chaque cellule autonome et flexible produit une famille de pièces similaires avec des exigences de processus communes, voire identiques. Connaissez-vous les familles de pièces de votre mix produit ?

La meilleure conception d’aménagement pour n’importe quelle installation prend également en compte tous les processus secondaires, comme l’ébavurage et l’insertion du matériel. Par exemple, une cellule peut disposer de chariots mobiles dotés des outils nécessaires pour effectuer ces processus secondaires quand et où ils sont nécessaires.

De plus, les travaux de préproduction ou de prototypage doivent être effectués dans une section distincte de l'installation. Le travail ponctuel et intermittent (ou sporadique) est essentiellement un cas extrême de fabrication à forte mixité et à faible volume. Au moins un fabricant personnalisé intelligent dispose d'une cellule de réponse rapide distincte qui contribue à réduire les perturbations de la production en volume élevé à moyen causées par de courtes séries de pièces non répétitives.

La production par lots et en file d'attente est la malédiction d'une mise en page purement fonctionnelle. Imaginez les dommages causés à trois objectifs commerciaux (contrôle des en-cours, débit et livraison à temps) si le rendement des matériaux et la production par lots et en file d'attente étaient en jeu dans chaque département (découpe au plasma, pliage, soudage) dans l'agencement fonctionnel d'un atelier. Imaginez maintenant le flux dans une configuration d’installation intelligente utilisant des cellules. Le logiciel imbrique toutes les pièces nécessaires pour réaliser une seule construction soudée (ou un lot de cette construction soudée) dans une cellule. Un découpeur plasma brûle les pièces. Un robot portique ou autre mécanisme dépose ensuite toutes les pièces sur la station d'ébavurage. L'opérateur ébavure les pièces et les place dans le dispositif de soudage. Il demande ensuite au robot de soudage à l'arc de créer la soudure. Ce même opérateur inspecte le travail et élimine toute éclaboussure de soudure. Chaque opération nécessaire à la production d’une soudure envoyée à la chaîne d’assemblage est effectuée dans une seule cellule.

Les cellules de fabrication servent de base à la formation polyvalente des employés. Par exemple, un opérateur ayant reçu une formation polyvalente dans une cellule de fabrication composée d'une seule personne pourrait travailler côte à côte avec un ou plusieurs cobots qui effectuent des tâches en 3D, c'est-à-dire des tâches sales, ennuyeuses ou dangereuses. La formation croisée garantit une augmentation du ratio machines/opérateurs dans n'importe quelle cellule. Cela augmente également la vitesse de tous les flux de matériaux et d'informations dans l'installation et contribue à maintenir l'utilisation des machines goulot d'étranglement à environ 85 %. Surtout, avec des opérateurs capables de se déplacer entre les différentes cellules, l'atelier a la flexibilité de s'adapter aux changements de la demande pour les pièces produites dans les cellules.

L'utilisation de la machine ne peut pas remplacer le contrôle des en-cours, le débit et la livraison à temps, sauf au niveau de la machine goulot d'étranglement dans une cellule ou dans un centre de travail goulot d'étranglement pour l'ensemble de l'atelier. Trop de fabricants sur mesure sont esclaves de la pratique obsolète consistant à utiliser chaque machine (et son opérateur) au maximum, quel que soit le WIP que cela crée dans l'ensemble de l'installation. Les en-cours sont une forme d'inventaire, et l'inventaire est un atout, n'est-ce pas ? Faux. L'inventaire est l'une des sept formes de déchets.

C'est pourquoi l'utilisation des matériaux ne doit pas être traitée indépendamment de l'utilisation des machines, de l'utilisation de la main-d'œuvre, du contrôle des en-cours, du débit et de la livraison à temps. Par exemple, pour augmenter le rendement des feuilles, la plupart des fabricants « anticipent », soit en anticipant le calendrier, soit en utilisant des pièces de remplissage. Ils tentent également de commander des feuilles et des plaques de la bonne taille pour des tirages typiques.