Une introduction à la relation entre la gestion de la capacité de production et la planification des ressources de production
Dans mon dernier billet de blogue (disponible seulement en anglais), j’ai traité de la planification des besoins matières, un système conçu pour assurer que les approvisionnements soient effectués à temps pour répondre aux demandes des clients. Lorsque nous nous approvisionnons auprès de fournisseurs externes, nous pouvons utiliser les délais d’approvisionnement du fournisseur et les délais d’expédition définis dans le contrat d’achat pour déterminer :
- le moment où nous devons passer des commandes pour obtenir la marchandise à temps;
- s’il est trop tard lorsqu’un client veut savoir si nous disposons de la capacité nécessaire pour répondre à une nouvelle demande dans un délai précis.
Cela étant dit, lorsque nous parlons de la gestion de la capacité de production, il s’agit de votre capacité et non pas de la coordination avec les fournisseurs dans le temps. Lorsque les produits sortent de l’atelier, il faut tenir compte de certains paramètres en plus des matériaux. Bien entendu, les pièces nécessaires à la fabrication des produits finis doivent être disponibles, ainsi que la main-d’œuvre qualifiée et les différentes machines nécessaires au processus de fabrication.
Note : Ce billet ne traitera pas des projets de types production à la commande ou ETO (engineer-to-order) qui sont très personnalisables et qui ne sont pas exécutés en usine comme, par exemple, la construction de maisons. Nous allons plutôt considérer les petites marchandises que nous utilisons régulièrement tels que les meubles, les crayons, les aliments transformés ou les cordons qui sont généralement fabriqués dans une usine.
Les ateliers et les considérations relatives au cycle de vie des produits
Avant d’entrer dans les détails de la gestion de la capacité de production, examinons d’abord comment les produits sont fabriqués. Différents produits exigent différents environnements de fabrication. De plus, un même produit peut passer par différents environnements de fabrication en fonction de son cycle de vie.
Lorsque la demande pour un produit est relativement stable et prévisible et que les volumes sont importants, il est normal d’avoir une ou plusieurs lignes de produits qui y sont dédiées : la gestion de la capacité de production est alors relativement simple.
Cela peut s’avérer dispendieux, mais il y a moins de paramètres à prendre en compte :
- Lorsque nous recevons de nouvelles demandes, puisque les niveaux de stocks et le rythme de production sont connus, nous pouvons déterminer si nous pouvons expédier à partir de nos stocks ou promettre une date de livraison avec précision.
- En cas d’augmentation ou de diminution temporaire de la demande, il peut être possible d’ajuster la capacité par l’ajout d’un quart de travail ou par la réduction des heures de production de cette ligne.
- En cas d’augmentation ou de diminution soutenue de la demande, il peut être possible d’optimiser les lignes de production, d’ajouter ou de supprimer des lignes de production, ou, si ces options ne sont plus viables, de remplacer l’environnement de production par ligne de ce produit par des stations de travail flexibles.
Toutefois, lors du développement d’un nouveau produit, il est peu probable qu’une ligne entière soit réservée à sa production puisqu’à ce stade, le volume ne justifie pas d’importants investissements dans les équipements de production. Il est plus judicieux de faire circuler les pièces dans un atelier organisé par départements fonctionnels et stations de travail jusqu’à ce que toutes les opérations de production soient effectuées et que les produits finis puissent être officiellement reçus en stock. Même au stade de la maturité, de nos jours, l’approche Lean et juste-à-temps sont très populaires pour réduire le gaspillage et les coûts reliés à la production. De cette façon, des volumes importants peuvent quand même être traités par un atelier configuré en stations de travail flexibles, ou par un atelier adoptant une approche par cellule de production qui optimise le positionnement des stations de travail pour certains produits. Toutefois, sans les meilleurs outils pour aider les planificateurs de production, la planification de la production dans un atelier flexible peut rapidement devenir un casse-tête. Ce n’est pas une mince tâche de respecter les limites de capacité tout en minimisant les temps morts lorsque les mêmes installations servent à fabriquer un large éventail de produits différents sur une même période!
Exemple
Tout au long de cette série de quatre articles, nous prendrons comme exemple un produit particulier : le bon vieux rouleau de papier hygiénique… dont certains d’entre nous ont paniqué à l’idée d’en manquer récemment.
Je ne suis pas une experte en fabrication de papier hygiénique; je sollicite donc votre indulgence lorsque j’avance des chiffres probablement invraisemblables pour illustrer les concepts de fabrication dont je traite.
Nous utilisons du papier hygiénique depuis déjà longtemps et la plupart d’entre nous n’ont pas l’intention d’arrêter d’utiliser ce produit de sitôt : il est donc raisonnable de penser qu’il s’agit d’un produit mature. Entendons-nous donc pour dire qu’il s’agit d’un produit mature fabriqué et mis en stock avant la réception des commandes-clients. Il existe cependant toutes sortes de papier hygiénique : certains le préfèrent à 2 ou à 3 épaisseurs, d’autres aiment bien le papier coussiné avec différents motifs, d’autres encore apprécient les dessins d’arcs-en-ciel et de licornes… de quoi célébrer, j’imagine! Puisque certaines variantes de rouleaux de papier hygiénique n’exigent pas de gros volumes de production, nous allons considérer que les rouleaux avec des impressions personnalisées sont fabriqués selon un mode de fabrication sur commande.
MTS (make-to-stock/fabrication pour les stocks)
Généralement, dans un contexte MTS, des quantités spécifiques sont conservées en stock et les nouvelles commandes sont exécutées en puisant dans ces stocks. Bien que la planification des taux et des capacités de production s’appuie largement sur les prévisions de ventes, certaines corrections ponctuelles sont possibles pour s’ajuster aux circonstances. Par exemple, lorsque les stocks commencent à s’accumuler ou lorsqu’un temps d’arrêt imprévu survient et risque d’occasionner des retards importants. Pour l’instant, nous ne plongerons pas dans les prévisions de vente détaillées et la planification de la demande (ce sujet fera probablement l’objet d’un autre billet), mais gardons en tête que ces chiffres ont un impact majeur sur la planification de la production.
Supposons que notre usine fictive offre quatre principaux produits sur le marché du papier hygiénique : 2 épaisseurs, 3 épaisseurs, coussiné à motif géométrique et coussiné à motif floral. Ces produits étaient auparavant fabriqués sur la ligne de production A, mais celle-ci a récemment été remplacée par deux lignes de production nouvellement installées. La ligne B fabrique le papier hygiénique multicouche tandis que la ligne C fabrique les produits coussinés (2 épaisseurs). Tous les jours, ces deux chaînes de production fabriquent ces quatre produits. Le personnel de production tente d’optimiser les lignes de production pour réduire les pertes et les coûts notamment en minimisant les transitions et tout en évitant de bâtir un stock trop important (ce qui peut être assez coûteux dans le cas du papier hygiénique qui exige un volume d’entreposage important pour une valeur de produit relativement faible).
MTO (make-to-order/fabrication à la commande)
Généralement, dans un contexte de fabrication à la commande, la production démarre uniquement après la réception de commandes et l’arriéré de commandes est exécuté selon les dates promises.
Notre usine fictive fabriquera également des rouleaux de papier hygiénique comportant divers imprimés sur la ligne D (une ligne de production conçue grâce à la récupération de vieux équipements lors de la mise hors service de la ligne A. Certains lots seront des produits saisonniers associés à des fêtes populaires (Noël et Saint-Valentin). Certains lots seront des produits associés aux événements importants de la vie (naissance, mariage, promotions) qui seront possiblement fabriqués tout au long de l’année. Il y aura également des commandes de plus ou moins grande ampleur pour des produits destinés à la promotion d’événements ponctuels tels que les Jeux olympiques ou une nouvelle exposition itinérante dans un musée local. Une fois de plus, le personnel de production tente toujours de réduire le gaspillage et les coûts en occasionnant le moins de changements possible.
En utilisant l’exemple du papier hygiénique, les bases du cycle de vie des produits et les considérations relatives à l’atelier sont donc posées pour pouvoir traiter de la gestion de la capacité de production.
Les prochains billets de blogue de cette série porteront sur :
