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De l’étage de la production à celui de la gestion


Les fabricants de pneumatiques améliorent l’ensemble de leur processus de fabrication grâce à l’accès aux informations de production.

Les fabricants de pneumatiques sont confrontés aux mêmes problèmes technologiques et communicationnels que leurs homologues des autres industries : des systèmes hérités du passé, structurés en îlots d’automatisation, des opérations de production dont la conception ne permet pas de modifications et des architectures propriétaires qui rendent l’intégration de nouveaux équipements compliquée et coûteuse. Et malgré l’évolution de la technologie et l’automatisation, la fabrication de pneumatiques reste un process qui demande beaucoup de main-d’oeuvre et qui nécessite non seulement de grandes quantités de matières premières et une multitude d’équipements spécialisés, mais aussi une grande précision chimique dans le processus de production.

Derrière ce processus complexe, se trouve une procédure de planification qui est vitale pour la réussite globale de l’opération. Lorsque des incohérences se produisent dans la planification ou dans l’utilisation des équipements, ou lorsque la mise en oeuvre du matériel ou de la main d’oeuvre n’est pas optimale, la rentabilité du processus global – qui fonctionne déjà avec des marges très étroites – peut être significativement altérée.

Les organismes de réglementation nationaux et internationaux contribuent de plus à compliquer encore le processus de fabrication. La Commission Economique Européenne (CEE) impose une traçabilité totale, c’est à dire le suivi et l’historique de fabrication des composants et des produits chimiques.

La fabrication de pneumatiques est à la fois une science et un art. Le mixage et le remixage des élastomères, du noir de carbone et des autres composants qui constituent le caoutchouc nécessitent un dosage précis. La fabrication de pneumatiques met également en jeu une gamme d’autres procédures critiques, telle que la fabrication de la structure métallique de la carcasse qui est cruciale pour l’intégrité structurelle.

Les défis présentés par les opérations de fabrication trouvent un écho dans le processus de fabrication tout entier : permettre les changements de planning, réaliser des simulations, entretenir l’information sur la précision et la répétabilité des dosages, réaliser rapidement les modifications de fabrication pour répondre aux exigences des clients, collecter en temps réel les données relatives à la performance, intégrer une commande automatique sur l’ensemble du process et enregistrer les paramètres de performance clé des machines. Grâce à la combinaison d’un système d’ordonnancement à capacités finies et d’un système d’exécution des fabrications (MES), les fabricants peuvent faire face aux défis opérationnels au delà de leurs attentes.

Un système d’ordonnancement à capacités finies permet aux fabricants de modéliser exactement les contraintes de capacité de façon à générer un planning de production précis. Le système d’ordonnancement prend en compte les limites de capacité effectives de l’unité de production, notamment l’organisation des équipes, des postes de travail, la disponibilité de la main-d’oeuvre et de l’outillage. Certains systèmes prennent également en compte les contraintes matérielles comme les encours de stocks et le planning de livraison des matières.

De plus, un système d’ordonnancement permet au fabricant de rationaliser dans le détail la gestion de ses opérations. Il regroupe toutes les informations nécessaires à l’unité de fabrication pour lui permettre de prévoir dans le détail ses futures opérations en se donnant les moyens appropriés pour intégrer et gérer les contraintes de production. Les techniciens intègrent ces contraintes lors de l’établissement du planning de production, de façon à bloquer le programme des fabrications et des opérations lorsque les quantités de matière deviennent insuffisantes ou lorsque des difficultés d’acheminement apparaissent.

« Grâce à la combinaison d’un système d’ordonnancement à capacités finies avec un système de gestion des fabrications, tous les niveaux de gestion de la production, de l’ingénierie et des fabrications deviennent visibles tout au long du process. »

Les multiples possibilités d’un système d’ordonnancement en font un investissement profitable pour un process de fabrication de pneumatiques. Il s’intègre à la fois au système de planification des ressources de l’entreprise (ERP) et au système de gestion des fabrications (MES), apportant encore plus de valeur ajoutée à l’ensemble du processus de fabrication. En se servant des données contenues dans l’ERP et le MES, le planificateur élabore une programmation optimale de l’outil de production. La synergie créée par tous ces systèmes travaillant ensemble permet aux fabricants de pneumatiques d’atteindre leurs objectifs de production en respectant les contraintes de coût. Elle fournit un « tableau de bord électronique » permettant de déterminer le déroulement du process, les ressources nécessaires et la production maximum.

Ordonnancement et gestion des fabrications : un duo dynamique

Lorsqu’un système d’ordonnancement à capacités finies et un système de gestion des fabrications sont combinés, les informations relatives aux composants, notamment les matières premières, aux opérations de mélange, à la préparation des composants, à l’assemblage du pneumatique, à la vulcanisation, au test final et à l’expédition, deviennent visibles dans tout le processus de fabrication. Le système d’ordonnancement fonctionne en liaison avec le système de gestion des fabrications pour dispatcher les commandes et suivre leur avancement et permet de garantir que les pneus sont livrés à temps. Des interfaces graphiques assurent la visualisation des commandes en cours, des matières et des contraintes propres aux différents secteurs de l’unité de production.

Le système d’ordonnancement traite les commandes issues du système de planification des ressources et détermine la durée et le lieu d’exécution – programmant de manière efficace les lots de fabrication conformément aux règles propres au métier. Ces règles sont établies sur la base d’indicateurs de performance clés (KPI) et sont utilisées pour générer le planning de production. Puis, en se basant sur les informations générées par le système de gestion des fabrications, la production réelle est enregistrée et comparée aux éléments du système d’ordonnancement. Parallèlement, la valeur des indicateurs de performance clé est relevée et, si nécessaire, le planning de production est ajusté à la volée pour assurer l’atteinte des objectifs prédéfinis.

La puissance de ce système réside dans le fait que les contraintes opérationnelles peuvent également être utilisées pour modéliser le flux de production de façon à ce que l’opération suivante puisse commencer avant la fin de la précédente. Cette stratégie permet de réduire la durée du cycle de fabrication. Ceci permet de réduire les en-cours et le stock de produits finis et entraîne une augmentation du rendement de la production.

De plus, les informations sur la performance réelle sont enregistrées par le système de gestion des fabrications et renvoyées vers le système d’ordonnancement. Ces données permettent au système d’ordonnancement d’ajuster automatiquement le temps de traitement des lots et l’allocation des ressources. Si l’outil de production tombe en panne, le système d’ordonnancement peut rediriger le travail sur d’autres équipements disponibles.

Tous les industriels qui souhaitent implémenter un système d’ordonnancement doivent se bagarrer pour collecter et intégrer les différents éléments d’information nécessaires à une modélisation précise de leur environnement de production.

La plupart des informations nécessaires étant collectées manuellement, l’étape d’intégration suivante peut apparaître comme une tâche insurmontable. Des méthodes existent cependant pour rendre cette quête moins rébarbative. Les informations relatives aux principaux secteurs et systèmes de production peuvent être identifiées et des interfaces peuvent être développées.

L’utilisation d’une méthode de découpage en phases décompose le processus d’intégration en série d’étapes faciles à gérer. La première étape d’une telle méthode est le déploiement d’un outil d’ordonnancement en temps réel, en conjonction avec le système de gestion de ressources en place. Durant cette phase, les fabricants peuvent continuer à collecter manuellement les données destinées au système d’ordonnancement. L’étape suivante consiste à déployer un système de gestion des fabrications complet, ayant la capacité de capturer automatiquement les informations du process, ainsi que les données de configuration et de modification de cete configuration. Finalement, en comparant les données de production en temps réel avec celles générées par l’ordonnancement, les fabricants peuvent valider leur performance et avoir une vision anticipative des questions d’ordonnancement.

La fabrication de pneumatiques est un processus complexe. En intégrant la commande du process et son retour d’informations avec l’ordonnancement à capacités finies, les fabricants peuvent rationaliser leurs opérations. Des économies significatives peuvent être réalisées au plan financier, notamment l’obtention d’un meilleur rendement de production ainsi que le bénéfice d’une plus grande visibilité sur le suivi et la maîtrise des opérations.

Pour de plus amples informations, contactez-nous par courrier électronique à l’adresse : info_at@ra.rockwell.com , en spécifiant l’objet : Tyre.