Le lancement en production


Au-delà de la planification, il faut mettre en production. Pour cela, les deux grandes approches sont le flux tiré et le flux poussé.

  • Dans le flux poussé, les ordres lancés en production sont destiné à un besoin identifié dans le futur.
  • Dans le flux tiré, les ordres lancés en production le sont pour combler une consommation.

Le choix dépendra beaucoup du contexte, et en particulier du fait que l'entreprise est en Make to stock, Make to order ou engineer to order

Flux poussé versus flux tiré

Passé la planification, il faut aller à la production elle-même. Le lien entre planification et production n’est pas aisé. Deux grands principes s’opposent : le flux poussé (par le plan) et le flux tiré (par le besoin).



En flux poussé, le plan prévisionnel est utilisé comme outil de mise en fabrication : on met donc en fabrication ce que l’on a prévu de faire, indépendamment du fait que les destinataires des produits planifiés soient à même de les utiliser. LE PLAN POUSSE LA FABRICATION.

En flux poussé, on peut théoriquement arriver à un niveau zéro de stock. Il suffit pour cela que le système soit parfait, et que le plan fasse en sorte que la quantité exacte de produits nécessaires arrive à son destinataire au moment exact ou il en a besoin. Le problème est que les quantités mises en fabrication dans le plan servent à couvrir plusieurs besoins différents : donc le flux poussé engendre souvent beaucoup de stock. D’autre part, même si le destinataire n’est pas en état de consommer les produits qui lui ont été envoyés, le système continuera à l’approvisionner si le plan l’a prévu.

En flux tiré, c’est la consommation d’un produit temporairement stocké qui déclenche son réapprovisionnement. Le flux tiré est donc une méthode qui ne fonctionne qu’avec un niveau minimal de stock. En flux tiré, le rôle de la planification n’est pas de déterminer ce qui sera effectivement produit, mais plutôt de déterminer les ressources à mettre en place pour être capable de produire ce que l’on planifie d’avoir à produire.

En flux tiré, le stock maximum est défini une fois pour toute et le système ne peut techniquement pas dépasser le niveau maximum prévu, quoiqu’il arrive.

Analogie

On peut prendre comme analogie le remplissage du réfrigérateur en fin de semaine dans une grande famille. On ne s’intéresse qu’aux produits de consommation courants, gérés « sur stock ». On exclut les produits périssables gérés « à la commande ».

La planification stratégique permettra de dimensionner le réfrigérateur, le congélateur et le placard de conserve en fonction de la taille de la famille, de la voiture, etc.

La planification tactique permettra, une fois par mois, de planifier le budget pour chaque repas du mois. Une des manières de faire, c’est de planifier chacun des repas, d’en déduire repas par repas les quantités de chaque produits « gérés sur stock » nécessaires. Sachant le stock initial (il suffit d’ouvrir le réfrigérateur, congélateur et placards) et la taille des lots (si les bouteilles d’huile font 2 litres, on en achète que lorsque la bouteille est vide), on peut calculer semaine par semaine les quantités de produits à acheter.



La gestion scientifique des stocks est l’ensemble des techniques et outils permettant de calculer quand et combien approvisionner (fabriquer ou acheter, selon les cas) lorsque les demandes individuelles ne sont pas anticipées (demande indépendante).

Globalement, on distingue deux grandes familles de problèmes :

  • Produits périssables, modèle mono-période : on doit approvisionner ou fabriquer un ensemble de produits pour une période donnée, sachant qu’il n’y aura pas de possibilité de réapprovisionnement (risque de manquer) et que les invendus sur la période seront perdus (risque de perte).
  • Produits non périssables, modèle multi-périodes. Les produits non consommés sur la période seront réutilisés sur la période suivante.

Les produits périssables concernent les produits alimentaires frais, les produits liés à des modes (habillement), à l’information (journaux, livres), à des dates de péremption (médicaments, produits alimentaires).

Les autres produits sont essentiellement des produits manufacturés, qui ont une durée de vie supérieure à la fréquence habituelle des réapprovisionnements (électroménager, composants mécaniques, matières premières, etc.).

Les différents types de "déclencheur" de la production

Qu'est ce qui déclenche la production de produits finis dans une entreprise ?
Trois types de demande peuvent déclencher une production dans une entreprise :
Make to stock : la fabrication alimente un inventaire. C’est du flux tiré. Le client vient "piocher" dans le stock et on relance la fabrication lorsque le niveau d’un produit est sous un seuil donné. La planification (prévision commerciale, etc.) a deux objectifs : d'une part déterminer le "niveau de ressources" qui semble nécessaire pour satisfaire la demande anticipée, et d'autre part, déterminer les seuils de réapprovisionnement et les quantités à approvisionner pour chaque produit.
Make to order : on décide de fabriquer un produit fini donné lorsqu'on dispose d'une commande ferme. Le client va donc devoir attendre que sa commande soit faite pour recevoir son produit. Dans ce cas, la planification a deux objectifs : d'une part déterminer le "niveau - quantité- des ressources" qui semble nécessaire pour satisfaire la demande anticipée, et d'autre part, répondre au client quand on pourra lui livrer les produits commandés.
Make to forecast : fabrication sur prévisions. On effectue des prévisions et ce sont ces prévisions elles-mêmes qui sont mises en fabrication. La planification sert évidemment à faire les prévisions, et lorsque les produits sont faits, les clients viennent "piocher" dans les produits faits. Si les prévisions sont bonnes les clients doivent trouver un produits quand ils le veulent, et les produits doivent trouver des clients. Si les prévisions sont moins bonnes, on aura des surplus ou des manques (backoders).

Pour comprendre les différentes méthodes de mise en production, il faut insister sur deux délais importants :

Le délai de production : C’est la durée qu’il y a entre la décision de produire et la sortie du produit, incluant l’approvisionnement des matières premières (composants approvisionnés).

Le délai du marché : C’est la durée que le client est prêt à attendre pour avoir son produit.

Les méthodes de lancement en production vont beaucoup dépendre de ces délais et de leur comparaison. Notons tout d’abord que ces délais peuvent être très différents. Dans l’aéronautique, il est fréquent que le délai du marché soit de plusieurs années. On « réserve » ainsi des tranches de disponibilité des lignes d’assemblage. Dans d’autres fabrications, comme par exemple des câbles électriques, des produits chimiques de base, on s’attend à ce que le produit soit disponible immédiatement.

Si le délai de production est inférieur au délai du marché, toutes les politiques seront possibles. En revanche, si le délai de production est supérieur au délai du marché, alors le client refuse d’attendre le produit. Il faut anticiper tout ou une partie de la production.

En fait, aucune entreprise n’est complètement en flux tiré ou en flux poussé. Les entreprises se positionnent par rapport au délai commercial.

Globalement, les entreprises fonctionnent sous quatre modes différents. Ces modes de fonctionnement ne sont pas exclusifs et peuvent cohabiter.

Make to forecast

Make to forecast, l’époque de MRP

Dans le make to forecast, ce sont les résultats de planification (anticipation des demandes) qui seront mises en fabrication. Typiquement, on utilise des méthodes de type MRP pour déterminer les ordres de fabrication et ainsi produire ce que l’on a prévu de vendre. Le logiciel de type MRP lissera les charges et produira ce qui est nécessaire, tout en respectant les capacités.

Si les prévisions sont bonnes, on fabriquera exactement ce qui est demandé, sinon on aura un stock temporaire.

Théoriquement, le stock doit être beaucoup plus faible qu’avec une gestion « Make to stock », et il faut faire le lien entre la demande réelle du client et la production sur prévision. Ceci est fait par un mécanisme simple, le « available to promise ». Les demandes réelles sont enregistrées, et en quelque sorte on « réserve » les productions en cours ou futur pour les clients. Les clients peuvent alors « réserver » des productions soit au plus tôt soit pour une période déterminée.

Make to order

Make to order

Dans le make to order, on ne fabrique que lorsqu’on a une demande. Donc le client va devoir attendre tout le délai de production avant de recevoir son produit. On réserve donc ce type de production aux cas ou le délai du marché est supérieur au délai de production. Lorsque c'est possible, c'est évidement le type de production recherché puisqu'il entraine beaucoup moins de coût d'inventaire.

Le make to order est donc une méthode de flux poussé puique l'on ne fabrique que lorsque l'on a une demande réelle.

Make to stock

Make to stock, seconde génération

On utilise une méthode de flux tiré et on fabrique exactement ce qui est consommé. C’est la consommation de stock qui déclenche son réapprovisionnement. Si le flux tiré est très répandu dans la distribution, il l’est un peu moins dans la production, du fait de l’imprévisibilité des demandes de production.

Dans le make to stock, les besoins sont servis au fur et à mesure de leur arrivé, et le délai d’attente est nul, sauf en cas de rupture. C’est une méthode très dynamique. Elle sera en particulier utilisée lorsque le délai du marché est nul.
En fait, on ne peut jamais garantir à 100% que le délai d’attente sera nul, car la demande peut varier considérablement. On utilise toujours un taux de service. Pour cela, il faut un modèle de la demande.

S’il y a un seul produit, le make to stock diffère de la production continue par le fait que c’est la production qui est assujettie aux ventes, et pas le contraire.

Lorsque la production est flexible (plusieurs produits finis différents), alors le make to stock avec de toutes petites quantités en stock devrait être une bonne solution. Malheureusement, il se pose plusieurs problèmes :

  • Comme il y a toujours un délais de réapprovisionnement (production, livraison, etc...), il faut impérativement disposer d'un STOCK de SÉCURITÉ pour couvrir les besoins des clients pendant le réapprovisionnement,
  • Comme il y a souvent des coûts de réglage pour fabriquer un produit, il y a un coût fixe et un coût variable (fonction de la quantité). Pour amortir le coût variable, il faut forcément fabriquer ou approvisionner suffisemment de produits....
  • la gestion sur stock ne permet pas de lisser les charges : toutes les demandes peuvent arriver simultanément (si tous les stocks sont bas en même temps) et l’accès aux ressources est saturé. Pour pallier cet inconvénient, on doit encore utiliser des stocks de sécurité qui alourdissent les coûts de fonctionnement.

Pour pallier le problème de la synchronisation, la solution consiste à planifier les besoins et à anticiper les productions pour lisser la charge : le make to forecast.


Méthodes mixtes


Méthodes mixte


Même au sein d'une entreprise, les méthodes de gestion cohabitent souvent. Typiquement :
  • On utilise du flux tiré (gestion de stock) pour les matières premières, si elles rentrent dans la composition de plusieurs produits fabriqués différents.
  • On utilise une fabrication sur prévision pour les composants (souvent de type MRP).
  • Les prévisions sont d'ailleurs souvent établies à partir de prévisions sur les produits finis. Le délais de fabrication des composants est souvent incompatible avec le délais du marché (le client ne peut pas attendre que l'on fabrique les composants et que l'on réalise l'assemblage final) mais il y a trop de diversité pour pouvoir réelement travailler sur stock.

  • si certains composants sont très utilisés (consommation régulière), on va les gérer avec des méthodes de type flux tiré pour éviter de crouler sous une masse de prévisions.
  • On fait l'assemblage final en make to order, de telle sorte que l'on ne fabrique que les produits finis réelement vendus.

Évidemment, la frontière dépend des entreprises. Pour améliorer le système de gestion des fabrication, on dispose de plusieurs méthodes très simples:

  • La standardisation des composants (différentiation retardée).
  • Moins on a de composants gérés sur prévisions, plus les prévisions sont faciles. On va donc chercher à faire de la "réingéniérie" des produits pour que la différenciation entre les produits finis se fasse le plus tard possible dans le procédé de fabrication. On pourra ainsi gérer sur prévisions (ou en flux tiré) un petit nombre de composants, et gérer en make to order les produits finis.
  • Diminution du délais de production.
  • En diminuant le délais de production, on peut fabriquer plus d'étapes en make to order et donc diminuer les incertitudes liées aux prévisions.

fabrication continue


Fabrication continue, première époque

La plus ancienne des organisations, marquant le début de la production de masse. C’est ainsi que fonctionnait les premières lignes automobile : c’est la ligne de production (le système de production en général) qui est le goulot d’étranglement du système, donc elle fonctionne au mieux de ses possibilités, les ventes suivront. On est dans le principe de base du flux poussé. La demande n’intervient pas.

On trouve aujourd’hui ce type de production dans les procédés continus, à forte inertie. Par exemple, les lignes de production de verre, les cimenteries, les aciéries, la foresterie (sciage des grumes), etc. Le procédé étant difficile à arrêter ou à repartir, on ne l’arrête pas et on produit, sans limite. Lorsque la production est « flexible », c'est-à-dire que le même outil de production va produire plusieurs produits, la question est alors de savoir quoi produire, mais on produit toujours.

Ce procédé de fabrication est aussi utilisé dans les cas ou l’on préfère avoir de l’activité et remplir les inventaires plutôt que d’ajuster la capacité à la demande, comme le montre la figure ci-dessous. Dans l’industrie automobile, cela se solde souvent par des productions massives de voitures invendues.

Cette approche est donc intimement liée à la Mass Production.


Source: http://www3.pictures.gi.zimbio.com


Exemple de familles d'industrie


Bien évidement, chaque entreprise a ses propres règles de fonctionnement. Cependant, pour chaque type de produit, on retrouve pratiquement la même organisation entre flux poussé et flux tiré dasn toutes les entreprises. En effet, les choix se font essentiellement en fonction de la nature du marché, de la nature de l'offre et de l'organisation de la logistique globale.


Cas de l'automobile



L'automobile est le produits engendrant la plus grosse industrie manufacturière. Globalement (historiquement) la production s'organisait comme suit :

voiture
Figure 1 : L'automobile

Les lignes d'assemblage fonctionnait en continu (avec un mixte de produit déterminé par des prévisions commerciales) et alimentait un réseau de distributeurs. La nature même des lignes de production (lignes avec un tack time fixe, ne s'adaptant pas réellement aux fluctuations de la demande) faisait que la production était poussé dans le réseau.

Depuis plusieurs années, les entreprises automobile ont commencé à diversifier leur production en offrant des options, des choix de couleurs ou de motorisation, etc...
De nombreux constructeurs ont alors géré la ligne d'assemblage à la commande, à l'instar des lignes de la SMART par exemple. Souvent, jusqu'au ferrage (fabrication des chassis) et à la peinture, les lignes sont gérés sur prévision. Mais ensuite, l'enlignement donne la séquence exacte des produits en fonction des demandes exacte des clients.

voiture
Figure 2 : L'automobile en make to order

Notons que souvent, le réseau de distribution offre une alternative au client avec le choix entre des produits sur stock (stockés dans le réseau de distribution, avec un délais de livraison nul ou faible) ou des produits sur commande, avec un délais plus grand. Le make-to-order contient donc des commandes clients et des commandes de réapprovisionnement du réseau.
Dans ce type de production, les meilleurs (SMART par exemple) vont essayer de se faire livrer des fournisseurs les composants dans l'ordre ou ils seront utilisés. On parle d'approvisionnement synchrone. Voir par exemple dans http://chohmann.free.fr/lean/flux_synchrones.htm.

Finalement, un troisième mode de fonctionnement intermédiaire consiste `faire une planification commerciales de toutes les diversités possibles, en s'assurant de couvrir toute l'étendu de la gamme. Ensuite, le client peut soit choisir dans les produits en inventaire, soit choisir un des produits "en ligne" non encore fabriqué, qu'il se "réserve". Dans ce cas, le délais client est plus faible (le produit est déjà en fabrication) mais le choix est aussi plus faible (seulement les produits déjà lancés et non encore choisis.

voiture
Figure 3 : L'automobile avec réservation


Cas des ordinateurs



L'ordinateur est un produit standard. Le plus souvent, des ordinateurs "types" sont fabriqués en grandes séries, à partir de prévisions commerciales, et poussés vers les réseaux de distribution. Quelque fois, le réseau de distribition (entre la production et le client) fonctionne en flux tiré. Les distributeurs ont des stocks et se réapprovisionnent en flux tiré, au fur et à mesure de la consommation des produits.

ordinateurs
Figure 1 : Le cas de l'ordinateur traditionnel

L'ordinateur est un produit standard, mais typiquement modulaire. Chaque client peut vouloir un "modèle" spécifique, pas assemblage d'un disque spécial, d'une carte graphique particulière, d'un type de lecteur DVD particulier, etc... Le plus souvent, c'est le réseau de distribution qui va "customiser" le produit en modifiant telle ou telle option à partir d'un stock de composants.

Le cas de Dell


Dans le cas de Dell, l'assemblage final est exclusivement en "make to order". Le principe est le suivant :
organisation DELL
Figure 2 : Le cas de DELL

Le client va commander directement son modèle, à l'aide d'un configurateur (il va créer son propre ordinateur en utilisant un logiciel de configuration qui lui permet de sélectionner ses options et faire ses choix entre équipements). Ensuite, l'usine d'assemblage va fabriquer le produit et l'expédier.
Fonctionner de la sorte suppose:
  • Aucune rupture de composants, ils doivent tous être gérés sur stock ou sur prévision, mais sans aucune rupture de stock
  • Une production très rapide, avec peu de délais de production
  • Une logistique parfaite pour garantir un délais livraison raisonable

La production finale ne peut pas se faire en Asie, elle doit être faite suffisemment prêt des clients pour pouvoir réaliser les acheminement rapidement.
Les coûts logistiques (Expedition de type colis expresss) sont importants, et ce type de production ne peut donc se faire que pour des produits dont le prix est suffisemment élevé avec un encombrement suffisemment faible.
Finalement, les coûts logistiques peuvent être plus importants, car la société économise tout son système de distribution.

Cas le l'électronique de petite taille



L'électronique de petite taille inclut les téléphones, baladeur et autre blackberry, ipod, etc... Il s'agit de produits de très grandes consommation, avec peu de modèles, chacun vendu en très grande quantité, avec des coûts de transport faible (faible encombrement).
Ces produits fabriqués d'un bout à l'autre de la chaîne logistique en flux continu ou poussé, sur prévisions commerciales.
Le cas de l'électronique de petite taille
Figure 1 : Le cas de l'électronique de petite taille

Les composants élémentaires, les chips en particuliers sont fabriqués par des entreprises de production de wafer de très grande capacité, en production peu diversifiée, souvent en flux pratiquement continu (http://en.wikipedia.org/wiki/Semiconductor_device_fabrication).
Les composants, circuits, écrans, etc. et les produits eux mêmes sont fabriqués en flux poussé, sur prévisions commerciales. En effet, il n'y a pratiquement aucune personalisation des produits. Ce sont des produits standards, fabriqués en un seul exemplaire pour la planète entière.


Tenu des stocks

Les stocks sont souvent considérés comme une plaie dans notre société ou le juste-à-temps est passé dans les mœurs. Ils restent souvent un mal partiellement nécessaire. On trouve des stocks tout au long de la chaîne d’approvisionnement. Ils demandent d’être suivis pour savoir quand et comment les réapprovisionner. Finalement, leur niveau est souvent considéré comme un bon indicateur de la santé d’une entreprise.

Où sont les stocks

Il existe plusieurs types de stock ou inventaire dans la chaîne de production d’un produit :



1) Stock de matière première
2) Stock intermédiaire en fabrication
3) Stock de produit fini
4) Stock de distribution
5) Stock en point de vente

Le produit fini des uns est la matière première des autres. Par exemple, un fabricant de bouteilles de bière approvisionnera avec ses produits finis une brasserie pour laquelle il s’agira de matière première.

Les entreprises primaires (fonderie, scierie, aciérie, raffinerie, cimenterie, entreprise de process) ont souvent une gestion en flux continu qui n’utilise pas les méthodes classiques de gestion de stock.

Les liens de type 3-1 sont souvent désastreux pour les coûts. En effet, le fournisseur stock des produits pour répondre rapidement aux demandes de ses clients. Ceux-ci stockent aussi des produits pour pallier des délais trop importants du fournisseur. On a donc un dédoublement des services de sécurité avec une augmentation importante des coûts. Pour éviter cela, on peut utiliser des stocks de consignations.

La distribution des produits vers le client final se fait souvent via un réseau de distribution qui utilise des entrepôts (les stocks de type 4 et 4’). Il se peut qu’il y ait plusieurs entrepôts successifs : on parle de chaine logistique de distribution à plusieurs échelons. Par exemple, un grand constructeur de matériel électronique peut fabriquer en Asie (Chine et Taiwan par exemple) et gérer un niveau d’entrepôts principaux par continent, puis un entrepôt secondaire par pays. Cela n’empêchera pas les détaillants d’avoir leur propre inventaire (niveau 5) proche des clients.

Suivi des stocks

Avant de gérer les stocks, il faut mettre en place des systèmes informatisés ou non pour connaître le niveau d’inventaire. On distingue 3 types de systèmes permettant de connaître le niveau d’un stock :

  • Systèmes visuels
  • Systèmes papier
  • Systèmes informatiques

Dans le système visuel, les contenants (caisses, boites, emplacements, etc.) sont spécifiques à un type de produit, et du premier coût d’œil, on peut savoir où on en est.



Dans ces deux cas, les produits sont théoriquement consommés caisse par caisse ou boite par boite, et il est très facile de voir la quantité restante. Les avantages de ces systèmes sont un très faible coût d’opération et une information disponible immédiatement par simple regard. Les inconvénients sont une mesure approximative (à la caisse près), une information non disponible à distance (il faut voir pour savoir) et un encombrement physique égal au stock maximal (il n’y a aucune mutualisation d’emplacement).

La tenue des stocks sur papier ou sur informatique demande de saisir toutes les informations d’entrée ou sortie de stock. Cela demande donc un mécanisme physique pour que seules les personnes autorisées à réaliser ces transactions soient autorisées à toucher au stock. On parle donc d’une barrière physique (entrepôts fermés) et de procédures pour éviter les erreurs. Évidement, ces saisies ont un coût.

On dispose cependant d’outils très efficaces pour baisser les coûts, en particulier les pistolets à lecture de codes à barre liés à des ordinateurs mobiles pour autre informatique mobile.



Le mécanisme d’entrée en stock se fait avec un ordinateur mobile, couplé à un pistolet de lecture.

Exemples

http://www.codesbarres.com/
http://www.contrinfor.com/Codebarre.htm
http://www.motorola.com/Business/FR-FR/Business+Product+and+Services/Bar...

De plus en plus, on parle d’utiliser les puces RFID pour mettre à jour automatiquement tous les inventaires en fonction des entrées sorties identifiées.

Lorsque les produits arrivent par lot, il peut être important d’assurer la sortie des stocks en FIFO et l’identification du numéro de lot pour plusieurs raison :

  • Assurer que tous les produits d’un lot soient fabriqués avec des composants eux-mêmes issus d’un même lot, et assurer par là une certaine homogénéité,
  • Assurer la traçabilité et pouvoir remonter ultérieurement d’un défaut observé à tous les produits réalisés avec le même lot de composant,
  • Assurer la consommation régulière et donc éviter le vieillissement des produits


Inventaires

La tenue de stock sur papier ou informatique pose le problème de la cohérence entre l’information mémorisée et la réalité de l’inventaire. Cette cohérence est assurée de manière continue par le suivi et le contrôle des entrées/sorties en stock, et de manière calendaire par les inventaires.