Qu’est-ce qu’un système de fabrication flexible (FMS) ?
Un système de fabrication flexible est une méthodologie qui permet aux entreprises d’être flexibles face à des changements tels que la demande du marché, les défis de fabrication ou les opportunités d’innovation. Que ces changements soient prévisibles ou non, les entreprises de FMS modifient rapidement leur production pour répondre aux besoins de leur entreprise et du marché.
En règle générale, le SGF consiste à organiser et à connecter des postes de travail à un ordinateur central qui gère et suit le processus de production tout en fournissant des matériaux et des données à la ligne de production/aux machines. Si le système permet aux fabricants d’automatiser entièrement leur système tout en maintenant la flexibilité de la production, deux de ses principaux inconvénients sont qu’il est extrêmement complexe et coûteux à mettre en place.
Bien que le FMS soit principalement une approche systématique de la fabrication, il s’agit également d’une philosophie que les entreprises peuvent appliquer à leurs propres opérations sans dépenser un centime.
PRINCIPAUX ENSEIGNEMENTS
Un système de fabrication flexible (FMS) est une approche systématique de la fabrication automatisée qui s’adapte aux changements de la chaîne de production.
Idéalement, ce système permet aux lignes de production de modifier rapidement la quantité et le type de produit.
Il existe quatre types de flexibilité : Volume, mélange, fabrication et livraison.
Le FMS est le plus souvent considéré comme une technologie spécifique, mais il s’agit également d’une philosophie qui permet à de nombreux environnements de production d’adopter des pratiques agiles.
Qu’entend-on par « flexible » dans le cadre du SGF ?
Dans le contexte de la fabrication, la flexibilité fait référence à la capacité de modifier certains aspects d’une chaîne de production en fonction des exigences du marché et de l’environnement de production.
Par exemple, les environnements de production de masse sont naturellement rigides, car les clients s’attendent à ce que les produits varient peu. Cependant, même les environnements de production de masse bénéficient de pratiques flexibles qui affectent le volume et la livraison. D’autre part, les entreprises impliquées dans la fabrication de modèles mixtes ou dans des environnements ATO/MTO ont besoin d’une plus grande flexibilité afin que des changements puissent être rapidement mis en œuvre en fonction de facteurs externes tels que
La demande du marché ;
Disponibilité des ressources ;
Capacité de travail.
4 types de flexibilité
La flexibilité des volumes est la capacité de modifier et d’ajuster les volumes de production. Cela permet aux entreprises d’ajuster les ressources et les délais sans impact négatif sur leur retour sur investissement.
La flexibilité du mélange est la capacité à produire une large gamme de produits ou de variantes d’un même produit. Cela permet aux entreprises de répondre rapidement à la demande du marché.
La flexibilité de la fabrication est la capacité à contrôler la production malgré les incertitudes normales de la fabrication. Malgré les changements et les imprévus, la production se rétablit et s’adapte aux ressources nécessaires et aux besoins en main-d’œuvre.
La flexibilité de livraison est la possibilité pour les clients de fixer les dates de livraison et les délais souhaités.
Pour que chacun de ces types de flexibilité fonctionne, un certain nombre de pratiques flexibles doivent être intégrées directement dans le système de production. Cela peut se faire avec des lignes de processus automatisées, des machines connectées et/ou des systèmes de fabrication intelligents avancés comme VKS.
Comment fonctionne le SFM ?
Pour qu’un système ou une opération soit flexible, il doit être connecté. Il doit y avoir des lignes de communication solides qui facilitent la collaboration entre les segments de production. Dans le cas contraire, le système s’effondre car les segments fonctionnent indépendamment les uns des autres.
Pour les environnements FMS, trois éléments fondamentaux lient l’ensemble du système :
Machines de travail : Il s’agit des machines qui effectuent le travail physique. Comprend les presses à matériaux, les machines à commande numérique, etc.
Système de manutention des matériaux : Ce système maintient un flux régulier de matériaux pour les machines de travail. Ces opérations peuvent être automatisées par des machines et/ou suivies et gérées par le personnel chargé de la manutention.
Ordinateur de contrôle central : C’est le cerveau de l’opération, qui gère les mouvements des matériaux, le flux des machines, les pièces nécessaires, etc.
Pendant que les machines effectuent le travail, les matériaux sont constamment acheminés pour maintenir un flux régulier et théoriquement ininterrompu. L’ordinateur de contrôle central gère les quantités tout en assurant le suivi des principales données de production et des informations sur l’état de la machine et du processus.
Exemple de système de gestion flexible
Imaginez que vous venez de recevoir un contrat important pour la fabrication d’une grande variété de boulons et de vis de construction. Vous devrez fabriquer des vis pour cloisons sèches, des vis en acier, des boulons chromés, des boulons en cuivre, etc.
Il n’y a qu’un seul problème : Vous ne disposez pas de l’espace ni du nombre requis de machines dédiées à la création de chaque variante de boulon/vis. De plus, vous ne disposez pas d’un personnel suffisant pour gérer cette opération 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, ce qui est nécessaire pour respecter votre contrat.
Heureusement, vous l’avez déjà compris et vous disposez d’un peu de temps pour préparer un système de fabrication flexible. Vous réglez vos machines CNC pour commencer à créer les vis de construction en acier. L’acier est chargé automatiquement dans la machine à partir de votre stock par le système de manutention. Une fois que la machine CNC a produit la quantité requise de vis en acier, elle envoie automatiquement un message à l’ordinateur de contrôle central pour lui demander de commencer à produire un nouveau produit – dans notre cas, des boulons en cuivre. Le système de manutention charge la machine CNC en cuivre et l’opération produit rapidement les boulons en cuivre requis.
Le passage d’un produit à l’autre est simple et rapide. Si l’on multiplie ce chiffre par plusieurs machines, la production est pratiquement inarrêtable. Le seul inconvénient est que la mise en place de ce type de système s’accompagne de coûts initiaux élevés.
Comment rendre une ligne de production flexible
Si vous ne disposez pas d’un système de production automatisé et de machines de manutention, ou si votre production ne s’adapte pas à un système complexe entièrement automatisé, il existe encore des moyens de prendre les meilleurs éléments du FMS et de les appliquer à vos opérations.
Comme nous l’avons vu, le FMS est un système et une philosophie dont le succès repose sur des liens étroits entre les segments de production. Si nous appliquons cela à un processus manuel (avec quelques innovations de l’industrie 4.0), nous pouvons obtenir les mêmes résultats, si ce n’est de meilleurs.
Chaque production repose sur des personnes. L’utilisation d’outils tels que notre logiciel d’instructions de travail permet à vos travailleurs de communiquer de manière transparente avec leurs équipes, leurs machines et leurs systèmes. Malgré l’évolution de la demande du marché ou les défis de la production, VKS permet aux fabricants de tous types d’appliquer des pratiques intelligentes, flexibles et rapides à leurs opérations.
