Lean Production

Définition de 'Lean Production’

En raison des exigences croissantes des clients, les entreprises industrielles se voient contraintes de proposer des produits adaptés aux besoins des clients et un grand choix de variantes de produits. Afin de rester compétitives, elles doivent aussi assurer une haute productivité.

Le Lean Production (ou production sans gaspillage, dite allégée, en français) désigne l'organisation systématique du système de production mise en place par les constructeurs automobiles japonais. Son objectif est d'exploiter les facteurs de production, comme les moyens d'exploitation, le personnel et les matériaux, de manière économe et efficace et d'optimiser la production.

Amélioration de la productivité et de la qualité

La productivité peut notamment être améliorée par l'optimisation des procédés de fabrication, le raccourcissement des temps de traitement et la suppression des capacités en main d'œuvre qui ne sont pas pleinement exploitées. Dans le cadre du Lean Production, les stocks sont réduits autant que possible ; les stocks de matières premières et de produits semi-finis ne sont disponibles qu'en quantités pouvant être utilisées rapidement et avec efficacité. Ces conditions nécessitent souvent des mises à disposition juste-à-temps.

La qualité des produits fabriqués est améliorée d'une part, par l'optimisation des procédés de fabrication et d'autre part, par un contrôle qualité amélioré ainsi qu'un traitement plus efficace des rebuts et des erreurs de production.

Haute flexibilité et orientation vers le client

Au final, le Lean Production se distingue par une flexibilité relativement élevée des facteurs, des quantités et des variantes de production. Cette flexibilité permet une réaction rapide aux fluctuations inattendues des sous-traitants, de la production elle-même ou du marché.

Principes d'organisation du Lean Production

Un système de production dit « allégé » ne peut porter ses fruits que si l'ensemble du système est orienté sur l'utilité client. Dans le Lean Production, le système de production s'articule selon huit principes d'organisation :

1. Éviter les gaspillages
2. Amélioration continue (Kaizen)
3. Standardisation
4. Principe du zéro défaut (Poka-Yoke)
5. Principe des flux
6. Principe du flux tendu
7. Orientation des collaborateurs et management orienté sur les objectifs
8. Management visuel

L'élément central du Lean Production est la détection et l'élimination des gaspillages. Sont considérées comme des gaspillages toutes les charges qui ne servent pas la création de valeur et qui ne contribuent pas à l'utilité client. De plus, une erreur revient à réduire à néant une utilité client déjà fabriquée.

De fait, l'objectif du principe du zéro défaut est de ne pas transmettre les erreurs produites aux étapes consécutives du processus afin d'augmenter ainsi la qualité du produit et du processus. Pour éviter les erreurs involontaires, le principe Poka-Yoke mise généralement sur des outils techniques auxiliaires.

Dans un souci de tendre vers la perfection, l'objectif est d'améliorer constamment les processus et systèmes existants. Car chaque amélioration permet de découvrir des erreurs, des problèmes et des gaspillages et de les éliminer. La condition préalable est la mise à contribution de tous les collaborateurs, par exemple par une gestion interne des suggestions. Un management orienté vers les objectifs doit également aider à impliquer plus fortement les collaborateurs dans les processus d'entreprise et à faire avancer l'amélioration continue.

La standardisation vise à éviter les activités qui ne créent pas de valeur. Les étapes de traitement des processus répétitifs, des procédures de travail et des étapes de fabrication sont définies.

Afin d'atteindre des temps de traitement les plus courts possibles, les produits doivent transiter d'une étape de processus à l'autre sans stockage intermédiaire. Le principe du flux continu a pour objectif d'assurer un flux de matériel et d'informations assorti d'un minimum de fluctuations. Pour réduire les opérations de gestion et les stocks, le principe du flux tendu se base sur les commandes clients qu'il « fait transiter » tout au long du processus de production.

Une représentation visuelle des informations relatives aux processus et procédures de travail assure une grande transparence en termes d'objectifs et de rendements. Les indicateurs clés, les problèmes et les écarts par rapport aux objectifs sont visibles plus rapidement et les collaborateurs s'identifient mieux à leurs tâches.

Lean Production avec les tables rotatives Lehmann

Depuis plus de 40 ans, l'entreprise suisse pL LEHMANN fabrique des tables rotatives CNC compactes de haute précision. Outre de nombreuses possibilités de serrage des pièces, ces produits permettent aussi d'exploiter au mieux l'espace machine et les courses de déplacement, d'assurer des temps de cycle très courts par une gestion spéciale du serrage ainsi qu'un bilan énergétique favorable grâce aux petites dimensions du moteur.

Avec des tables rotatives CNC innovantes dans un système modulaire standardisé, l'entreprise entend répondre de manière personnalisée avec des combinaisons adaptées, aux besoins d'une production rentable de pièces d'usinage de petite à moyenne taille dans l'industrie internationale de l'usinage par enlèvement de copeaux.

Avec quatre types de base/dimensions de tables rotatives, nous couvrons une gamme de performance pour laquelle d'autres produits nécessiteraient deux fois plus de types de base. De plus, le principe modulaire permet de construire une multitude de combinaisons standard. En d'autres termes, cela signifie pour le fabricant de machines et le revendeur de machines (fabricant d'équipement d'origine ou OEM) qu'il aura moins de types à gérer et à tenir en stock, qu'il bénéficie de délais de livraison très courts et qu'il peut bénéficier d'une grande capacité d'adaptation. Outre les délais de livraison très courts, l'utilisateur peut avant tout profiter de ces avantages dans le secteur des pièces de rechange et du service après-vente.

Tables rotatives CNC pour une production rentable

Les géométries complexes des pièces d'usinage nécessitent flexibilité et pluralité en matière de dispositifs de serrage et de mouvements. Grâce une standardisation poussée, pL LEHMANN propose une solution adaptée et rationnelle pour les applications les plus diverses. Les temps de rééquipement courts augmentent la productivité et le taux d'exploitation. Dans le même temps, l'utilisateur a la possibilité d'une automatisation progressive : avec un chargement manuel, via des systèmes de guidage linéaire simples jusqu'à une production entièrement robotisée. Un système modulaire très large est proposé au client comprenant des interfaces pour différents systèmes de serrage, assorties de vérins de serrage à alésage traversant adaptés et de joints tournants et d'une surveillance de pression et des courses.

Les domaines d'application sont les secteurs suivants :

• automobile
• médical/dentaire
• horlogerie/microtechnologie
• aérospatial/turbines
• mécanique

Flexibilité et rééquipement rapide

Le Lean Production se distingue par une haute flexibilité ainsi que par des temps de traitement et de rééquipement courts. Avec plus de 20 systèmes standardisés, pL LEHMANN offre une gamme étendue de serrages de pièces d'usinage. Parallèlement, le système modulaire combiFlex® permet de réaliser un grand nombre de solutions de tables rotatives spécifiques à l'aide d'éléments standard. Les interfaces standard, adaptées aux combinaisons, permettent des adaptations spéciales à tout moment. Les tables rotatives peuvent être transformées et rééquipées, même après une longue durée. Deux tables rotatives EA peuvent être transformées ultérieurement en une table rotative T à deux axes, ou inversement une table rotative T existante peut être transformée en une autre variante. Grâce à leur manipulation simple, les systèmes permettent un rééquipement très rapide.

Avec divers systèmes de mesure d'angle et deux classes de tolérance de géométrie, les classes de précision peuvent également être adaptées aux besoins. Un battement radial et axial jusqu'à 2 μm est possible.

Haute productivité, précision et faible encombrement

Les tables rotatives CNC de pL LEHMANN permettent une haute densité de rendement et une accessibilité maximale par le haut. L'outil et la pièce d'usinage sont serrées brièvement, ce qui augmente la productivité et la précision et l'espace machine est exploité de manière optimale. Les dimensions extérieures compactes autorisent un plus grand nombre de broches de travail par mètre carré. Une table rotative compacte est plus légère et économise de l'énergie car la masse à mettre en mouvement est moindre.

Les vitesses élevées (jusqu'à 210 par minute) et les temps de cycle plus faibles (90° à partir de 0,2 s) réduisent le temps de production des pièces d'usinage et augmentent ainsi la productivité.

Une solution 3+2 axes peut par exemple apporter des avantages. Par rapport à une machine à 5 axes, la surface d'installation peut être massivement diminuée de sorte à pouvoir placer plusieurs machines sur une surface identique et à réduire les courses de déplacement pour les collaborateurs et le matériel. Cette solution apporte également son lot d'avantages en termes de flexibilité. De plus, les coûts d'acquisition sont généralement significativement inférieurs à ceux d'une machine à 5 axes, à condition de comparer ce qui est comparable.

Aptitude à l'automatisation

Pour procéder à l'automatisation, les moyens de serrage doivent également être automatisables. Tous les types de dispositifs de serrage de pL LEHMANN peuvent être montés sur tous les systèmes de serrage à point zéro. Le système se base sur un serrage HSK normalisé. Les cames d'entraînement sont rectifiées avec précision et peuvent se rétracter axialement grâce au ressort. De même, la contre-pièce (adaptateur ripas) est dotée d'une rainure précise ainsi que d'un perçage de positionnement pour le boulon de guidage.

Le système de serrage peut être rééquipé pour la série 500 Edition 2 et suivantes. Il permet une haute répétabilité et peut transmettre des couples élevés. De plus, il autorise un changement rapide des outils et le rééquipement des pièces d'usinage en fonctionnement.

Compatibilité Industrie 4.0 d'ores et déjà assurée

L'évitement des erreurs est l'un des éléments principaux du Lean Production, étant donné que les erreurs entraînent des gaspillages en termes de ressources. Jusqu'à ce point, cela n'a rien à voir avec le concept Industrie 4.0, mais il s'agit bien d'une condition préalable.

Un système de blocage de la broche ultra-rapide entraîne un accroissement de la productivité et de la compétitivité ainsi qu'une réduction du temps d'amortissement. Ces facteurs ne peuvent être garantis que par des capteurs. De plus, les moyens de production doivent pouvoir être utilisés 24 heures sur 24 sans main d'œuvre, sachant que les pannes et les défaillances doivent être éliminées le plus rapidement possible. Pour éliminer les causes et éviter les pannes dans le futur, les faits et les données sont des éléments indispensables. Un enregistreur de données et un historique des données sont donc nécessaires.

Les tables rotatives pL LEHMANN sont équipées d'une smartBox et d'un port USB étanche à l'eau. En cas de défaillance, les données peuvent être lues au moyen d'une clé USB disponible dans le commerce ou via le bluetooth et envoyées par e-mail à pL LEHMANN ou à un représentant local. Les causes d'erreur sont donc déterminées et éliminées plus rapidement. Par ailleurs, les LED représentent à tout moment l'état de la machine et indiquent le moment auquel une maintenance devra avoir lieu. Une interface Ethernet, un serveur Web ainsi qu'un logiciel PC, permettant au technicien de maintenance formé de procéder en toute autonomie à des évaluations et à des analyses, sont des aides supplémentaires. Ces équipements constituent une manière indirecte d'augmenter la productivité et de réduire le taux d'erreur et de panne. Rapidité. Autonomie. Orientation sur les objectifs. Lean de bout en bout.