L’entreprise opère dans un monde en profonde mutation (nouvelle phase de la mondialisation, explosion du e-commerce, crise climatique, crise sanitaire, etc.). Et plus spécifiquement, elle vit une véritable révolution par le numérique. Les consommateurs sont ravis car ils bénéficient de produits uniques et personnalisés, dans un délai de plus en plus court. Par ailleurs, l’Excellence Opérationnelle est devenue le système de management de référence pour garantir une compétitivité durable des entreprises. L’Excellence Opérationnelle transforme alors en profondeur les processus, les métiers et l’organisation à travers les pratiques managériales et la culture du progrès. A priori, en partant de leur essence respective, on pourrait considérer l’Excellence Opérationnelle qui s’appuie fondamentalement sur la pensée Lean, et le numérique comme antagoniques, sous les angles suivants : la simplicité versus la complexité, le visuel versus la donnée, l’humain versus la machine, le pilotage par le terrain versus le pilotage à distance. Il est donc légitime de s’interroger sur le véritable impact des technologies du numériques sur les programmes de déploiement de l’Excellence Opérationnelle.
Les technologies 4.0 pour l’optimisation des processus
En tout premier lieu, l’entreprise doit rendre ces processus efficaces et efficients, c’est-à-dire satisfaire ses clients en utilisant le minimum de ressources. Chaque processus apporte toujours plus de valeur au client et toute forme de perte est réduite au maximum sur l’ensemble de la chaîne de valeur de l’entreprise.
D’une part, en ce qui concerne l’optimisation de la création de valeur, l’écoute renforcée du client par l’exploitation massive de données utilisateurs grâce au Big Data conforte l’expérience client dans le cadre d’un travail collaboratif renforcé. Les besoins latents ou implicites qui se dégagent se traduisent alors par des nouveaux produits innovants avec toujours plus de services adaptés. Ils peuvent intégrés les technologies matures (E-Commerce interactif, RFID, Géolocalisation, Biométrie) voire émergentes (détecteurs connectés, objets intelligents) pour se différencier des concurrents.
D’autre part, pour réduire toute forme de perte sur les processus, la mise en œuvre d’une démarche d’Excellence Opérationnelle consiste à cartographier les processus majeurs (les fameuses « Value Stream Mapping »!). La cartographie de la chaîne de valeur est un outil puissant du Lean qui permet d’identifier et visualiser de façon graphique la valeur ajoutée et la non-valeur ajoutée sur l’ensemble d’un processus. On y trouve entres autres les temps de transformation, de transit ou d’attente, les stocks. Une version digitalisée de la VSM par des logiciels de type DataLean permet de passer d’un papier kraft difficile à manipuler et à mettre à jour, à un modèle numérique connecté automatiquement avec les outils de gestions de l’entreprise à travers les automatismes en place et n’importe quel capteur « intelligent »(IoT). L’établissement de la situation initiale et du processus cible, l’intégration de participants à distance, la mise à jour des données en temps réel, le suivi permanent des progrès réalisés et l’ajustement des plans d’amélioration des processus constituent alors des atouts indéniables.
Les technologies 4.0 pour la performance des métiers
Pour le métier du marketing et de la vente, les technologies du numérique peuvent grandement améliorer l’interface client. La réalité augmentée peut influencer nettement le choix des clients de tel ou tel produit. Et l’exploitation massive de données client (Big data) associée à l’Intelligence artificielle est en mesure de soutenir le client dans ses achats, voire même de l’aider dans une phase de conception (par exemple, l’application Ikea Place). Par ailleurs, une autre technologie numérique clé devient suffisamment mature pour impacter la satisfaction client, la blockchain. Elle permet de contribuer fortement à lutter contre les fraudes et les erreurs, à détecter les contrefaçons. Dans le secteur alimentaire, de nombreux scandales auraient pu être évités dans le passé (fraude à la viande de cheval, lait frelaté chinois, etc.). Plus globalement, la confiance des consommateurs envers l’authenticité des produits est un argument marketing clé. La blockchain prend tout son sens en sécurisant l’origine des produits (« Made in France », produits locaux, produits bio, etc.).
Pour la planification, l’exploitation massive de données client (Big data) associée au machine learning et à l’Intelligence artificielle optimise la fiabilité des prévisions de ventes. Une réduction des stocks en découle. Et plus sur le terrain, afin de réduire les délais et les en-cours, un simulateur de type « Wip.Sim » peut être utilisé. Il permet d’une part la conception du système d’ordonnancement en « flux tiré » d’une ligne de production par simulation numérique et d’autre part son pilotage par écran tactile digital.
En ce qui concerne le métier de la production, dans les usines, l’exploitation massive de données (Big data, machine learing) associée à l’Intelligence artificielle optimise la fiabilité des process pour un rendement matière optimum (L’usine allemande de Landshut du Groupe BMW exploite avec succès une application d’IBM). Les applications de type Digital Shopfloor Management permettent à l’opérateur d’accéder aux fiches d’instructions sur l’écran de leur poste de travail. Pour spécifiquement les postes d’assemblage manuel, un guidage de type « pick-to-light » peut assister l’opérateur (application de Bosch Rexroth) pour prendre le bon composant à monter et éviter toute erreur. Il peut par ailleurs être assisté d’un robot collaboratif pour lui éviter les tâches les plus pénibles, les TMS s’en trouvent alors réduit. Pour chaque lot de produits, la lecture d’un code RFID permet d’adopter le jeu de réglages adéquat sans risque d’erreur. Globalement les conséquences de l’intégration de toutes ces solutions sont simples et directes : moins de rebuts, moins de matières utilisées, moins d’énergies consommées. Le site de Schneider Electric du Vaudreuil, véritable vitrine de l’usine 4.0 en mesure les bénéfices au quotidien. Pour certains produit, l’objectif de « zéro perte matière » est rendu possible par des imprimantes 3D toujours plus perfectionnées. Dans les usines, la fiabilité des machines devient de plus cruciale pour garantir leur agilité. La maintenance 4.0 ou « Smart Maintenance » regroupant un ensemble de solutions technologiques numériques (Objets connectés, Intelligence Artificielle, etc.) visent alors à optimiser les opérations de maintenance en exploitant des données collectées en temps réel au niveau des machines. La maintenance prédictive en est facilitée car un modèle permet alors de déterminer la probabilité d’une panne. Il n’est plus nécessaire d’effectuer des réparations coûteuses et imprévues ou des opérations de contrôles systématiques et à l’efficacité limitée. La maintenance prédictive se fit à l’utilisation et aux conditions réelles d’exploitation de la machine. Le risque est ainsi connu en temps réel, libre ensuite au maintenancier de décider d’intervenir ou non. Par ailleurs, les technologies de réalité augmentée de type Vuforia de 4CAD Group mettent à disposition un manuel de services augmentés pour aider à réaliser les opérations de maintenance. A l’aide de son smartphone ou d’une tablette numérique, le technicien de maintenance se laisse guider étape par étape pour optimiser son intervention. Et globalement l’intégration des nouveaux peut être facilitée par l’adoption d’innovations pédagogiques dans les équipes, les fameux « JENII ou Jumeaux d’Enseignement Numériques, Immersifs et Interactifs » ; ainsi il est possible de connecter la réalité industrielle et le virtuel dans les formations.
En ce qui concerne le métier de la production, dans les usines, l’exploitation massive de données (Big data, machine learing) associée à l’Intelligence artificielle optimise la fiabilité des process pour un rendement matière optimum (L’usine allemande de Landshut du Groupe BMW exploite avec succès une application d’IBM). Les applications de type Digital Shopfloor Management permettent à l’opérateur d’accéder aux fiches d’instructions sur l’écran de leur poste de travail. Pour spécifiquement les postes d’assemblage manuel, un guidage de type « pick-to-light » peut assister l’opérateur (application de Bosch Rexroth) pour prendre le bon composant à monter et éviter toute erreur. Il peut par ailleurs être assisté d’un robot collaboratif pour lui éviter les tâches les plus pénibles, les TMS s’en trouvent alors réduit. Pour chaque lot de produits, la lecture d’un code RFID permet d’adopter le jeu de réglages adéquat sans risque d’erreur. Globalement les conséquences de l’intégration de toutes ces solutions sont simples et directes : moins de rebuts, moins de matières utilisées, moins d’énergies consommées. Le site de Schneider Electric du Vaudreuil, véritable vitrine de l’usine 4.0 en mesure les bénéfices au quotidien. Pour certains produit, l’objectif de « zéro perte matière » est rendu possible par des imprimantes 3D toujours plus perfectionnées. Dans les usines, la fiabilité des machines devient de plus cruciale pour garantir leur agilité. La maintenance 4.0 ou « Smart Maintenance » regroupant un ensemble de solutions technologiques numériques (Objets connectés, Intelligence Artificielle, etc.) visent alors à optimiser les opérations de maintenance en exploitant des données collectées en temps réel au niveau des machines. La maintenance prédictive en est facilitée car un modèle permet alors de déterminer la probabilité d’une panne. Il n’est plus nécessaire d’effectuer des réparations coûteuses et imprévues ou des opérations de contrôles systématiques et à l’efficacité limitée. La maintenance prédictive se fit à l’utilisation et aux conditions réelles d’exploitation de la machine. Le risque est ainsi connu en temps réel, libre ensuite au maintenancier de décider d’intervenir ou non. Par ailleurs, les technologies de réalité augmentée de type Vuforia de 4CAD Group mettent à disposition un manuel de services augmentés pour aider à réaliser les opérations de maintenance. A l’aide de son smartphone ou d’une tablette numérique, le technicien de maintenance se laisse guider étape par étape pour optimiser son intervention. Et globalement l’intégration des nouveaux peut être facilitée par l’adoption d’innovations pédagogiques dans les équipes, les fameux « JENII ou Jumeaux d’Enseignement Numériques, Immersifs et Interactifs » ; ainsi il est possible de connecter la réalité industrielle et le virtuel dans les formations.
Une fois fabriqués, les produits sont expédiés dans les entrepôts. Dans ceux-ci, la surface doit être utilisée au mieux. Des consignes dites « intelligentes » sont capables de reconfigurer automatiquement leur espace de stockage en fonction de la taille des colis (société Cainiao, filiale du groupe Alibaba). Pour transporter les colis, les chariots de manutention assistent l’opérateur aujourd’hui dans la préparation de commande et deviendront autonomes dans le futur (cf solution OPX-L 20 iGo neo). Dans les camions, le taux de remplissage doit être optimal. Alors dès l’étape de colisage, avoir une taille de paquet au plus juste pour chaque produit est une véritable gageure. Le convoyeur modulaire doté d’une intelligence artificielle proposé par la société Boa Concept est une réponse qui a déjà fait ses preuves
Des plateformes collaboratives facilitent les liens entre expéditeurs et transporteurs, pour réduire les trajets à vide. Des professionnels de la logistique proposent des solutions dites de « pooling », c’est-à-dire centrées sur une mutualisation des flux. Des industriels, des distributeurs, des prestataires logistiques et transporteurs sont associés pour des livraisons régulières en camions complets. Selon les travaux de recherche des Mines de Paris, l’« open fret » est une voie de progrès très prometteuse. Elle vise à passer d’une logistique fragmentée et propriétaire (chaque distributeur opérant ses propres véhicules) à un système mutualisé de prestations interconnectées, baptisé pour cette raison « Internet physique » (sorte de covoiturage pour marchandises). Les enjeux sont colossaux, une hausse de 20 à 30% du taux d’occupation des moyens peut être visée.
Dans le cadre d’une politique « Logistique 4.0 », la réalisation des inventaires par drones n’est plus du domaine de la science-fiction. Mais la vérité est que, peu à peu, ces dispositifs commencent à intégrer les entrepôts afin de faciliter la gestion des stocks, et plus spécifiquement la réalisation des inventaires.
Pour les transports, des nouvelles technologies se développent. L’IoT dans le transport maritime permet de répondre à la demande de suivi en temps réel des conditions de transport et de stockage des marchandises conteneurisées. Le container dit « smart » transmet alors des données de température, d’ouverture et fermeture des portes, de localisation, etc.
En complément, dans la conception puis l’optimisation des usines et des entrepôts, en s’appuyant sur des objets connectés (tels que les capteurs) ou des caméras, la construction d’un jumeau numérique permet de simuler et de valider des process, des lignes de production et des implantations à moindre coût. Il est alors facile de repérer et corriger au plus tôt et très vite les erreurs d’ingénierie ».
Les technologies 4.0 pour une performance de l’organisation
L’Excellence Opérationnelle redessine la structure de l’organisation pour la rendre plus responsabilisante. La logique pyramidale peut être complètement éclatée pour laisser place à une organisation en réseaux, en cercles ou commissions par type d’activités. Cette forme dite « cellulaire » est une véritable source d’agilité dans les processus. La ligne hiérarchique est raccourcie, au bénéfice de décisions plus rapides, dans un esprit d’autonomie renforcée. Le collectif y est privilégié. Il est induit entre autres par des pratiques régulières d’animation de rituels de management et de résolution de problèmes. Et les technologies du numérique peuvent en faciliter grandement l’efficacité. Des solutions de type « Shizen » ou « MES Aquiweb » offrent aux managers une visibilité accrue sur les performances, les problèmes, les actions des équipes qu’ils managent. Le temps de préparation est réduit car la collecte des informations industrielles et leur consolidation en indicateurs de progrès sont traitées par l’application. Le tableau « blanc velleda mural » laisse place à l’affichage numérique interactif et dynamique sur grand écran tactile. L’AIC (Animation à Intervalle Court) est rendu « automatique » et permet aux managers de se focaliser sur les décisions et les actions. Le management visuel dynamique est donc utilisé pour faciliter la compréhension et la communication avec les équipes sur des données fiables. Les prises de décision pour enclencher des actions de résolution de problème (PDCA) sont accélérées. Le dispositif couplé avec des tablettes numériques, accessible à tout moment aux équipes, renforce leur implication dans l’enregistrement des anomalies, la qualification des causes d’arrêts ou de rebuts et la réalisation des actions de progrès associées. Au-delà de l’animation de la performance, les opérationnelles prennent de l’aisance dans la maîtrise de processus de Résolution des Problèmes, grâce à des applications de type Fabriq. Par ailleurs, la consolidation des performances « multi-équipes » est facilitée. Et l’escalade structurée des problèmes selon le système QRQC (Quick Response Quality Control) est fluidifié.
Dans l’entreprise numérique, les modes de management sont rendus plus simples. Les passages de consignent sont plus claires. Doté d’une tablette numérique les managers, du responsable de proximité à la Direction, conduisent leur tournée terrain plus facilement.
Finalement dans la « smart entreprise », la technologie doit être considérée comme aidante, et l’Humain reste avant tout privilégié ; c’est somme tout rassurant !
Les technologies 4.0 pour une performance du progrès
D’autre part, l’entreprise visant l’Excellence Opérationnelle a l’obsession de toujours faire mieux. Elle maîtrise alors les pratiques d’amélioration continue. Les fameux chantiers Kaizen s’y multiplient. Ils garantissent une participation de tous les métiers au sein de l’entreprise, avec le soutien méthodologique d’une organisation dédiée à l’Excellence Opérationnelle, les fameux « Green Belt / Black Belt ». Ceux-ci peuvent aussi intégrer des outils digitaux pour faciliter les animations de chantiers ou projets de progrès. Avec un outil de type Klaxoon par exemple, le travail collaboratif est facilité ; le tableau blanc « Whiteboard » devient digital aux dimensions infinies. Grâce à un outil de visioconférence intégré, les acteurs à distance peuvent participer sans aucune difficulté. La construction des outils au fil des séquences « PDCA ou DMAIC » du processus de conduite d’un projet d’amélioration de performance est rendue plus aisée grâce à un « template » numérique par outil (A3, SIPOC, 5M, etc.). Les comptes-rendus de séance peuvent même être automatiques. Par ailleurs, Les séquences de formation sont dynamisées par des sondages, des quiz. Sans nul doute, ainsi, par l’apport du numérique, les workshops gagnent en efficacité
Pour conclure, il est à noter que L’Excellence Opérationnelle peut bénéficier largement des apports des technologies du numérique ? Dans le cadre d’une véritable démarche « Lean 4.0 », les performances de la « smart entreprise » s’en trouvent améliorées. Il est fondé de considérer l’Excellence Opérationnelle ou le Lean Management comme le camp de base du 4.0 et inversement, le 4.0 comme un fertilisant pour le Lean pour l’Excellence Opérationnelle. Comme nous l’avons vu précédemment, les nombreuses solutions du 4.0 nourrissent en effet les pratiques du Lean, pour contribuer efficacement à réduire les gaspillages, à accélérer les flux, à améliorer la qualité. Etant donnés la palettes d’applications possibles, il devient raisonnable de construire une véritable feuille de route de l’« Excellence Opérationnelle Numérique » dans le cadre d’une stratégie au service de sa compétitivité. Et cette transformation digitale doit être largement expliquée aux collaborateurs en insistant sur les multiples bénéfices directs indiscutables et appréciables : la simplification voire la suppression des tâches sans valeur ajoutée ou trop répétitives voire pénibles, l’accès simplifiée à l’information, l’aide aux réglages ou l’assistance à la conduite de machine pour réagir rapidement face à une anomalie, la réduction des risques d’erreur.
Albert Einstein disait « Ce qui caractérise notre époque, c’est la perfection des moyens et la confusion des fins ». Alors mettre l’entreprise numérique au service de la performance des processus et des métiers sans oublier la simplification des tâches des salariés, peut constituer sur le plan stratégique un fameux « Big Hairy Audacious Goal », capable de mobiliser l’entreprise et de favoriser un progrès soutenable porté par toute organisation, dans le cadre fédérateur qu’est l’Excellence Opérationnelle ; cette cible constitue donc un beau défi à relever par toute entreprise !
Article rédigé par :
Alain FERCOQ