Une compréhension générale de la fabrication additive (FA) et du Lean Management (LM) permettra à la plupart des industriels de s’accorder sur ce qui semble être un fait incontestable : la FA peut facilement converger avec la gestion allégée, car la première favorise l’efficacité des ressources et des coûts que la seconde fournit déjà. Le problème est que, comme la productivité a souvent constitué la base de la mesure de l’excellence opérationnelle, et donc l’objectif principal à atteindre dans la production industrielle, les petites et moyennes entreprises (PME) n’ont pas souvent réalisé que, même si les avantages de la FA sont les mêmes, des scénarios différents peuvent s’appliquer à elles lorsqu’il s’agit de réaliser une production en série avec la FA – d’une manière plus agile. Nous avons récemment rencontré Elvira Leon, CEO d’ADDVANCE, pour comprendre les erreurs qu’elles commettent souvent lorsqu’elles essaient de rendre leur entreprise plus agile grâce à la FA, et les domaines dans lesquels l’entreprise peut apporter son expertise pour les aider à atteindre cet objectif.
ADDVANCE est une entreprise espagnole fondée par trois ingénieurs ayant des dizaines d’années d’expérience dans le secteur industriel. Malgré les avantages de la FA, l’équipe fondatrice déplorait que la technologie soit difficile à intégrer dans les environnements de production industrielle. Il y a trois ans, ils ont commencé à travailler sur le développement d’un logiciel d’entrepôt numérique et de fabrication à la demande, qui vise à garantir la traçabilité et à faciliter le processus à la fois dans la fabrication interne et avec les fournisseurs externes et les bureaux de service. L’équipe a commencé ses activités sur le marché espagnol, mais elle travaille aujourd’hui avec des clients en Europe et en Amérique.
« Notre mission est de fournir une solution complète pour fabriquer à la demande, près du point de consommation, en garantissant la qualité et la traçabilité sans compromettre la propriété industrielle des équipementiers. Une fabrication numérique et durable, qui permet la relocalisation de l’industrie. Nous nous concentrons sur les secteurs industriels (ferroviaire, automobile, machines et biens industriels, entre autres) en fournissant des solutions pour l’optimisation de la production et des opérations après-vente, en soutenant nos clients dans la création et l’exploitation de leur modèle commercial de fabrication à la demande, en améliorant l’entrepôt numérique avec la fonctionnalité supplémentaire de contrôle des processus pour assurer la conformité réglementaire. Dans d’autres secteurs où les opérations de production ou de maintenance sont réparties ou éloignées (par exemple, l’énergie, le pétrole et le gaz, la maintenance des infrastructures, la marine et la défense), nous complétons notre offre avec une solution de fabrication locale, des micro-usines intelligentes déployables », explique le CEO d’ADDVANCE.
Comment le LM et la FA peuvent s’influencer mutuellement
En ce qui concerne le Lean Management, les entreprises s’appuient souvent sur une approche intégrée comprenant des ressources humaines, des machines, des stratégies et des technologies émergentes pour maximiser les performances opérationnelles. Même s’il y a un manque de ressources sur la complémentarité entre le LM et la FA, les expériences holistiques observées jusqu’à présent révèlent que, lorsqu’elle est bien menée, la convergence de la FA et du LM permet facilement la fabrication de produits personnalisés, de plus en plus demandés dans un monde globalisé et numériquement connecté. Cette situation est exacerbée par le fait que les attentes plus élevées des clients entraînent une augmentation de la diversité des variantes et intensifient la complexité de l’environnement de production.
Même si l’accent est mis sur la FA, il convient de garder à l’esprit que le LM peut influencer toutes les technologies et tous les processus de l’industrie 4.0 (véhicules guidés automatisés, représentation virtuelle, interaction homme-machine, informatique en nuage, big data et analyse de données).
Cela étant dit, le LM est souvent considéré comme une condition préalable à l’introduction réussie de la FA ou de l’industrie 4.0 en général. Cela est étayé par le fait que les processus normalisés, transparents et reproductibles sont d’une importance capitale pour la FA, par conséquent, les dirigeants ont besoin de compétences en LM pour prendre en compte la valeur client et éviter le gaspillage. En outre, en réduisant la complexité des produits et des processus, le LM permet une utilisation efficace et économique des outils de l’industrie 4.0.
Par ailleurs, les outils de l’industrie 4.0 tels que la FA font progresser la gestion allégée car ils s’appuient sur des données en temps réel qui améliorent la transparence et la qualité de l’information ; sans oublier que notre industrie doit continuellement faire face à une demande de marché fluctuante qui est influencée par un large éventail de variables.
Selon Elivra Leon, lorsqu’elles cherchent à rendre leur entreprise agile, les PMEs ont souvent du mal à trouver les applications ou l’analyse de rentabilité, car elles manquent de connaissances sur les aspects économiques et organisationnels de la FA. « On a tendance à comparer le prix actuel par pièce dans la technologie conventionnelle avec le prix de la FA, et les avantages dans les étapes de pré-production ou dans la chaîne logistique ne sont pas pris en compte. Une fois les applications identifiées et la possibilité de gérer leur production par le biais d’une plateforme de fabrication à la demande, la gestion de leur entrepôt numérique en toute sécurité leur donne de la flexibilité et des économies significatives, et leur compétitivité s’en trouve multipliée », a déclaré Leon.
Cette comparaison des prix serait le principal obstacle à une intégration efficace de la technologie de FA dans la chaîne d’approvisionnement des PMEs. Leon ajoute :
« Le nirvana de la logistique est un processus dans lequel il n’y a pas de stocks et dans lequel les pièces ou les produits finis parviennent au client final, où qu’il se trouve, au moment où il en a besoin. C’est la base de l’élaboration d’une stratégie de gestion de la chaîne d’approvisionnement qui vise à rapprocher l’entrepôt du lieu d’utilisation. Dans ce scénario, la combinaison des outils d’entreposage numérique et des technologies de fabrication additive est la solution à un nouveau modèle de fabrication à la demande, pour lequel une nouvelle chaîne d’approvisionnement agile doit être conçue. Ce modèle implique de nombreux changements dans la façon dont les entreprises travaillent aujourd’hui et nécessite la mise en œuvre de nouvelles solutions de traçabilité, mais aujourd’hui nous pouvons dire qu’il est déjà réalisable ».
Cela signifie que pour atténuer les risques spécifiques de la chaîne d’approvisionnement, la fabrication peut être répartie géographiquement (fabrication des produits sur plusieurs sites, souvent à proximité du point de demande), tout au long de la chaîne de valeur (fabrication des produits par d’autres entités, telles que les réseaux de fournisseurs ou même les clients) et dans le temps (étalement de la production dans le temps en quantités spécifiques pour répondre à une demande sporadique et difficilement prévisible).
Sur le long terme, la CEO d’ADDVANCE recommande aux entreprises qui cherchent encore à faire faire converger la FA et le LM de suivre quelques étapes :
« Tout d’abord, il faut réaliser une analyse de faisabilité du modèle de fabrication, en évaluant les avantages, les défis et les coûts de mise en œuvre, tant sur le plan technique qu’économique. Si le résultat de l’analyse est positif, il faut alors identifier les technologies de FA les plus appropriées pour le réaliser et envisager l’internalisation ou l’externalisation totale ou partielle, avec des fournisseurs de fabrication externes. L’essentiel est de choisir la technologie de FA optimale, car nous savons qu’il existe de nombreuses options différentes, chacune d’entre elles convenant à des applications et à des matériaux différents.
Une fois le modèle de fabrication défini, la mise en œuvre est simple. Toutefois, il est important de faire appel à des experts. Construisez un entrepôt numérique, un « jumeau numérique » de votre entrepôt physique, qui recueille toutes les informations sur les pièces et le processus de fabrication, et exploitez-le par l’intermédiaire d’une plateforme de fabrication à la demande connectée, afin d’évaluer un processus intégré, contrôlable et traçable, et de garantir la sécurité des actifs et de la propriété intellectuelle de l’entreprise ».
Cet article a été initialement publié dans le numéro de Mai/Juin de 3D ADEPT Mag