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L'USINE MODELE DE FESTO

Mirel Scherer

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- La société familiale a fortement investi à St. Ingbert-Rohrbach, en Allemagne. Objectifs : des gains de productivité et une production à la demande pour éviter la délocalisation.

Délocaliser ou ne pas délocaliser ? Cette question existentielle, qui hante les nuits des responsables d'usines européens, a trouvé une réponse chez Festo. Pour rester sur place, le constructeur d'automatismes allemand a appliqué, sur son site de production européen de Rohrbach, une recette intelligente dont les ingrédients sont aussi bien une automatisation de bon aloi qu'une organisation adaptée à une production qui répond aux besoins de chaque client.

Partons donc à la visite de cette planète de rigueur et de travail bien fait en compagnie de Jean-Michel Tasse, directeur de Festo France. « L'enjeu était simple, explique-t-il. Soit nous étions suffisamment créatifs et volontaires pour augmenter fortement la productivité de notre site, soit nous délocalisions vers des pays à faible coût de main d'oeuvre en déplaçant simplement des lignes de production déjà existantes. »

Une production en juste-à-temps

Festo a choisi la première voie avec l'adoption de plusieurs solutions avant-gardistes comme, par exemple, la pile à combustible qui alimente en énergie un bâtiment conçu pour répondre à l'optimisation indispensable des flux de production. Car, à Rohrbach, le nombre de variantes fabriquées est quasi infini. Principal centre de production et de logistique de Festo au monde, cette usine, située à une dizaine de kilomètres de la France, dans la Sarre, fabrique chaque jour plus de 10 000 produits catalogue. Déclinés en de multiples variantes, ils se comptent en fait en millions : 3,5 millions d'actionneurs pneumatiques et électriques, 5 millions de régulateurs de débit, 6 millions d'accessoires (raccords et autres) par an...

Suivons la trajectoire d'un cas d'école : les vérins. « Les pistons des vérins pneumatiques ont des diamètres allant de 3 mm à 320 mm, les courses de leur tige se situent entre 1 mm et 9 000 mm, et les masses des actionneurs complets sont comprises entre quelques grammes et quelques centaines de kilos », détaille Jean-Michel Tasse. Pour tout arranger, « les commandes reçues, environ 14 000 actionneurs par jour en moyenne, varient de ± 30 %. La taille moyenne des lots est à peine de 2,6 unités... » Un véritable casse-tête que les spécialistes de Festo ont appréhendé intelligemment. Les pièces dépendantes de la course, telles que tiges de pistons, profilés de vérins et tiges de guidage, sont fabriquées en juste-à-temps, dans la quantité commandée. L'affectation des moyens de production s'opère donc en fonction des diamètres, ce qui élimine les temps improductifs.

Les tiges de pistons spécifiques à un client sont fabriquées sur des lignes automatisées, chacune dédiée à un diamètre donné. Dès qu'elles ont été fabriquées, ces tiges sont transportées dans des bacs vers la fabrication des tubes. Qui se réalise, elle aussi, en flux tendu. Tous les bruts sont ainsi placés dans les rayonnages d'un système automatique installé au milieu de la fabrication, ce qui assure une économie de place, de temps et de personnel.

Les tubes des vérins sont fabriqués sur les centres de tronçonnage à changement automatique de barres à partir d'un magasin implanté en amont. Un logiciel d'optimisation des chutes réduit la consommation de matière. Une fois finis, les tubes des vérins sont chargés dans le même bac que les tiges des pistons, pour être acheminés au poste d'assemblage correspondant.

Un système Kanban électronique

Les différents postes de travail sont reliés entre eux par un système de manutention flexible. Le regroupement des pièces s'opère par séquence de transport en série d'une machine à l'autre.

« Le coeur logistique de la nouvelle unité de l'usine est le Production Service Center (PSC), qui approvisionne les postes de fabrication et d'assemblage », précise le responsable de Festo France. Implanté au centre du bâtiment afin de réduire les délais d'approvisionnement, il comporte 52 000 emplacements de bacs pour l'entreposage des pièces ainsi que l'approvisionnement en Kanban de l'assemblage et de la première étape de préparation des commandes. La vitesse des transstockeurs est ici de 6 m/s, et leur accélération de 3 m/s2.

Une fois que toutes les pièces dépendantes de la course sont au complet dans un bac, ce dernier est acheminé par le système de convoyage à l'assemblage final. Ces pièces caractéristiques de variantes y sont assemblées avec les pièces indépendantes de la course, pour obtenir le produit fini. Les pièces indépendantes de la course sont amenées au poste d'assemblage par l'intermédiaire d'un système Kanban électronique baptisé "boucle d'approvisionnement pilotée par la consommation". Les pièces en aluminium, elles, sont fabriquées aussi bien sur centres d'usinage CNC que sur machines multipostes à plateau à indexation. Dans la fabrication des pièces en caoutchouc ou en matière plastique, les joints d'étanchéité des vérins sont produits dans le cadre d'un processus complexe sur machines de moulage par injection multicomposant.

Une disponibilité permanente des pièces

Le principe du Kanban mis en oeuvre par Festo est simple et efficace. Pour chaque pièce indépendante de la course, il existe deux bennes. La quantité initiale de pièces présentes dans une benne est suffisante pour dix jours de travail. La benne active se situe au poste de travail du monteur. Dès que cette benne est vide, la benne passive est sortie du magasin à rayonnages et amenée au poste de travail. Le prélèvement de la benne passive dans le magasin déclenche automatiquement en production un ordre de réapprovisionnement, qui doit être exécuté dans les cinq jours de travail qui suivent. La disponibilité permanente de toutes les pièces est ainsi garantie avec un tampon de cinq jours en cas d'augmentation de la demande. Les chefs des services assemblage et fabrication adaptent la taille des tampons à intervalles réguliers. Ce qui réduit la durée des cycles et les stocks. Les pièces dépendantes de la course et de la commande, en revanche, sont livrées en flux tendu, juste- à-temps, au poste d'assemblage par des "courriers" ou par un système de convoyeurs à rouleaux.

Lignes automatiques et systèmes de contrôle

L'assemblage de sous-ensembles des vérins fait appel à des lignes automatiques et systèmes de contrôle à agencement circulaire ou linéaire. Le service outillage conçoit et construit les installations nécessaires, à degré d'automatisation adapté, en fonction des quantités attendues et de la diversité des variantes. Des repères de couleur sur les outils permettent d'apprendre rapidement les réglages et donc de raccourcir le temps de passage d'une série à l'autre.

Dès que son assemblage est terminé, l'actionneur est acheminé au centre de distribution (CSC). Identifiés par codes-barres, tous les constituants d'une livraison y sont regroupés, emballés prêts à expédier et livrés dans les délais.

Inaugurée en juin 2005, cette première tranche de 26 000 m2 n'est qu'une étape qui, à terme, devrait voir tripler ses surfaces de production européennes. Cette usine, inaugurée en 1996, ne cesse donc de se hisser au top niveau...

EN CHIFFRES

L'usine de Rohrbach - 2 000 employés - Investissement : 30 millions d'euros - 10 000 produits catalogue fabriqués en différentes variantes Les résultats - 28 000 articles expédiés par jour par le centre de logistique - Délai de livraison de 5 jours (14 pays européens peuvent être servis en 24 heures) - Des produits confectionnés sur mesure

AU COEUR, LA LOGISTIQUE

- Irriguant le nouveau bâtiment, le Production Service Center (PSC) dispose d'outils de préparation de commandes destinés aux unités de fabrication et d'assemblage, de moyens de manutention ultramodernes et de 52 000 emplacements de bacs (photos ci-contre). La circulation des informations, de la saisie des besoins du client à la réalisation sur les machines, est assistée par une infrastructure informatique à haut niveau d'intégration (photo ci-dessous).

DES SOLUTIONS DE POINTE POUR L'ÉNERGIE

- En matière d'énergie, rien n'a été laissé au hasard comme le démontre la solution retenue pour l'usine, à savoir la combinaison d'une centrale de cogénération, de panneaux solaires et, last but not least, l'utilisation d'une pile à combustible HotModule de RWE Fuel Cells.

L'AUTOMATISATION OMNIPRÉSENTE

- L'automatisation est partout à l'usine de Rohrbach comme le démontre, par exemple, la chaîne robotisée Flexline avec mesure par caméra intégrée pour assurer la précision de positionnement.

Un robot Kuka assure le chargement/déchargement d'un centre d'usinage ce qui double la productivité de la cellule (photo de gauche). L'assemblage de vérins (photo ci-dessus) est également robotisé.

FLEXIBILITÉ À TOUS LES NIVEAUX

- La flexibilité ne concerne pas que les équipements de production. Les horaires des employés sont ainsi organisés sous une centaine de modes différents en fonction de la charge de travail. Des employés préparés aux méthodes et moyens de production les plus modernes grâce au centre de formation intégré dans l'usine qui couvre également les besoins des industries de la région en formation initiale et continue.

AUX PETITS SOINS POUR LE CLIENT

Le Customer Service (photo ci-contre) expédie chaque jour en moyenne 28 000 articles. Près de 15 000 clients peuvent commander en ligne (photo ci-dessous) un des 23 000 produits que proposent les 24 boutiques en ligne de Festo qui seront disponibles à la fin 2006 dans 26 pays. Des produits fabriqués sur mesure grâce à des équipements comme le centre Kasto de tronçonnage de tubes pour les vérins (photo ci-dessous).

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