Technologie d'usinage : Les meilleurs ateliers coupent plus vite, réduisent les réglages et éteignent les lumières – Top Shops
Publiée le jeudi 10 octobre

Top shop honor program 2017 https://www.mmsonline.com/mms-top-shops/

Traduction/Adaptation par JB ANTOINE pour BONNIN Méca-Spé 07/08/2019

Technologie d'usinage : Les meilleurs ateliers coupent plus vite, réduisent les réglages et éteignent les lumières. Revue des pratiques des meilleurs ateliers d’usinage aux USA - Top Shops. Stratégie gagnante de Technologie d’usinage: Réduire les réglages. Meilleurs pratiques d’atelier: Les meilleurs ateliers d’usinage font plus ce pour quoi ils sont payés ! Stratégie d'entreprise des meilleurs usineurs : Les investissements plus importants sont récompensés. Ressources humaines gagnates : les Top Shops dépensent plus d’argent pour leurs employés, mais tout n’est pas dû à des salaires plus élevés.

  • Revue des pratiques des meilleurs ateliers d’usinage aux USA - Top Shops

Lancé en 2011 aux USA, « Top Shops » est un programme d'analyse comparative qui identifie les pratiques d'atelier et les mesures opérationnelles et commerciales pour définissent un niveau de compétitivité de classe mondiale dans la fabrication de pièces discrètes.

Les sociétés participantes vont de petites entreprises familiales a de grandes entreprises, qui peuvent comparer leurs performances et envisager les modifications qu’elles pourraient apporter pour imiter les entreprises les plus performantes. Des centaines de magasins répondent à cette enquête annuelle et répondent à des questions sur différents aspects de leurs activités. Les réponses donnent un aperçu des technologies, des processus et des tactiques utilisés par les grandes entreprises. Un système de score permet de déterminer les 20% de meilleurs usineurs, qui constituent un groupe de référence appelé «Top Shops».

Le programme reconnaît quatre ateliers, un pour chaque catégorie couverte par l'enquête: technologie d'usinage, pratiques d'atelier, stratégies d'entreprise et ressources humaines. Derek Korn, rédacteur en chef, examine ces magasins et les présente dans le magazine Modern Machine Shop. https://www.mmsonline.com/mms-top-shops/

 

IMAGE 1 – Technologies d’usinage pour la performance

 

  • Technologie d’usinage : Réduire les réglages

Un objectif commun d’optimisation des Top Shops est de réduire les réglages. Un nombre croissant de Top Shops (32% en 2017 contre 19% en 2016) utilisent à cette fin des tours multifonctions CNC. Ces machines peuvent également réduire les opérations secondaires et les travaux en cours pour produire des pièces complètes et complexes.

En outre, plus de la moitié des magasins Top Shops utilisent des centres d'usinage horizontaux, plus faciles à automatiser, plus productifs et plus efficaces que les machines verticales plus susceptibles d'être utilisées par d'autres magasins. Les HMC peuvent augmenter la disponibilité de la broche grâce à une conception à deux palettes qui permet de définir une nouvelle tâche sur une palette tout en effectuant l'usinage sur l'autre palette.

Les magasins Top Shops sont également plus susceptibles d’utiliser d’autres équipements et stratégies réduisant les configurations, notamment les machines à cinq axes (souvent utilisées pour le positionnement à cinq axes au lieu du contournage complet) et les opérations avancées telles que le « fraisage dur », le « tournage dur » et l’usinage grande vitesse (UGV).

Les principaux magasins utilisent des stratégies d’outillage et de serrage qui correspondent à leurs machines les plus avancées, telles que le liquide de refroidissement haute pression sur machines à cinq axes, et les équerres horizontales. Les dispositifs à changement rapide, la fixation de plusieurs pièces, les mandrins à vide et l'usinage sans surveillance aident également les Top Shops à optimiser l'utilisation de la broche.

 

IMAGE 2 – Fabrication additive

 

Les fabrications additives représentent une tendance de développement : Le pourcentage de grands ateliers utilisant des équipements de fabrication additive/impression 3D a considérablement augmenté. En 2017, 37% ont déclaré disposer de cet équipement, contre 19% l'année précédente. Pratiquement tous les magasins utilisent cette fonctionnalité pour le prototypage, mais 74% d’entre eux impriment également en 3D leurs propres outils et installations.

  • Pratiques d’atelier : Les meilleurs ateliers d’usinage font plus ce pour quoi ils sont payés !

En 2017, le nombre de Top Shops utilisant un logiciel de planification des ressources d'entreprise (ERP) a considérablement augmenté. Dans le passé, il variait entre 50 et 60%, mais ce nombre est passé à 83% en 2017. L'ERP offre de nombreux avantages, notamment l'estimation du temps / coût de production, la planification des travaux, le suivi des travaux en cours, la journalisation de chaque étape, et offre une vue des ressources utilisées sur les fabrications précédentes, ce qui peut être utile dans la planification de nouveaux travaux.

L'utilisation des robots de surveillance des machines dans les magasins Top Shops a régulièrement augmenté au cours des trois premières années au cours desquelles nous avons proposé l'enquête, mais semble avoir atteint un plateau ces dernières années. En 2017, 26% des meilleurs magasins ont déclaré utiliser des robots.

 

IMAGE 3 – Robots d’aide à l’usinage

 

De nombreux magasins entament leur processus de fabrication sans gaspillage en appliquant les tactiques d’organisation 5S en milieu de travail. En 2017, 54% des Top Shops ont déclaré utiliser cette pratique, contre 46% des autres magasins. Les ateliers les plus performants mettent également en œuvre des initiatives venant des méthodes du « Lean manufacturing » , telles que la cartographie des flux de valeur (VSM) et la fabrication cellulaire.

Ces tactiques permettent aux Top Shops de faire fonctionner leurs machines davantage que d’autres ateliers.

Les Top Shops font tourner les commandes plus rapidement que les autres ateliers. Leur délai de livraison (réception de la commande à la livraison) est de 20 jours, contre 25 jours pour les autres usineurs, et ils signalent un taux de livraison dans les délais plus élevé, de 90% à 95%. Des taux de conformités supérieurs en premier passage, avec peu de reprises, signifient également que Top Shops livre plus vite que les autres magasins.

Dans chacune de nos sept enquêtes, un pourcentage plus élevé de Top Shops ont déclarés disposer de certifications de qualité, telles que ISO, AS et NADCAP. Cette année, le rapport le plus élevé a été de 68%, contre seulement 49% des autres usineurs.

 

  • Stratégie d'entreprise : Les meilleurs usineurs sont récompensés pour leurs investissements plus importants.

 Les Top Shops investissent systématiquement plus dans de nouveaux équipements que les autres magasins. En 2016, leur investissement médian en biens d'équipement s'élevait à 388 500 dollars, contre 150 000 dollars pour les autres magasins. Cet investissement dans les nouvelles technologies est l'une des raisons pour lesquelles ils ont réalisé un taux de croissance plus élevé de 9% que les autres magasins à 1,5%.

Grâce à ces investissements, les Top Shops ont pu augmenter leurs ventes par machine en 2017, affichant une valeur médiane de 300 000 USD par rapport à 160 000 USD pour les autres magasins.

Les meilleurs ateliers d’usinage profitent également davantage de leurs employés. En 2016, leurs ventes médianes par employé s'élevaient à 180 000 $, comparativement à 141 000 $ pour les autres ateliers.

 

IMAGE 4 – Ventes par employés chez les usineurs les plus performants

 

Les Top Shops utilise efficacement leurs investissements plus importants en personnel et en équipement, créant de nouveaux processus qui améliorent leurs performances financières. Dans chaque enquête, les Top Shops ont signalés une marge bénéficiaire de 15%  contre 8% pour les autres ateliers.

 

  • Ressources humaines: les Top Shops dépensent plus d’argent pour leurs employés, mais tout n’est pas dû à des salaires plus élevés

Selon l'enquête de 2017, bien que le salaire horaire offert aux employés d'atelier par Top Shops et par d'autres ateliers ait toujours été similaire, les Top Shops de cette année verse un dollar de plus par heure pour les opérateurs et le personnel d'installation (19 $) et 2 $ de plus par heure pour le programmeurs FAO (28 $). Cela dit, les principaux ateliers d’usinage offrent plus d’avantages pour attirer et fidéliser les bons employés.

Un avantage plus communément offert par les Top Shops est un plan de partage des bénéfices. Les entreprises et les employés peuvent tirer parti de ces programmes, car ils incitent les employés à améliorer leur efficacité, améliorant ainsi leurs taux de production et leurs bénéfices. Quarante-cinq pour cent des Top Shops ont proposé ce service en 2017, contre 33% des autres ateliers.

En outre, 56% des usineurs Top Shop ont développés des programmes de formation internes officiels, contre 36% pour les autres magasins. Dans certains cas, un programme de formation général en atelier est adéquat, mais une personnalisation est nécessaire pour les ateliers dotés de processus d'usinage et de fabrication spécialisés. Ce type de formation normalise également les processus, éliminant ainsi les variations dans l'exécution des tâches.

Le pourcentage de magasins Top Shops offrant des remboursements d’études continue d’augmenter. En 2016, 61% des meilleurs usineurs ont proposé des remboursements. En 2017, il est passé à 78%.

 

IMAGE 5 – programmes de développement des employés chez les meilleurs usineurs Top Shop

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