Takt time et équilibrage de ligne

Il calcule le takt time, le rythme auquel une pièce doit sortir de la ligne pour couvrir la demande, et le compare au temps de travail de chaque poste sur le diagramme Yamazumi. Il montre le poste goulot, le nombre de pièces que la ligne livre réellement, le nombre minimal d’opérateurs et le coût annuel du déséquilibre. Utilisez-le pour dimensionner une nouvelle ligne, réagir à un changement de demande ou préparer un kaizen de rééquilibrage.

Divisez le temps disponible par la demande de la même période. Dans l’exemple, deux équipes de 8 h avec 45 min de pauses et 10 min d’autres arrêts donnent 51 000 s par jour ; pour 900 pièces, le takt est de 56,7 s par pièce. Avec 5 % de marge de planification pour les petits arrêts et pertes, le cycle planifié est de 53,8 s : c’est sur lui qu’il faut équilibrer les postes.

La demande est ce que commande le client par jour de production (commandes ou prévision des ventes ÷ jours de production), pas la capacité actuelle de la ligne ; s’il y a un taux de rebut connu, augmentez la quantité dans la même proportion. Le temps de chaque poste vient d’un chronométrage : la moyenne de plusieurs cycles d’un opérateur formé, déplacements et prise des pièces compris, mais sans le temps d’attente du poste précédent. Le coût horaire de l’opérateur inclut les charges sociales et les autres coûts employeur ; les ressources humaines ou le contrôle de gestion ont la valeur.

Dans l’exemple, le poste 4 prend 61 s, soit 108 % du takt de 56,7 s. Comme la ligne avance au rythme du poste le plus lent, elle livre 836 pièces par jour et il en manque 64, ce qui demanderait environ 1,1 h supplémentaire par jour. En même temps, le poste 7 reste 33 s en dessous du cycle planifié à chaque pièce : retirer au moins 7,2 s du poste 4 et transférer des tâches au poste 7 résout le goulot sans embaucher.

Le takt est le rythme demandé par le client ; le temps de cycle est le rythme réel de la ligne, fixé par le poste le plus lent. La ligne ne couvre la demande que si le temps de cycle est inférieur au takt, idéalement inférieur au cycle planifié, qui déduit déjà la marge. Le délai (lead time) est autre chose : le temps total que met une pièce du début à la fin du processus, files d’attente comprises.

Additionnez le temps de travail de tous les postes et divisez par le cycle planifié, en arrondissant à l’entier supérieur : dans l’exemple, 311 s ÷ 53,8 s = 5,78, soit 6 opérateurs par équipe, contre 7 aujourd’hui. L’efficacité d’équilibrage est la somme des temps divisée par postes × temps du poste le plus lent : 311 ÷ (7 × 61) = 72,8 %. L’opérateur en trop par équipe coûte environ 97 000 € par an dans l’exemple.

Dans « Tâches avec antériorités », saisissez chaque tâche avec son code, son temps et les tâches qui doivent la précéder. Le calcul utilise la règle du poids positionnel (RPW) ou celle du temps le plus long d’abord : il ouvre un poste, y place les tâches disponibles qui tiennent encore dans le cycle planifié et passe au suivant. Dans l’exemple, les 16 tâches (269 s) tiennent dans 6 postes avec un cycle de 53,8 s, le minimum théorique, avec une efficacité de 83,3 %. C’est une bonne répartition, pas forcément l’optimum : ajustez-la selon l’outillage, l’ergonomie et l’espace.

Le minimum théorique suppose que les tâches se répartissent librement ; en pratique, l’ordre de montage, les outillages fixes et les tâches indivisibles peuvent exiger un poste de plus. L’économie n’apparaît que si les opérateurs libérés sont réaffectés ou non remplacés. Avec le Yamazumi en main, redistribuez les tâches, supprimez déplacements et attentes au goulot et refaites le chronométrage après le changement ; dans l’exemple, investir 12 000 € dans le rééquilibrage est amorti en moins de deux mois.

Le retard d’équilibrage vaut 1 − efficacité d’équilibrage : la part du temps payé aux postes qui devient de l’attente derrière le poste le plus lent (27,2 % dans l’exemple). L’indice de régularité √Σ(temps maximal − temps du poste)² résume l’écart entre postes : zéro signifie que tous ont la même charge. Le graphique postes × demande montre combien d’opérateurs la ligne nécessite si la demande monte ou baisse.