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Succès étrangers

Comment Panasonic réinvente le Kaizen pour créer son usine modèle de l’industrie du futur

Ridha Loukil , , , ,

Publié le

Images Dans son usine de Saga, au Japon, Panasonic applique le Gemba, une extension du Kaizen sur le terrain bénéficiant de la puissance de l’Internet des objets, du big data et de l’intelligence artificielle. Le géant japonais de l’électronique fait de cette usine à la fois son laboratoire et sa vitrine de l’industrie du futur. Un savoir-faire qu’il entend vendre à l’extérieur.

Comment Panasonic réinvente le Kaizen pour créer son usine modèle de l’industrie du futur
L'usine de Panasonic à Saga, au Japon
© L'Usine Nouvelle

Vous connaissez le Kaizen, cette méthode japonaise d’amélioration continue. Voici le Gemba, son extension sur le terrain. Elle est mise en œuvre par Panasonic dans son usine de Saga, dans le Sud du Japon, avec le renfort de l’Internet des objets, du big data et de l’intelligence artificielle. Le géant japonais de l’électronique fait de cette usine "smart" à la fois son laboratoire et sa vitrine de l’industrie du futur.

Contraintes de fabrication de petites séries

Dans cette usine de 400 personnes, le groupe, dont le siège se situe à Osaka, fabrique 17 familles d’équipements électroniques

professionnels, allant des systèmes d’automatisation de la production jusqu’aux tables de mixage audio, en passant par les terminaux de paiement électronique, les dispositifs de communication sans fil ou encore les caméras de sécurité. Loin de l’image véhiculée par Panasonic en tant que fabricant de produits d’électronique grand public de masse comme les téléviseurs, les platines Blu-ray ou les fours micro-ondes, cette usine réalise une grande variété de produits sur commande à des petits volumes, allant de l’unité jusqu’à quelques centaines pièces.

Plus de 70% de sa production concerne des séries de seulement 1 à 100 pièces. Elle doit être reconfigurée en permanence pour s’adapter aux fluctuations de la demande et aux changements fréquents de séries. En plus de la flexibilité, elle doit répondre à des contraintes élevées d’efficacité, de productivité et de qualité. Autant d’éléments qui font l’objet d’une démarche Kaizen.

Le Gemba signifie en japonais "le vrai lieu où se passent les choses". Il consiste à aller sur le terrain pour observer ce qui s’y passe, identifier les problèmes et apporter les solutions appropriées. La visualisation du fonctionnement réel de l’usine constitue la clé de cette démarche. A cet effet, le bâtiment, qui fabrique des caméras de sécurité avec une centaine de personnes, est muni au plafond de 40 balises Beacon pour la géolocalisation des opérateurs, et de 20 caméras pour la visualisation de leurs mouvements et leurs interactions avec les machines. Il devient ainsi possible de voir en temps réel tout ce qui se passe dans l’atelier : les déplacements des opérateurs, les actions qu’ils font sur les machines, le fonctionnement des équipements, etc. Les données sont analysées pour déterminer les mouvements à faible valeur ajoutée, les pertes de temps ou encore les difficultés d’exécution. Autant d’enseignements utilisés pour optimiser la configuration des machines, l’ordonnancement des opérations, les instructions de fabrications, etc.

Sur certains postes, une caméra 3D suit les gestes de l'opérateur. Lorsqu'elle détecte une erreur de manipulation, elle déclenche une alarme (photo ci-contre).

Trouver la bonne dose d'automatisation

Les changements de produits et de séries nécessitent un travail d’amélioration sans fin. Les données des capteurs sont accumulées dans le cloud pour fournir une base d’analyse sur une semaine ou un mois. Elles constituent un vrai trésor d’expérience pour l’entrainement et le perfectionnement des modèles d’apprentissage statistique, ces moteurs d’intelligence artificielle au cœur des outils d’optimisation de la production.

L’intelligence artificielle est mise à contribution pour déterminer le degré d’automatisation à mettre en œuvre. "Nous ne sommes pas dans une production à grand volume qui justifie une automatisation à outrance, explique Tomokazu Ichiriki, directeur du département des technologies de fabrication chez Panasonic. Nous devons trouver le bon compromis entre travail manuel et automatisation, et identifier les tâches manuelles qui méritent vraiment à être robotisées. "

L’assemblage des cartes électroniques est assuré par des lignes de pose automatique de composants montés en surface avec des machines signées Panasonic. L’inspection des cartes en bout des lignes est automatisée grâce à l’utilisation d’une machine de contrôle par vision industrielle de la marque Omron (photo ci-contre). Mais compte tenu des faibles volumes, le montage final de produits reste manuel. Panasonic essaie toutefois de pousser le plus loin possible la robotisation.

Reproduction de l'expertise humaine par l'intelligence artificielle

C’est le cas du vernissage des cartes électroniques. Une opération complexe qui exige une telle adresse et une expérience qu’elle n’était réalisable que de façon manuelle. En observant et en analysant à l’intelligence artificielle le travail manuel, Panasonic a réussi à reproduire sur un robot l’expertise des spécialistes de cette opération. Même chose pour le robot de rangement de petits composants dans les alvéoles du plateau d’approvisionnement des postes d’assemblage.

Pour la traçabilité de la fabrication, le système de production est connecté à l’ERP de SAP. Plus de papier sur les postes de travail. Les opérateurs reçoivent leurs instructions de fabrication de façon vocale, et ils rendent comptent de l’état des machines de façon vocales. Ils disposent chacun d’une tablette durcie avec laquelle ils interagissent à la voix (photo à coté). Lors de la vérification de l’état des équipements, des réglages ou de reconfiguration des lignes, ils se contentent de cocher des cases ou répondre par oui ou non à des questions sur l’écran de la tablette. "La voix devient le lien entre les équipements de production et le système de gestion, affirme Tomokazu Ichiriki. Elle est collectée et enregistrée comme les autres données de production."

Gain de productivité de 10% par an

Les données collectées par les différents capteurs sont affichées sur quatre grands écrans dans la salle de visualisation (photo ci-dessous), véritable centre névralgique du Gemba. Les équipes des chantiers Kaizen les analysent pour déterminer les problèmes et décider des améliorations à apporter. "Grâce à ce système, la productivité augmente typiquement de 10% en moyenne par an", estime Tomokazu Ichiriki. Un chantier Kaizen est associé à chaque lancement de nouveau produit.

L’usine devient la fierté de Panasonic qui n’hésite pas à l’ouvrir à la visite. En 2017, elle a été visitée par près de 1 800 personnes. Cette ouverture n’est pas sans arrière pensée puisque le groupe entend vendre ce savoir-faire en complément de ses équipements d’automatisation. Elle s'inscrit dans son virage stratégique sur le marché BtoB pour compenser le déclin de l'activité d'électronique grand public, naguère florissante.

 

Ridha Loukil, au Japon

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1 commentaire

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06/12/2018 - 14h11 -

Bonjour Je suis un consultant/coach Kaizen depuis 17 ans. Dans l'article il y a deux erreurs: 1) Gemba. Le Gemba n'est une extension du Kaizen, le Gemba est le lieu ou on produit la valeur ajouté. 2) Kaizen. Le Kaizen n'est pas une méthode. Le Kaizen est une philosophie un approache. Cordialement Mario Mason
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