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Un guide des instructions de travail pour la fabrication en termes simples

Par: Virginia Shram

August 31, 2022

an engineer uses an interactive screen to access digital work instructions for machinery

Tout le monde connaît les instructions - de la cuisine au tricot en passant par la construction de LEGO - et les instructions de travail ne sont qu'une méthodologie commerciale plus formelle.

Mais les instructions de travail de fabrication dans la production industrielle sont uniques par la nature du créneau qu'elles occupent : interactives, visuelles et conviviales, elles transmettent également des instructions extrêmement précises qui garantissent un seuil de qualité pour la production de masse.

Après une plongée dans le but et les applications des instructions de travail de fabrication, nous donnerons quelques exemples et une analogie utile pour aider à faire passer les connaissances. De plus, à la fin de cet article, vous trouverez une liste de contrôle pratique pour vous aider à démarrer votre projet d'instructions de travail.

L'objectif des instructions de travail pour la fabrication

Les instructions de travail pour la fabrication sont conçues pour faciliter la production d'un produit ou d'un service idéal. Bien qu'il y ait de nombreux éléments à prendre en compte dans les détails (comme les normes ISO9001 spécifiques à l'industrie, par exemple), les principaux objectifs des instructions de travail pour la fabrication peuvent être catégorisés comme suit :

  • Les travailleurs : sécurité et formation professionnelle
  • L'usine : processus et flux de systèmes (c'est-à-dire comment chaque étape de production s'intègre à la suivante).
  • Le produit : contrôle qualité standardisé

Philosophies de la production allégée

Ce qui distingue les instructions de travail pour la fabrication, c'est en partie les piliers reconnus de l'industrie intelligente : les philosophies de production allégée comme l'amélioration continue, et l'élimination des déchets des cycles.

Alors que d'autres instructions de travail réussies peuvent se concentrer uniquement sur l'expérience de l'utilisateur, la fabrication encadre l'expérience de l'utilisateur comme un moyen de créer un produit de qualité avec le moins de défauts possible et le moins de gaspillage de matériaux possible.

L'accent est mis sur la standardisation, précisément parce que les normes de la production industrielle sont si incroyablement élevées - il ne suffit pas que deux travailleurs puissent fabriquer à peu près le même produit, le produit doit être indiscernable à la fois visuellement et en termes de performance dans les micro-mesures pour être réussi.

Que comprennent les instructions de travail pour la fabrication ?

Idéalement, vos instructions doivent être simples et faciles à suivre, mais elles doivent également tenir compte de tout écart par rapport à la norme. Par exemple, la pénurie d'un certain matériau ou l'absence d'un membre clé de la chaîne de montage ne doit pas entraîner l'arrêt de toutes les opérations - heureusement, vos instructions de travail prévoient de nombreux plans d'urgence pour ces scénarios !

En général, la trame principale des instructions de travail devrait inclure :

Les meilleures pratiques

Les meilleures pratiques de l'industrie, y compris les exigences actualisées en matière de sécurité et de spécifications. Celles-ci varient d'une ligne de production à l'autre, mais il s'agit de directives générales qui doivent être suivies quel que soit le type d'ordre de travail exécuté.

Visuels

Pour une bonne conception utilisateur, les éléments visuels permettent de simplifier les processus, mais aussi de les contextualiser dans le cycle de production. Les images, les vidéos et les diagrammes font des merveilles pour la compréhension et l'engagement continu.

Éléments interactifs

Des éléments interactifs avec des informations détaillées sur les sous-processus si l'opérateur a besoin d'une aide supplémentaire. En cas de difficulté inattendue, l'opérateur doit avoir la possibilité de recevoir une assistance supplémentaire sous la forme d'instructions plus détaillées ou de l'aide d'un superviseur.

Ce qui ne vient pas immédiatement à l'esprit, ce sont les erreurs de suivi des instructions. Pourtant, des erreurs sont inévitables et le fabricant intelligent tiendra compte de ces solutions.

Il doit envisager tous les problèmes possibles qu'un travailleur pourrait rencontrer en cours de route, ainsi que les prochaines étapes pour traiter et régler ce problème.

pro tip

Conseil de pro : L'élaboration de bonnes instructions de travail de fabrication prend du temps et nécessite plusieurs versions. Si vous êtes bloqué, testez vos instructions de travail sur des monteurs experts et non experts. Comme les gens abordent les problèmes différemment, vous aurez un aperçu du type de questions auxquelles les opérateurs sont confrontés, ainsi que des difficultés qu'ils rencontrent en cours de route.

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Comment rédiger des instructions de travail pour la fabrication

En fonction de l'action effectuée, vos utilisateurs seront des experts dans certaines compétences, vous ne devez donc pas parler à votre public avec condescendance, mais vous ne devez pas non plus supposer que vos utilisateurs savent tout de ce qui est nécessaire pour le processus.

Priorités à garder à l'esprit lors de la conception d'instructions de travail pour la fabrication :

  1. Tenez compte non seulement des outils et du matériel nécessaires, mais aussi du travail préparatoire que l'utilisateur doit effectuer pour mettre en place son poste - cela inclut également toutes les choses ennuyeuses, comme l'endroit où les opérateurs vont rassembler les outils et le temps qu'il leur faut pour changer de machine. Cela fait une grande différence dans la coordination de votre flux de travail, qui doit être à la fois flexible et précis.
  2. Concentrez-vous sur l'agence de l'utilisateur dans la conception et la mise en œuvre - Bien sûr, il peut être logique sur le papier d'avoir des avertissements détaillés sur la sécurité à chaque étape des instructions, mais un utilisateur pourrait considérer cela comme répétitif. Il a déjà été alerté à ce sujet et passe donc automatiquement outre ces avertissements. C'est la dernière chose que vous souhaitez, car cela diminue la conscience du processus et l'attention portée aux détails par l'opérateur.
  3. **Ne supposez jamais que l'utilisateur "comprendra" une instruction ambiguë. Rappelez-vous que les instructions de travail sont la seule autorité pour les assembleurs. Les travailleurs ne devraient pas être frustrés par un manque d'explication, et tous les accrocs potentiels devraient être aplanis entièrement lors du développement.

Instructions de montage de style IKEA avec pièces et outils assortis en arrière-plan

Exemples d'instructions de travail de fabrication

Maintenant que nous avons expliqué l'objectif et les éléments des instructions de travail pour l'industrie manufacturière, il est temps de nous plonger un peu plus dans des exemples spécifiques. Parfois, dans l'industrie manufacturière, les tâches à accomplir sont si compliquées et si uniques qu'il est difficile de voir où les instructions de travail peuvent être utiles.

Si vous commencez à avoir le vertige en essayant de penser à des exemples d'instructions de travail efficaces, accrochez-vous aux exemples concrets que nous exposons dans nos études de cas - il se peut qu'il y ait plus de similitudes avec vos opérations que vous ne le pensez.

Guides pour les sous-opérations

Au sein de Valve Research, le logiciel d'instructions de travail de fabrication est utilisé pour leurs processus d'assemblage dans la fabrication de valves pour les plates-formes océanographiques et autres projets exigeants. Ils sont en mesure de répartir le suivi de nombreux départements différents, de l'assemblage des bobines à l'assemblage final en passant par l'empotage, le brasage, l'électricité et le sous-assemblage.

Un guide explique comment construire les bobines du début à la fin. D'autres départements impliquent des sous-opérations, de sorte qu'une pièce fabriquée empruntera de nombreuses voies de traitement. Les instructions de travail de fabrication permettent de responsabiliser les processus et d'assurer leur bon déroulement.

Pour en savoir plus sur la coordination et la documentation des étapes au sein des instructions de travail, consultez notre guide, "Créer des instructions étape par étape avec des images et des vidéos" .

Des formulaires intelligents pour la préparation des matériaux

Chez KONE, où sont produits les ascenseurs, dès que les opérateurs ont terminé un travail, toutes les pièces électriques et mécaniques doivent être tirées vers le poste de travail. Une fois que l'opérateur a rempli le Smart Form dans son logiciel d'instructions de travail, un message est automatiquement envoyé au superviseur.

Celui-ci peut ainsi préparer les matériaux requis à temps pour la prochaine étape de la production. Il s'agit d'un système proactif et réactif qui élimine les temps d'attente internes pour les matériaux.

Pour en savoir plus sur la création d'instructions de travail de fabrication du point de vue de l'utilisateur avec des visuels forts, consultez notre guide, "Comment rédiger de bonnes instructions de travail".

Différence entre SWI et SOP

Les procédures opérationnelles standard (SOP) sont des meilleures pratiques étape par étape pour des processus individuels. Par exemple, si vous étiez un soldat dans une armée, on vous enseignerait des SOP pour savoir comment nettoyer et entretenir votre équipement, mais il n'y a pas de SOP unique pour savoir comment agir pleinement dans votre rôle de soldat.

*Cependant, lorsque vous êtes déployé pour une opération spécifique, vos mouvements sont déterminés par les instructions données par votre général pour cette opération particulière.

En d'autres termes, vos SOPs sont destinées à devenir des connaissances tribales enracinées. Lorsque l'on vous donne des instructions de travail pour une opération (que ce soit en tant que soldat ou en tant qu'ouvrier sur une chaîne de montage), vous êtes censé suivre les ordres exacts, tout en gardant à l'esprit votre connaissance des SOP.

Par exemple, lors d'un mouvement de troupe, un soldat n'oubliera pas comment utiliser son équipement et les POS appropriées pour la maintenance. Bien que le SWI de la mission puisse changer à chaque fois, les SOPs sur lesquelles il est basé soutiendront son succès.

Dans un contexte de fabrication par exemple, un soudeur connaît les exigences de sécurité pour utiliser sa torche. Si l'usine accepte un nouveau contrat de construction de conteneurs de fret, le soudeur recevra de nouvelles instructions de travail standard et devra toujours garder à l'esprit toutes les procédures opérationnelles standard concernant l'utilisation du chalumeau dans l'atelier.

Les processus ou les procédures font partie des instructions de travail standard de fabrication :

SOP + SOP + SOP + spécifications personnalisées = SWI de fabrication

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Les instructions de travail standard (SWI) dans la fabrication sont composées de plusieurs SOP, ainsi que d'opérations multi-processus selon des directives spécifiques.

En d'autres termes, les SOPs ciblent des actions répétées, fréquentes et isolées. Les SWIs ciblent les processus à plusieurs étapes, comme les ordres d'assemblage.

*Voici un autre exemple : si vous construisez un jeu LEGO, la procédure opérationnelle standard pour séparer deux sections plates collées consiste à utiliser l'outil angulaire fourni avec le kit. En tant que constructeur LEGO expert, vous connaissez cet outil, même si vous n'êtes pas familier avec la construction elle-même. Cependant, votre connaissance des POS vous aide à vous informer lorsque vous suivez les instructions LEGO, qui sont le SWI dans cette analogie.
SOPs : assembler des pièces LEGO suffisamment solides pour entendre un " clic " distinctif ; séparer les sacs de pièces par ordre de construction pour avoir les bons matériaux à portée de main.
SWIs : Comment fabriquer un X-wing en LEGO.

Évolution des instructions de travail vers des plateformes numériques.

L'usine intelligente - une icône définissant l'ère de l'industrie 4.0 - a radicalement changé à la fois les capacités des machines industrielles et de l'amélioration continue. Les instructions de travail étaient autrefois des classeurs en papier, mais ont évolué pour devenir des applications logicielles interactives. De plus, la technologie IoT a été développée pour intégrer le logiciel SWI aux machines, afin d'ajouter plus de sécurité et de précision.

Avantages des instructions de travail standard logicielles (SWI)

Il existe de nombreuses raisons d'avoir des instructions de travail numériques dans la fabrication :

  • Modularité pour le développement continu comme pour les opérations de base, ce qui signifie que les étapes peuvent être modifiées, épissées et adoptées pour différents projets d'un simple clic - beaucoup plus rapide que de rédiger une instruction sur papier et de réécrire de nouveaux classeurs pour chaque projet.
  • Flexibilité pour faire pivoter le flux de production. Lorsque les travailleurs sont familiarisés avec le cadre des instructions de travail, il est plus facile d'introduire des compétences croisées et d'alterner les postes lorsque l'on a besoin de plus ou moins de personnel sur un projet.
  • La réactivité** dans la communication des données en temps réel, ce qui signifie que les erreurs ou les dysfonctionnements des machines sont automatiquement signalés au superviseur pour une correction immédiate.
  • Précision dans l'exécution de contrôles sur des mesures minuscules. De nombreuses plates-formes d'instructions de travail numériques exigent que l'opérateur enregistre les mesures dans le logiciel pour s'assurer que les étapes clés de la qualité ont été réalisées. Dans le cas contraire, les instructions ne permettront pas à l'utilisateur de continuer.
  • Responsabilité pour les instructions de travail déjà réalisées pour le contrôle de la qualité. Si vous utilisez des instructions papier, il est impossible de savoir qui les a lues ou mal lues au moment de l'assemblage. En revanche, avec les instructions numériques, les numéros d'identification permettent de suivre le travailleur, le poste et l'heure de l'action, de sorte que les problèmes de qualité peuvent être facilement retracés jusqu'à l'atelier.

Expliquer les TPP de fabrication avec de la sauce spaghetti

Imaginez que vous essayez de faire la sauce spaghetti de votre arrière-grand-mère à partir d'une recette physique.

pots de sauce spaghetti

Au fil des ans, la recette a été faite des centaines de fois, et il y a parfois une note ici et là pour modifier les instructions - "utiliser ¼ de tasse d'oignon haché en moins", ou, "on peut remplacer l'aneth par du fenouil" - mais il est difficile de lire l'écriture délavée au fil des ans.

Si c'était la première fois que vous faisiez cette fameuse sauce à spaghetti, vous ne sauriez peut-être pas quels conseils griffonnés dans la marge vous devriez suivre ! Au moins, vous avez les notes pour vous guider dans les instructions étape par étape.

Mais vous savez ce qui serait extra utile ? Des photos de l'aspect que doivent avoir les oignons une fois dorés.

Ou une vidéo de quelqu'un qui vous montre exactement comment tenir votre couteau pour couper ces poivrons en julienne si finement.

À part votre arrière-grand-mère qui vous guide littéralement en personne, tous ces outils vous aideront à préparer une sauce spaghetti de qualité.

D'accord, avancez rapidement, vous avez expérimenté la recette vous-même, et maintenant vous voulez produire en masse la recette de votre arrière-grand-mère sous votre propre marque familiale. Maintenant, chaque lot ne doit pas seulement être bon, mais constant.

C'est là que les instructions de travail dans la fabrication sont différentes des autres types d'instructions de travail. Alors qu'avant (c'est-à-dire dans la production de petits lots), votre sauce devait être bonne, maintenant, dans la production de masse, votre sauce doit être constamment bonne pour un contrôle de qualité de base.

une chaîne de montage industrielle lave les tomates

Voici un autre problème de production que rencontre la fabrication industrielle : à présent, vous avez pratiqué votre recette de sauce spaghetti des centaines de fois, et vous en maîtrisez les techniques. Vous pouvez pratiquement préparer le dîner dans votre sommeil - mais vous n'êtes pas le seul à cuisiner des tomates de nos jours.

Il y a maintenant d'autres opérateurs dans la production qui doivent s'occuper de la cuisson des ingrédients au même degré pour le contrôle de la qualité.

Il faut donc une forme de normalisation, à laquelle tous les opérateurs acceptent d'adhérer.

Vous devez commencer par définir les spécifications de votre produit de la manière la plus détaillée possible.

Et si, lorsque vous faites une erreur ou que vous laissez un brûleur trop longtemps allumé, votre recette émettait un signal sonore ou votre four s'éteignait automatiquement ?

Les intégrations entre le processus de production et les outils et machines impliqués sont ce qui différencie les instructions de travail de fabrication.

Imaginez le même scénario à l'échelle : un ouvrier de production est en train de faire bouillir une cuve géante de concentré de tomates avec des herbes, et la minuterie se déclenche, indiquant que le mélange doit être traité dans une autre machine.

Cependant, les mécanismes internes de la machine ne déverrouillent pas le panneau de l'utilisateur tant que la cuve n'a pas atteint la température de sécurité alimentaire requise par les réglementations sanitaires.

Cela ne dure que quelques secondes, le temps pour le travailleur de se lever de son poste de pause pour s'occuper de la machine, mais c'est fait pour garantir les exigences de sécurité alimentaire.

Vous pouvez constater que la cohérence à l'échelle est la principale différence entre les instructions de travail standard et les instructions de travail de fabrication.

En raison de cette charge unique pour les fabricants, les instructions de travail de fabrication doivent être élaborées de manière plus rigoureuse, en tenant compte des impératifs de sécurité, de qualité et de précision.

Liste de contrôle pour la création d'instructions de travail de fabrication

Vous avez réussi ! Maintenant que vous connaissez mieux le fonctionnement des instructions de travail dans la fabrication, vous pouvez commencer à en créer quelques-unes. Voici une liste de contrôle utile pour vous inciter sur les éléments les plus importants :

Liste de contrôle pour la création d'instructions de travail de fabrication

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WHO
☐ ; Combien d'opérateurs sont nécessaires et quels sont leurs rôles au sein de l'équipe ?
☐ ; L'opérateur a-t-il besoin d'équipements de sécurité ou de certifications supplémentaires ?
Quoi ?
☐ ; Quel type d'action sera effectué, et en combien d'étapes ?
☐ ; Quels outils sont nécessaires ?
☐ ; Quelles sont les mesures de sécurité à mettre en place ?
☐ ; Comment l'opérateur confirme-t-il que l'étape a été effectuée correctement ?
Là où
☐ ; Quelle station est la plus logique à utiliser en termes de flux de travail ?
☐ ; Et si la configuration se présente/se comporte différemment ?
☐ ; Où les matériaux arrivent-ils et où sont-ils envoyés pour un traitement ultérieur ?
QUAND
☐ ; Comment le takt time joue-t-il dans le cycle de production ?
☐ ; Certaines opérations doivent-elles être chronométrées pour se produire en même temps que d'autres ?

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