Logiciel de fabrication et F1 : pourquoi Excel échoue

La plupart des fabricants s'efforcent d'atteindre l'excellence, quel que soit le secteur dans lequel ils se spécialisent. En ce qui concerne la Formule 1, l'incarnation du sport automobile de classe mondiale, les constructeurs doivent être plus qu'excellents - ils doivent être les meilleurs.

C'est pourquoi les fans ont été surpris d'apprendre que l'une des dix équipes s'appuyait sur une simple feuille de calcul Excel pour gérer les opérations de l'usine. Excel a aussi ses fans inconditionnels, mais le logiciel s'avère insuffisant pour les besoins de la fabrication, et les effets se font sentir sur le circuit de Formule 1.

Normes de fabrication dans les courses de F1

Les amateurs de Formule 1 apprécient le frisson d'un grand prix, mais peu de spectateurs occasionnels savent que la course commence bien avant que les drapeaux ne soient agités - elle commence dans l'atelier.

Chaque année, une nouvelle voiture est conçue pour répondre à des spécifications strictes en matière de qualité, de coût et de conduite.

Tout d'abord, les ingénieurs conçoivent les modèles à l'aide d'équipements de conception assistée par ordinateur (CAO). Ensuite, l'aérodynamique est testée à l'aide de la dynamique des fluides numérique (CFD). Une fois les ajustements apportés, la voiture est soumise à des essais en soufflerie et à d'autres optimisations. La plupart des pièces du modèle à ces étapes sont fabriquées à l'aide de technologies de prototypage rapide et d'impression 3D, puisque la majorité des composants sont fabriqués à partir de pièces composites et de fibres de carbone.

Une fois la conception approuvée, la fabrication de la voiture proprement dite commence :

"Les matériaux sont examinés au microscope (littéralement) et chaque pièce de la voiture aura subi des essais non destructifs (END) à l'aide de techniques à rayons X ou à ultrasons pour évaluer le collage des joints et l'état des stratifiés, des contrôles de fermeté, des contrôles visuels et un nettoyage approfondi.

Chaque pièce se voit attribuer une "durée de vie" basée sur le kilométrage ou le temps, après quoi elle doit être retirée et remplacée. Les composants, en particulier ceux qui sont essentiels pour la sécurité, sont souvent testés jusqu'à trois ou quatre fois la durée de vie prévue, juste pour être sûrs".

Il va sans dire que le processus de fabrication d'un tel véhicule d'élite exige une précision et une traçabilité extrêmes. Si une mesure est erronée, ne serait-ce que d'un millimètre, la voiture peut potentiellement s'arrêter sur la piste. L'équipe n'aurait alors plus aucune chance pour cette course, ni aucun point au championnat.

C'est déjà une lourde tâche pour l'usine, mais le travail n'est pas terminé une fois que la voiture a fini d'être fabriquée avant la saison ; les voitures sont continuellement optimisées pour la performance pendant toute la durée de la saison.

Les règles permettent de remplacer différentes pièces et de reconfigurer les réglages. Il est également possible qu'une voiture heurte un mur de la piste ou dérape sur des débris, ce qui signifie que des pièces supplémentaires doivent être conservées sur le site au cas où la voiture subirait des dommages.

Comment une feuille Excel peut-elle faire tout cela ? Plus encore, comment chaque chef d'équipe et responsable de département peut-il accéder à une application statique avec une précision juste à temps pour des résultats immédiats ?

La déception du Grand Prix : L'impact des logiciels sur la course

Depuis le début des années 1990, l'écurie Williams n'a plus été en tête du championnat, bien qu'elle soit l'une des équipes fondées dans les premiers jours du sport. James Vowles, le nouveau directeur de l'écurie Williams Racing à partir de 2023 (après avoir quitté Mercedes Petronas), a un défi de taille à relever en transformant entièrement l'usine Williams sur le plan numérique.

Il a hérité de la liste Excel principale de Williams, qui était utilisée pour suivre environ 20 000 pièces et composants différents. Non seulement cette feuille de calcul était encombrante et difficile à utiliser, mais elle ne comportait pas de champs de données pour des paramètres essentiels tels que le coût des composants, les niveaux de stock et les délais de livraison.

"La liste Excel était une blague", a déclaré M. Vowles. "Impossible à parcourir et à mettre à jour.

La situation était claire : M. Vowles devait faire passer l'usine à la vitesse supérieure pour que la célèbre équipe renoue avec ses heures de gloire.

M. Vowles explique : "Il faut entrer dans le système et commander [les pièces]. Un aileron avant est-il plus important qu'un triangle avant dans ces circonstances ? Quand les pièces sont-elles acheminées ? Quand a lieu l'inspection ? Lorsque vous commencez à suivre des centaines de milliers de composants [qui se déplacent] dans votre organisation, une feuille de calcul Excel ne sert à rien. "Vous devez savoir où se trouve chacun de ces composants indépendants, combien de temps il faudra avant qu'il ne soit terminé, combien de temps il faudra avant qu'il ne soit inspecté, s'il y a eu des problèmes avec les inspections, [et] s'il doit être renvoyé à nouveau".

Les débuts organisationnels de la transformation numérique de Williams prennent un certain temps, ce qui explique pourquoi l'équipe a rencontré un problème lors du Grand Prix d'Australie 2024.

L'un des deux pilotes de l'équipe a chuté lors d'un tour d'essai avant la course, endommageant le châssis. Habituellement, les équipes sont préparées à ce genre d'incident et disposent de châssis de rechange.

Malheureusement, l'état de désarroi de l'usine n'a pas permis de fabriquer un second châssis à temps. Williams a fini par mettre sur la touche l'un de ses deux pilotes, ce qui a gravement compromis ses chances de gagner quelques points au championnat.

"Nous sommes extrêmement déçus que les dommages subis par le châssis nous obligent à le retirer du week-end", a déclaré Vowles. "Il est inacceptable, dans la Formule 1 d'aujourd'hui, de ne pas avoir de châssis de rechange, mais cela reflète le retard que nous avons pris pendant la période hivernale et illustre la nécessité de procéder à des changements importants afin de nous placer dans une meilleure position pour l'avenir.

Transformation numérique : Une reprise nécessaire

M. Vowles a également souligné l'importance de procédures et de processus actualisés, au-delà des logiciels. Les compétences et l'expertise du personnel sont restées en deçà des attentes en raison d'un manque de maintenance administrative, et les performances de fabrication en ont souffert.

Par exemple, des courriels circulent régulièrement entre les responsables, tandis que les travailleurs tentent de rassembler les informations manquantes. On a entendu des ouvriers admettre qu'ils n'avaient aucune idée de l'endroit où les composants étaient stockés, alors qu'ils parcouraient l'usine à la recherche des pièces dont ils avaient besoin.

Selon M. Vowles, "si vous prenez un groupe de personnes et que vous les cachez, et qu'un autre groupe de personnes les cache, ils évoluent à des stades différents. Et c'est ce qui s'est passé, la vision de l'excellence est complètement différente de ce qu'elle est réellement aujourd'hui, et vous devez faire avancer les choses."

Malgré le recul de l'équipe Williams cette année, les fans et les critiques applaudissent l'approche pragmatique de Vowles, qui vise à mettre en place les meilleures pratiques de l'usine en vue d'une amélioration à long terme.

L'approche de Vowles concernant la transformation numérique de Williams est judicieuse car elle cible à la fois les aspects techniques et opérationnels de la fabrication :

1. Les logiciels nécessaires à la traçabilité, à la rapidité et à la précision.
2. Les systèmes nécessaires pour aider les ouvriers et les chefs d'équipe.

Vous n'avez peut-être pas le poids d'un championnat du monde entre les mains, mais la feuille de route de M. Vowles pour l'amélioration de la qualité est très utile pour le fabricant moyen.

Tout d'abord, il faut s'occuper des détails granulaires grâce à un logiciel qui utilise des instructions de travail visuelles, la collecte de données, la traçabilité et les mesures de rapport d'incident. On ne peut pas former les gens tant qu'ils n'ont pas les outils nécessaires pour travailler et les rapports sur lesquels ils peuvent s'appuyer lorsqu'ils acquièrent de nouvelles compétences et habitudes.

Deuxièmement, encouragez le partage des connaissances et la collaboration entre les différents services de votre établissement afin que les équipes puissent coordonner leurs tâches. Votre logiciel facilitera la communication, puisque tout est désormais accessible dans une base de données centrale et que les authentifications pour les différents niveaux de responsabilité sont sécurisées pour l'ensemble du personnel.

Et comme en Formule 1, continuez à penser aux optimisations qui peuvent améliorer les procédures pendant la production, car il y a toujours quelque chose à améliorer, aussi petit soit-il.

Enfin, il est temps de supprimer ce fichier Excel.