Usine de Kusatsu, Japon

L'usine de Kusatsu utilise des cellules de fabrication à flux mixte pour la production ultra-diversifiée et à faible volume. L'automatisation intégrale de ces cellules de fabrication n'apportant aucun gain rentable de productivité ou de qualité, nous avons opté pour une approche plus nuancée : nous avons analysé et évalué scientifiquement les conditions de fonctionnement de chaque processus et la manière dont les tâches ont été effectuées, afin d'identifier les tâches à automatiser ou à agréger. Sur la base de nos conclusions, nous avons créé des cellules de fabrication à flux mixte semi-automatisées qui permettent une collaboration homme-machine optimale et une productivité cellulaire supérieure au double.

Pour améliorer l'efficacité et la qualité dans un environnement de production ultra-diversifiée et à faible volume, il faut prendre du recul pour identifier les processus les plus problématiques et cibler les modifications à réaliser. Dans l'usine de Kusatsu, les données collectées sur toutes les machines de la ligne de montage de circuits imprimés sont agrégées pour créer un pool de Big Data destiné à l'analyse et à la visualisation du statut opérationnel. Les points d'amélioration étaient auparavant identifiés par des opérateurs expérimentés qui maîtrisaient tous les aspects des produits et de leur ligne de production. Le nouveau système de visualisation a augmenté la productivité de 30 % et se fait en 1/6e du temps précédemment consacré aux activités d'amélioration. Nous nous efforçons désormais de réduire le taux de défauts à une échelle mesurable en ppb.

La ligne de montage de circuits imprimés de l'usine de Kusatsu utilise i-BELT, un service d'exploitation des données du site de production. Il collecte les données de l'API lors du traitement séquentiel des circuits imprimés par l'imprimante à souder, les systèmes de montage haute vitesse et multifonction et le four de refusion, et démontre ses différentes transitions avec un outil de visualisation. Les données sont analysées pour identifier les facteurs qui ont un impact négatif sur les taux d'utilisation de la ligne et déterminer comment équilibrer la ligne pour l'améliorer de façon significative.

Si les cellules de fabrication à flux mixte pour la production ultra-diversifiée et à faible volume sont généralement difficiles à automatiser, nous automatisons autant que possible ses éléments qui peuvent l'être. Dans l'usine de Kusatsu, les processus suivants, par exemple, ont été automatisés : inspections de l'éclairage LED, inspections de l'interrupteur rotatif, placement des pièces individuelles et inspections visuelles des éléments assemblés. Le transport intra-site des produits finis a également été automatisé à l'aide de robots mobiles.

Les inspections visuelles des produits étaient traditionnellement réalisées par des opérateurs expérimentés. Non seulement ces tests étaient laborieux et inefficaces, mais leurs résultats pouvaient varier considérablement selon le degré de compétence des inspecteurs. Dans l'usine de Kusatsu, les inspections visuelles ont été automatisées à l'aide d'un système qui quantifie les points d'inspection, les éléments d'inspection et les critères de défaut, puis en apprend les moindres détails en traitant les images. Les inspections automatisées sont plus précises et plus constantes que celles des opérateurs expérimentés.