"L'erreur est humaine… même dans la fabrication industrielle".
Nous avons peut-être ajouté cette dernière clause, mais la citation originale d'Alexander Pope au XVIIIe siècle reste vraie même au XXIe siècle.
Alors que nous entrons dans l'ère de l'industrie 5.0, caractérisée par l'interactivité homme-machine, il est facile de s'extasier devant les possibilités de l'automatisation. Cependant, l'élément humain est tout aussi important pour parvenir à des opérations entièrement connectées.
“Le développement de la robotique industrielle a entraîné une augmentation significative de l'automatisation et de la productivité des processus de fabrication, y compris l'assemblage. Cependant, dans les domaines de fabrication où la complexité et la variété des produits posent des défis particuliers, le travail manuel reste une alternative viable. C'est le cas de domaines de fabrication tels que l'électronique grand public, la fabrication aérospatiale, l'assemblage de moteurs à combustion, la fabrication automobile et la production de machines et d'outils industriels.”
Quantification de l'erreur humaine dans la fabrication : Une étude de cas dans l'assemblage manuel complexe. Appl. Sci. 2021, 11, 749.
L'inconvénient de l'humanité nécessaire dans la fabrication est la possibilité d'une erreur humaine.
Il existe de nombreux types d'erreurs humaines, dont le degré d'inévitabilité varie. Bien qu'il ne soit pas possible d'éliminer complètement le risque d'erreur humaine, il existe des moyens réels et éprouvés de le réduire tout en respectant les bonnes pratiques de fabrication actuelles.
En fait, vos chaînes de production seront encore plus efficaces qu'auparavant grâce à ces améliorations axées sur les erreurs.
Types d'erreurs humaines
Voici les erreurs les plus courantes dues à des erreurs humaines qui surviennent dans le cadre d'un processus de fabrication typique.
Mise en place et configuration initiales
Les erreurs de réglage et de configuration sont parmi les plus courantes et les plus lourdes de conséquences qui peuvent être commises au cours du processus de production.
Les travailleurs peuvent jeter un coup d'œil sur la nomenclature ou se dépêcher de configurer la machine afin de pouvoir effectuer leur tâche la plus qualifiée (et la plus engageante). Cela est particulièrement vrai dans les lieux de travail qui ont des quotas de performance stricts, comme le temps passé par article sur la ligne. Cela peut causer un stress inutile à l'individu, ce qui peut augmenter le risque de commettre une erreur.
Les erreurs de configuration sont parmi les plus importantes car elles se produisent au tout début d'un cycle de production. Les défaillances qui se produisent à ce stade peuvent être irréparables et affecteront toutes les actions ultérieures effectuées sur la ligne. C'est pourquoi il est important de détecter ces erreurs à temps, avant qu'elles ne fassent perdre plus de temps et de matériel que nécessaire.
Assemblage incorrect
Un assemblage incorrect ne se limite pas à une mauvaise mise en place des pièces. Il s'agit également de maintenir ou de positionner les composants à des endroits et à des angles incorrects qui ne sont pas idéaux pour la qualité et la longévité du produit.
Par exemple, si une vis n'est pas vissée exactement comme il faut dans une plate-forme océanographique, cette zone peut présenter un plus grand risque de défaillance structurelle et causer des faiblesses architecturales.
Erreurs de mesure quantitative
Pour certains produits, une différence d'un millimètre ou deux peut ne pas avoir d'importance à long terme, mais pour d'autres, elle peut être aussi grave que la vie ou la mort. Les variations de mesures minuscules doivent être détectées lors du contrôle de la qualité, mais il est préférable qu'elles n'aient pas lieu dès le départ.
Les mesures quantitatives peuvent être incorrectes lorsque les travailleurs humains lisent mal les chiffres ou font des erreurs d'arrondi inutiles. Cela peut relever du contrôle de la qualité lorsqu'il s'agit de savoir combien de chips tiennent dans un sac, mais lorsqu'il s'agit de gélules de produits pharmaceutiques cliniques, il n'y a pas de place pour l'erreur.
Emballage et étiquetage
L'emballage et l'étiquetage des produits finis sont souvent négligés dans les processus de production, simplement parce que le travail "difficile" de la fabrication et de l'assemblage a déjà été effectué.
Cependant, la dernière chose que vous souhaitez, c'est que votre produit de qualité soit rejeté pour la distribution, qu'il soit abandonné ou qu'il fasse l'objet d'une remise en raison de dommages liés à l'expédition ou d'une tromperie à l'égard du consommateur.
Il peut s'agir simplement d'apposer la mauvaise étiquette sur une palette finie ou d'oublier d'emballer l'article dans du papier bulle pour un envoi international - chacune de ces erreurs humaines peut avoir un impact sur votre production et vos résultats.
La faillibilité humaine
Les êtres humains ne sont pas des robots, et c'est tout à fait naturel !
Lorsque nous parlons de faillibilité humaine, il s'agit de choses comme la maladresse, la fatigue, les blessures et d'autres obstacles du monde réel auxquels les travailleurs sont régulièrement confrontés. Il est impossible d'éliminer complètement ces facteurs de vos activités, mais cela ne signifie pas que vous ne devez pas faire tout ce qui est en votre pouvoir pour en réduire l'impact.
Par exemple, ne surchargez pas vos travailleurs à la chaîne. Veillez à créer une culture de travail d'équipe et d'encouragement qui ne pénalise pas les personnes qui demandent des aménagements en raison de leur âge ou de leur handicap. Et surtout, créez une culture de la sécurité et tenez-la régulièrement à jour pour garantir la santé de votre personnel.
Défaillance du matériel et des machines
Les pannes de matériel sont souvent inattendues et dues à l'usure normale. Toutefois, les temps d'arrêt des machines peuvent être liés à l'utilisation par l'opérateur, en particulier lorsque ce dernier exerce une pression inutile sur les composants de la machine au fil du temps.
Il se peut que les travailleurs démarrent les systèmes logiciels en dur alors qu'ils devraient exécuter un processus plus long qui sollicite moins le système d'exploitation. Ou encore, lors de l'utilisation d'une machine, les travailleurs aiment s'appuyer sur une poutre pour faire levier lorsqu'ils tirent un cadre vers le bas.
Quoi qu'il en soit, ces actions peuvent avoir l'effet involontaire d'une usure qui peut dégrader un système au fil du temps.
Méthodes de réduction de l'erreur humaine
Bien qu'il ne soit jamais possible d'éradiquer totalement le risque d'erreur humaine, il est possible de le réduire considérablement. Déterminer quels sont les domaines les plus propices aux erreurs est globalement bénéfique pour tout fabricant.
Voici quelques moyens de réduire les erreurs humaines dans l'industrie manufacturière.
Améliorer la communication
Le premier et le meilleur moyen de réduire les erreurs humaines est d'améliorer la communication dans tous les aspects de votre flux de travail.
Souvent, les travailleurs ne savent pas nécessairement quand certaines actions augmentent le risque d'erreur. C'est particulièrement vrai s'ils sont hautement qualifiés dans un domaine spécifique et qu'ils passent tout leur temps à travailler sur le même type de composant, sans prêter attention aux détails critiques des autres éléments du processus de production.
Assurez-vous que vos travailleurs comprennent ce qu'ils doivent savoir pour faire leur travail et ce qu'ils doivent savoir pour confier des tâches à d'autres personnes au sein de votre usine.
Mieux encore, cette communication ne doit pas être uniquement verbale : centralisez le retour d'information constructif via vos instructions de travail afin que les membres de l'équipe puissent repérer de nouvelles techniques de prévention des erreurs.
C'est peut-être le moyen le plus efficace de réduire tous les types d'erreurs humaines : la formation au moyen d'instructions de travail numériques et de modes opératoires normalisés.
D'un seul coup, vous pouvez réduire considérablement les erreurs d'installation et de configuration, les erreurs d'assemblage, les erreurs de mesure ET vous assurer que les travailleurs respectent les exigences en matière de santé et de sécurité lorsqu'ils sont sur la chaîne de production.
Grâce aux instructions de travail numériques visuelles, rien n'est laissé au hasard, car les travailleurs n'ont pas à deviner. Éliminez les hypothèses susceptibles d'entraîner des erreurs critiques de qualité et de processus en montrant aux travailleurs exactement comment faire ce qu'ils sont censés faire à chaque étape du processus de fabrication.
Cela permet également de s'assurer que chaque travailleur effectue un travail identique à l'autre sur la même ligne, ce qui élimine pratiquement toute variabilité au sein de vos opérations.
Audit du flux de travail et des procédures opératoires normalisées (PON) en matière de responsabilité
Un excellent moyen d'affiner vos processus de prévention des erreurs consiste à vérifier vos flux de travail et vos procédures opératoires normalisées (PON). Vous pouvez vous faire une idée de la chaîne de commandement et des maillons faibles de cette chaîne.
La délimitation de la chaîne de commandement est essentielle pour assurer la protection contre les erreurs et les procédures de réponse.
“Les facteurs organisationnels et le processus de recrutement des employés peuvent être à l'origine d'un pourcentage important d'erreurs... parce que certains travailleurs sont affectés à des tâches [qui ne correspondent pas] à leur expérience et à leurs compétences."
Erreurs humaines dans les opérations industrielles et la maintenance. Appl. Sci. 2021, 11, 749.
N'oubliez pas que des erreurs peuvent se produire, même dans les opérations les plus propres. C'est pourquoi vous devez établir des rapports automatiques et rationaliser les processus d'approbation directement dans votre système numérique d'instructions de travail ou votre système MES, afin que ces procédures soient déjà en place et que vous n'ayez pas à vous démener en cas de défaillance.
Mettre en œuvre un WMS ou un MES
Il peut être difficile de surveiller simultanément toutes les pièces mobiles qui contribuent à un écosystème de fabrication sain. C'est pourquoi des solutions logicielles telles qu'un WMS (système de gestion d'entrepôt) ou un MES (système d'exécution de la fabrication) sont fortement recommandées pour tous les types de fabricants.
Ces plateformes sont particulièrement utiles pour la gestion des stocks et la coordination de la chaîne d'approvisionnement, qui sont des flux de travail organisationnels bénéficiant d'un suivi constant et d'un ajustement des stratégies. Elles permettent également de suivre les principales mesures des rapports d'incidents, qui sont précieuses pour l'amélioration des processus.
Avec un MES ou une plateforme d'instructions de travail, les informations critiques sont transmises directement aux chefs d'équipe en temps réel, de sorte que des mesures correctives peuvent être déployées instantanément.
Décharger les tâches laborieuses sur l'IIoT lorsque c'est possible
Il n'est pas toujours possible de rendre autonome chaque tâche dans votre usine, mais les meilleures pratiques consistent à décharger toute tâche dangereuse ou laborieuse sur votre réseau IIoT lorsque cela est possible.
Ces tâches peuvent être effectuées de manière plus efficace et plus sûre avec des appareils connectés qu'avec des travailleurs humains :
- Travaux dangereux tels que l'exposition à des produits chimiques nocifs ou à des températures extrêmes.
- Travaux dangereux effectués en hauteur, dans des lieux précaires ou dans de petites enceintes.
- Les travaux subalternes tels que les journaux quotidiens, les rapports et les tâches administratives
- Les travaux méticuleux tels que les mesures précises ou les contrôles de qualité exhaustifs.
Le transfert de ces types de travaux sur votre réseau IIoT est meilleur pour la santé et la sécurité des travailleurs. De plus, ces informations sont disponibles à tout moment dans une base de données centrale pour les responsables, quel que soit l'endroit ou l'appareil auquel on accède.
Conclusion : Équilibrer la main-d'œuvre et les systèmes industriels à l'aube de l'industrie 5.0
Il est tout à fait normal (et attendu) de rencontrer des erreurs de production dues aux humains, aux machines ou à toute combinaison des deux - en fait, c'est le problème moderne de notre ère industrielle.
À l'avenir, essayez de considérer la possibilité d'une erreur humaine moins comme un échec que comme un indicateur d'amélioration.
La main-d'œuvre, qui est l'un des éléments clés de tous les types de production, alimente les révolutions innovantes dans le secteur manufacturier et doit être considérée comme une mine de possibilités d'amélioration continue.
