Comment calculer le TRS d'une ligne de production

Dans le secteur manufacturier, le taux de rendement synthétique, ou TRS, fait figure de référence pour mesurer la productivité. Bien qu'utilisé depuis des décennies, cet indicateur simple mais puissant a gagné en popularité au cours des dix dernières années. Depuis, le TRS aide de nombreuses équipes et organisations à visualiser, suivre et réduire le gaspillage ainsi que l'utilisation inefficace des équipements. Toutefois, le concept de TRS et la distinction entre « efficacité » et « efficience » restent souvent flous. Ce guide vous propose d'aborder ces notions de manière claire et complète. Vous y découvrirez :

• Qu'est-ce que le taux de rendement synthétique (TRS) ?
• Le TRS au sein de la maintenance productive totale (TPM)
• Pourquoi le calcul du TRS est-il important pour votre entreprise ?
• Les trois composantes du TRS : disponibilité (D), performance (P) et qualité (Q)
• Comment calculer le TRS pour plusieurs machines (avec exemples)

Et bien plus encore. Commençons ce guide par les bases : qu'est-ce que le taux de rendement synthétique ?

Qu'est-ce que le taux de rendement synthétique ?

Efficience vs Efficacité

Pour bien comprendre le TRS, il est essentiel de distinguer l'efficacité de l'efficience. Bien que ces deux termes soient souvent utilisés de manière interchangeable et qu'ils soient liés, ils ne sont pas identiques. Tous deux signifient essentiellement « capable de produire le résultat souhaité », mais il existe une différence importante entre les deux :

• Efficacité : le degré auquel une action réussit à produire le résultat souhaité
• Efficacité : la capacité d'une chose à atteindre le résultat souhaité avec le moins de gaspillage possible en termes de temps, d'argent, de ressources et d'efforts.

Par exemple, supposons qu'un équipement puisse techniquement produire 1 000 produits par heure, mais qu'il n'en produise que 800. Dans ce cas, l'équipement est efficace à 80 %. En revanche, sur ces 800 articles, 200 (25 %) sont considérés comme défectueux. Dans ce cas, l'équipement est considéré comme efficace à seulement 75 %. Ainsi, un équipement peut être efficace à 50 % mais efficient à 100 %, et inversement ; il peut être efficace à 100 % mais efficient à 50 %. Lors du calcul du TRS, il est crucial de comprendre que nous parlons d'efficacité et non d'efficience.

Le TRS dans le cadre de la Maintenance Productive Totale (TPM)

Le TRS est une méthode de mesure utilisée dans les programmes de Maintenance Productive Totale (TPM), une méthodologie conçue pour améliorer la productivité sur le lieu de travail en garantissant que tous les processus sont plus fiables et économes en énergie. L'objectif principal de la TPM est d'entretenir les équipements afin qu'ils restent dans un état optimal aussi longtemps que possible, tout en minimisant les problèmes et les dommages. La mise en œuvre de la TPM poursuit trois objectifs idéaux :

1. Zéro défaut de produit
2. Zéro panne d'équipement imprévue
3. Zéro accident

Dans le contexte de la TPM, le TRS est une mesure importante pour la mise en œuvre de la TPM, utile comme base de référence et comme point de comparaison :

• Le TRS est utile pour établir une base de référence dans la TPM afin de suivre avec précision les progrès réalisés au fil du temps dans l'amélioration de l'efficacité et l'élimination du gaspillage.
• Le TRS est également utile comme point de comparaison pour comparer les performances d'un équipement à un autre, aux normes de l'industrie, ou aux résultats obtenus par différentes équipes sur le même équipement.

TRS : Définition pratique

Le TRS est une méthodologie standardisée permettant de mesurer l'efficacité d'un équipement durant une période opérationnelle définie, où toutes les activités sont liées à la production. Mesurer le TRS permet essentiellement à l'organisation et/ou à la direction de comprendre trois points :

1. À quelle fréquence l'équipement est-il disponible pour fonctionner ? (Disponibilité)
2. À quelle vitesse produit-il le nombre souhaité d'articles lorsqu'il est en marche ? (Performance)
3. Combien de produits sont considérés comme conformes ? (Qualité)

En tenant compte de ces trois éléments clés, la formule de calcul du TRS est la suivante : Taux de Rendement Synthétique = Disponibilité x Performance x Qualité

Pourquoi le TRS est-il important et comment le calculer ?

Le TRS est le principal indicateur de la performance d'une machine. Pour la plupart des entreprises manufacturières, il est donc avantageux de savoir comment calculer le TRS pour plusieurs machines, et ce pour trois raisons principales :

1. Connaître votre base de référence de production

En connaissant votre TRS réel et le score idéal à atteindre, vous pouvez déterminer la performance optimale de vos équipements pour garantir la rentabilité de votre activité. Fixez un seuil minimal de TRS en sachant que, si vous restez au-dessus de cette valeur, votre production est rentable.

1. Savoir quand effectuer la maintenance

Lorsque le score TRS de votre équipement chute soudainement en dessous de son niveau habituel et s'y maintient, c'est le signe que votre machine nécessite une maintenance et (probablement) des réparations. Un score TRS faible peut vous aider à diagnostiquer votre machine, à identifier les problèmes potentiels et à déterminer les actions à mener pour retrouver une performance optimale.

1. Identifier quelle machine est sous-performante

Si votre entreprise manufacturière dispose de plusieurs machines, le calcul du TRS vous permet d'identifier celle qui est actuellement sous-performante afin de résoudre le problème et d'améliorer la productivité.

Les trois piliers du calcul du TRS : Disponibilité, Performance et Qualité

1. Disponibilité (D)

La disponibilité correspond au temps pendant lequel un équipement est opérationnel, divisé par le temps de fonctionnement théorique (le temps total disponible). Elle prend en compte les pannes, les arrêts non planifiés ainsi que les arrêts planifiés, tels que les réunions, les pauses déjeuner et autres interruptions régulières. Disponibilité = B/A, où : A = Temps de fonctionnement théorique total, B = Temps de marche, A-B = Temps d'arrêt.

1. Performance (P)

La performance mesure la vitesse à laquelle l'équipement fonctionne lorsqu'il est en marche durant le temps de fonctionnement théorique. Un score de performance de 100 % signifie que le processus tourne à la vitesse maximale théorique de la machine sur la période donnée. La performance prend en compte les pertes de vitesse, notamment les erreurs humaines, les défauts de matériaux ou les blocages. Performance = D/C, où : C = Vitesse de fonctionnement optimale, D = Vitesse réelle, C-D = Pertes de vitesse.

1. Qualité (Q)

La qualité correspond au nombre de produits conformes aux spécifications par rapport au nombre total de produits fabriqués. Un score de qualité de 100 % signifie qu'il n'y a aucun défaut. Qualité = F/E, où : E = Nombre total de produits fabriqués, F = Nombre de produits conformes, E-F = Produits non conformes. En tenant compte de ces éléments, nous pouvons utiliser la formule suivante :

TRS = B/A x D/C x F/E

Repères pour le score TRS

Qu'est-ce qu'un bon score TRS ? Voici les repères généralement admis :

1. Un score TRS de 100 % représente, comme vous l'aurez deviné, une production parfaite. L'équipement est capable de produire uniquement des pièces conformes, aussi rapidement que possible et sans aucun temps d'arrêt.
2. Un score TRS de 85 % est considéré comme une référence mondiale. Pour la plupart des entreprises et des fabricants de produits discrets, il s'agit d'un objectif durable à long terme.
3. Un score TRS de 60 % est considéré comme typique pour la plupart des fabricants, mais il existe une marge de progression.
4. Un score de TRS de 40 % est considéré comme faible, mais il n'est pas rare dans de nombreuses entreprises manufacturières. Généralement, ce score peut être facilement amélioré en corrigeant les problèmes évidents et en mettant en œuvre des améliorations relativement simples.

Exemple de calcul du TRS

Supposons que nous ayons une machine fonctionnant selon les paramètres suivants :

• Le temps de fonctionnement total est de 12 heures
• La machine ne fonctionne qu'environ 10 heures par journée de travail
• La machine peut théoriquement produire 2 500 produits par heure (soit 30 000 produits par journée de travail). Cependant, en pratique, elle ne peut produire que 25 000 produits par jour.
• En raison de la vitesse et des arrêts mineurs, elle n'en a produit que 22 000.
• Sur les 22 000 produits fabriqués en une journée, seuls 21 000 sont conformes aux spécifications souhaitées.

Sur la base de ces données, nous pouvons calculer : Taux de disponibilité = Temps de fonctionnement / Temps de fonctionnement total = 10/12 = 83,3 % Taux de performance = Vitesse réelle / Vitesse de fonctionnement optimale = 22 000/25 000 = 88 % Taux de qualité = Produits conformes / Total des produits fabriqués = 21 000/22 000 = 95,5 % Enfin, nous pouvons calculer le score TRS de la machine :

TRS = Taux de disponibilité x Taux de performance x Taux de qualité

= 83,3 % x 88 % x 95,5 % = 70 %. Ce qui équivaut à 21 000/30 000 = 70 %, mais nous avons désormais une analyse détaillée des pertes à traiter. Dans cet exemple, l'équipement présente un score TRS typique avec une marge de progression importante.

Bonnes pratiques pour améliorer le TRS et la productivité

Une fois le TRS de votre ou de vos machines calculé, comment l'améliorer ? Le TRS peut être optimisé de nombreuses manières : identification et élimination des goulots d'étranglement, amélioration des calendriers de maintenance, développement de meilleurs flux de travail, etc. Cependant, la réponse dépendra de l'état de chaque équipement et des problèmes d'efficacité spécifiques auxquels il est confronté. Nous aborderons ci-dessous des stratégies concrètes pour améliorer votre TRS :

1. Prioriser les équipements les plus importants

En pratique, améliorer le TRS de tous les actifs peut être chronophage et peu rentable ; il est donc nécessaire de définir des priorités. Il est préférable de concentrer vos ressources et votre temps sur l'amélioration des actifs et des équipements les plus critiques, idéalement ceux qui peuvent contribuer à améliorer d'autres actifs tout au long de la chaîne de valeur, en concentrant vos efforts sur cet équipement unique.

2. Automatisez la collecte de données

Une autre stratégie importante pour améliorer le TRS consiste à automatiser la collecte et le reporting des données de production en mettant en place un logiciel de collecte de données TRS.Plus vous accédez rapidement aux données de production, plus vous pouvez identifier les goulots d'étranglement et les problèmes, et plus vous pouvez les résoudre rapidement. De plus, la collecte manuelle de données est chronophage et sujette aux erreurs, ce qui peut contribuer à réduire le score TRS. Heureusement, grâce aux avancées technologiques et notamment aux implémentations de l'IoT (Internet des objets), il est beaucoup plus facile et abordable d'automatiser les processus de collecte, d'analyse et de reporting des données.

3. Utilisez l'analyse des causes racines (RCA) pour comprendre l'origine de votre TRS

Le score TRS de chaque machine peut sembler simple, mais en réalité, comprendre pourquoi il en est ainsi peut s'avérer complexe. Par exemple, il est possible qu'un faible TRS soit dû à un problème survenu bien plus tôt dans le processus de production, causé par une autre machine, ce qui peut être difficile à identifier en pratique. Cela étant dit, il est recommandé d'utiliser l'analyse des causes racines (RCA) pour vous aider à comprendre la cause profonde d'un problème et, dans ce cas, la cause racine du score TRS. La RCA se compose de six étapes clés :

1. Définir l'événement
2. Identifier les causes potentielles
3. Déterminer la cause racine
4. Trouver des solutions potentielles
5. Passer à l'action
6. Évaluer et vérifier l'efficacité de la solution

Connaître et traiter la cause racine du TRS est la seule solution viable, plutôt que de simplement traiter les symptômes. Cela peut vous aider à éviter que les pertes de TRS ne se reproduisent à l'avenir.

4. Assurez-vous que tous les arrêts de production sont traités

Une autre stratégie clé pour améliorer le TRS de vos machines consiste à vous assurer que tous les arrêts de production sont correctement documentés afin de rendre les temps d'arrêt visibles. L'approche de base consiste simplement à demander à vos superviseurs de commenter chaque arrêt et de les vérifier à la fin de chaque équipe. Les superviseurs doivent chercher à comprendre la raison de chaque arrêt (en particulier les arrêts imprévus) et ajouter un commentaire dans leur rapport. En fin de compte, l'objectif est de mieux comprendre les temps d'arrêt de votre production et de savoir comment les éviter à l'avenir.

5. Soyez attentif à l'environnement de travail et améliorez-le

Diverses conditions négatives dans l'environnement de travail peuvent nuire au TRS de vos équipements. Un excès de poussière à l'intérieur d'une machine, par exemple, peut affecter considérablement son TRS. Un éclairage médiocre peut également gêner les opérateurs dans la manipulation des machines, ce qui réduit le TRS. Identifiez les problèmes potentiels dans l'environnement de travail autour de la machine susceptibles d'affecter le TRS, et corrigez-les en conséquence.

Conclusion

Dans cet article, vous avez découvert le Taux de Rendement Synthétique (TRS), comment le calculer pour une ligne de production, ainsi que des stratégies et bonnes pratiques importantes pour améliorer le TRS de vos machines. Il est important de garder à l'esprit que les scores de TRS des machines varient selon les moments et les jours en fonction de nombreux facteurs ; le calcul et le suivi manuels du TRS ne sont donc pas recommandés. Au lieu de cela, l'utilisation d'un logiciel d'usine visuelle peut vous aider à surveiller les temps d'arrêt des machines et les indicateurs TRS de chaque ligne de production en temps réel, afin de calculer le score TRS plus rapidement et avec plus de précision. En fin de compte, le suivi du TRS pour toutes vos machines vous aidera à maintenir et à améliorer les performances de votre entreprise, tant sur le plan qualitatif que quantitatif.En savoir plus