autonomation
Un concept de conception d'automatisation développé chez Toyota, utilisant la détection des erreurs et la détection automatique des défauts de processus pour faciliter la participation humaine dans la fabrication juste-à-temps exigeante.
autonomation : des machines qui s'arrêtent d'elles-mêmes en cas de problème
L'autonomation est une philosophie de production où les machines sont équipées pour détecter et arrêter leur propre fonctionnement lorsqu'un défaut survient, plutôt que de fonctionner aveuglément jusqu'à la fin. Le terme combine autonomie et automation, et il est né chez Toyota lors du développement du système de production Toyota dans les années 1950. Contrairement à l'automatisation complète, qui supprime entièrement l'opérateur, l'autonomation maintient les humains dans la boucle en donnant aux machines la capacité de signaler les problèmes afin que les travailleurs puissent intervenir au bon moment.
Le mécanisme central est la détection automatique des défauts associée à l'arrêt immédiat du processus. Un métier à filer, par exemple, s'arrête automatiquement lorsqu'un fil se casse au lieu de tisser du tissu défectueux pendant des heures. Les dispositifs Poka-yoke (dispositifs anti-erreur) fonctionnent en parallèle avec cette détection. Une presse peut utiliser un capteur de proximité pour vérifier qu'une pièce est correctement positionnée avant l'estampage ; si la pièce est manquante ou mal alignée, la machine ne démarrera pas son cycle. Lorsqu'une panne est détectée, l'opérateur est informé du problème en temps réel, et non des jours plus tard lorsque les produits défectueux atteignent l'inspection.
Cette approche résout un problème critique dans la fabrication juste-à-temps : le gaspillage dû aux défauts non détectés. Étant donné que les tampons d'inventaire sont minimes dans les systèmes JIT, un seul défaut peut perturber toute la chaîne de production s'il est détecté trop tard. L'autonomation empêche les pièces défectueuses de descendre en aval en arrêtant immédiatement la source. L'opérateur ajuste ensuite l'outillage, débloque un bourrage ou réapprovisionne le matériau, et redémarre la machine. Le rythme de production ralentit momentanément, mais la qualité reste élevée et les temps d'arrêt sont prévisibles.
L'autonomation diffère de l'automatisation standard en termes de coût et de flexibilité. Une ligne entièrement automatisée avec des systèmes de vision et des bras robotiques est gourmande en capital ; l'autonomation atteint un contrôle qualité similaire avec des mécanismes plus simples et moins coûteux. Un interrupteur de fin de course, un capteur de pression, un cran d'arrêt mécanique ou un rideau lumineux peuvent servir de couche de détection. Cela rend l'autonomation pratique pour les séries de production à faible volume et pour la modernisation des processus manuels existants, tandis que l'automatisation complète nécessite généralement un volume élevé pour justifier l'investissement.
La mise en œuvre exige de la discipline. Les opérateurs doivent réagir aux arrêts machine rapidement et correctement ; si une machine s'arrête et que personne n'agit, l'avantage de la détection précoce s'évapore. Les superviseurs suivent les fréquences d'arrêt pour identifier les problèmes chroniques : une machine qui s'arrête pour la même raison quotidiennement signale qu'un changement de processus est nécessaire, et pas seulement un redémarrage fréquent. Au fil du temps, l'autonomation révèle où l'investissement dans des solutions permanentes (outillage repensé, meilleur matériau) produira les plus grands gains.
Sources
- Source de la définitionWiktionary
- Source complémentaireAutonomationWikipedia