Évitez les écueils les plus coûteux lors de l'intégration de l'automatisation dans vos opérations

Quatre approches courantes pour réduire les risques de temps d'arrêt

  • Perspectives
  • Février 4, 2023
Boîtes et sacs en polyéthylène sur un égreneur intelligent ARB (Activated Roller Belt)

« Automatisation ».

Dès que ce mot est prononcé, vous envisagez immédiatement les immenses avantages que cette technologie offrirait à vos opérations : augmentation du rendement, réduction des temps de remplacement, de la quantité de déchets et des coûts de main-d'œuvre... Irrésistible, non ?

Il y a toutefois une chose que vous devez savoir : outre le potentiel d'optimisation de la productivité et de l'efficacité, l'automatisation s'accompagne de nouveaux défis. Le plus grand d'entre eux ? Éviter les temps d'arrêt pouvant nuire à vos indicateurs de performances clés.

Aussi rapides et fiables que soient les machines, la maintenance, les réparations et le dépannage associés peuvent prendre plus de temps et s'avérer plus compliqués que l'ajout ou le remplacement d'opérateurs manuels.

Dans cette optique, nous avons identifié les quatre approches les plus courantes destinées à éviter les temps d'arrêt liés à l'automatisation. Quelle est celle qui convient le mieux à vos opérations ?

Approche 1 : installer des équipements d'emballage redondants

Un seul équipement pourrait suffire, mais achetez-en un de plus au cas où.

Dans un environnement de production ordinaire, l'équipement principal dispose d'une capacité suffisante pour assurer la production sans entraîner de temps d'arrêt. Toutefois, l'installation de machines « de secours », qui ne sont pas utilisées lors du fonctionnement normal, vous permet de rester opérationnel pendant les maintenances planifiées, voire en cas de panne importante de votre équipement principal.

Bien que l'achat d'équipements redondants puisse sembler un luxe inutile, puisqu'ils augmentent les coûts et occupent un espace au sol précieux, il se justifie d'autant plus lorsque les délais de commande sont serrés, ou que la durée de conservation réduite des produits nécessite une production constante.

Les systèmes dotés de dispositifs d'automatisation complexes, en particulier ceux pour lesquels les pièces de rechange sont difficiles à trouver, sont également tout à fait indiqués dans le cadre d'une conception de systèmes d'équipements d'emballage redondants.

Approche 2 : installer un équipement avec une capacité excédentaire et un dispositif d'accumulation en amont

Il s'agit d'un point important. Presque toutes les lignes d'emballage automatisées bien conçues utilisent cette méthode dans une certaine mesure.

L'idée est d'identifier la machine critique dont les temps d'arrêt s'avèrent les plus coûteux, puis de faire en sorte que les machines en amont et en aval de cette dernière assurent une production à un débit plus élevé que la machine critique.

Cette idée simple, associée à une méthode d'accumulation des produits entre la machine critique et les machines en amont et en aval, permet à la machine critique de consommer le produit accumulé depuis l'amont, même lorsque la machine en amont s'arrête temporairement. De même, elle peut continuer à déposer le produit dans le dispositif d'accumulation en aval lorsque la machine en aval est temporairement indisponible.

Un différentiel des taux de production garantit qu'au fil du temps, l'accumulation s'effectue toujours en amont de la machine critique, tout en étant toujours éliminée en aval.

Brian Antkowiak
Brian Antkowiak
Responsable du développement des configurations chez Intralox

De temps à autre, des machines redondantes sont nécessaires pour obtenir le différentiel en matière de taux de production souhaité. Contrairement à la méthode décrite ci-dessus, les deux types de machines sont utilisés dans un environnement de production normal.

En raison de contraintes liées à l'encombrement, en particulier lors de l'automatisation dans une usine existante, il peut s'avérer peu pratique d'installer le nombre d'équipements d'accumulation nécessaire. Dans ce cas, des accumulateurs verticaux peuvent être déployés, sous la forme de spirales ou d'étagères rotatives de convoyeur ; ils peuvent généralement permettre le recours à une fonction de passage lorsque toutes les machines sont en marche.

Approche 3 : déroutage vers les opérations manuelles

Selon la fréquence d'utilisation, cette méthode visant à éviter les temps d'arrêt liés à l'automatisation est généralement la moins coûteuse : des déroutages simples et non automatisés peuvent être mis en place pour véhiculer le produit hors ligne à des fins d'emballage.

La plupart des processus d'emballage qui reposent actuellement sur l'automatisation étaient auparavant réalisés manuellement. En cas de panne et en dernier recours, ils peuvent toujours être exécutés en toute sécurité par des opérateurs humains. Les principales caractéristiques de conception incluent un espace suffisant et des stations d'emballage ergonomiques, ainsi qu'un plan de gestion sûr de la circulation des véhicules et des interactions avec les opérateurs dans l'atelier.

Il faut cependant prendre en compte la disponibilité de la main-d'œuvre. Cela implique ainsi que les employés existants doivent accorder la priorité à l'emballage manuel par rapport à leurs tâches quotidiennes lorsque cela est nécessaire, ou qu'il faut faire appel à une agence de placement de manière à déployer rapidement des opérateurs tiers.

Une variante de cette méthode, généralement utilisée lors de la manipulation de petits produits présentant un faible risque de détérioration ou de dégradation, consiste à utiliser un dérouteur à éjection automatisé, qui recueillerait le produit dans des bacs hors ligne.

Conseil de l'équipe : assurez-vous que les processus d'emballage automatisés peuvent être effectués par des opérateurs manuels (humains) en cas de besoin.

Cela permet aux opérateurs de récupérer manuellement le produit dans les bacs et de le placer à nouveau sur les lignes d'emballage chaque fois que les machines en amont rencontrent un temps d'arrêt, planifié ou non, y compris pour des opérations de nettoyage ou de remplacement planifiées régulièrement. Dans les usines où la machine critique ne fonctionne pas en continu, cela peut être une option plus économique que le renforcement de l'accumulation.

Approche 4 : ne rien faire et accepter les temps d'arrêt

Bien que cela puisse sembler difficile à envisager pour les producteurs focalisés sur le rendement et l'efficacité, la décision la plus économique est parfois de... ne rien faire.

Pour une usine à même d'utiliser ses stocks afin de répondre à des commandes critiques et qui possède des machines généralement fiables, le coût de quelques rares temps d'arrêt peut s'avérer nettement moins élevé que celui de l'installation d'équipements redondants ou de la gestion d'une main-d'œuvre à la demande, qui doit intervenir en cas de panne des machines.

Dans ce cas, il peut être plus pratique de concevoir une ligne capable d'atteindre les objectifs en matière de rendement lorsque les machines fonctionnent et d'accepter le coût associé aux temps d'arrêt en cas de panne.

Lorsque cette décision est prise, il est essentiel que les indicateurs de performances clés soient ajustés pour tenir compte des temps d'arrêt potentiels, et que le coût réel de ces derniers soit comparé, de façon continue, au coût d'exécution des trois autres méthodes énumérées ci-dessus.


En ce qui concerne la gestion des risques liés aux temps d'arrêt sur les lignes d'emballage, la meilleure méthode d'optimisation de la production sera spécifique à chaque utilisateur final.

Elle changera en fonction de la nature de vos produits, de l'opération d'emballage que vous automatisez, de votre calendrier de production, de la fiabilité de votre équipement, de l'accès à la main-d'œuvre et de l'encombrement.

Nous espérons que cela vous aidera lorsque vous planifierez la conception de vos opérations. Nous vous invitons à consulter les experts Intralox pour discuter de votre ligne et prendre la décision la plus rentable.


Actualités et perspectives