Le Lean dans l'agroalimentaire : la ligne, les nettoyages et le poids

Ce qui change dans une usine agroalimentaire

Le Lean est né chez un constructeur automobile, mais ses principes ne parlent pas de voitures : faire avancer le produit sans attente, ne fabriquer que ce qui est demandé, et retirer tout ce qui n’apporte rien au client. Ils valent autant pour une biscuiterie ou une conserverie que pour un atelier de tôlerie.

Ce qui change, ce sont les contraintes autour :

• On fabrique par lots ou en continu. Une cuve, un pétrin, un four tunnel : le produit ne se compte pas en pièces avant d’être conditionné.
• On nettoie beaucoup. Entre deux recettes, entre deux allergènes, en fin de journée : le nettoyage prend une part du temps d’ouverture qu’aucune usine de mécanique ne connaît.
• L’hygiène commande. Le règlement européen n° 852/2004 impose des procédures fondées sur les principes HACCP. Aucun chantier Lean ne passe au-dessus.
• Le produit vieillit. Une date limite transforme un stock en perte, et un retard en rebut.
• On vend au poids. Chaque gramme mis au-dessus du poids annoncé est donné au client.

Ces contraintes ne rendent pas le Lean plus difficile. Elles disent où regarder en premier.

Le goulot est souvent la ligne de conditionnement

Dans beaucoup d’usines agroalimentaires, la fabrication du produit a de la marge, mais la ligne qui le met en sachet, en barquette ou en pot limite tout le reste. Remplisseuse, operculeuse, étiqueteuse, trieuse pondérale, mise en carton, palettisation : une seule de ces machines qui s’arrête, et toute la ligne s’arrête.

C’est donc là que se mesure le TRS : le temps utile de la ligne rapporté au temps où elle aurait dû produire (norme NF E60-182). Pour bien le lire, on le décompose en trois taux :

• la disponibilité, que mangent les pannes, les changements de format et les nettoyages ;
• la performance, que mangent les micro-arrêts (un film qui se déchire, un pot couché, une étiquette mal prise) et la cadence réduite ;
• la qualité, que mangent les rebuts de démarrage, les emballages mal fermés et les produits refusés par la trieuse.

Sur une ligne de conditionnement, les micro-arrêts pèsent souvent plus lourd qu’on ne le croit, parce que personne ne les note : ils durent quelques secondes et l’opérateur relance. Les compter une semaine suffit en général à changer les priorités.

Le TRS de votre ligne, à partir de vos temps et de vos quantités : le calcul du TRS. La méthode complète : le guide du TRS.

Nettoyages et changements de recette : le SMED adapté à l’hygiène

Shigeo Shingo a inventé le SMED pour réduire le temps de changement d’outil des presses. Sa méthode tient en une idée : séparer ce qui se fait machine arrêtée de ce qui peut se faire pendant qu’elle tourne, puis réduire les deux.

Dans une usine agroalimentaire, elle s’applique aux changements de format et aux nettoyages, avec une règle de plus : on ne raccourcit jamais une étape de nettoyage validée par le plan d’hygiène. On gagne du temps autour d’elle :

• préparer le chariot de nettoyage, les pièces de rechange et le film du format suivant avant l’arrêt ;
• démonter plus vite : moins de vis, des fixations rapides, des pièces repérées par couleur ;
• travailler à deux sur les tâches qui peuvent se faire en parallèle ;
• standardiser l’ordre des gestes et le vérifier par une liste courte, signée.

Ordonner les fabrications pour nettoyer moins

Le nettoyage le plus court est celui qu’on n’a pas besoin de faire. Ordonner les fabrications de la journée, du produit le plus neutre au plus chargé, du sans allergène à celui qui en contient, supprime une partie des nettoyages complets. Le règlement n° 1169/2011 fixe la liste des allergènes à déclarer ; votre plan de maîtrise sanitaire dit quels enchaînements exigent un nettoyage complet.

Le prix de cet ordre, c’est de fabriquer par séries plus longues, donc avec plus de stock. Le bon compromis se calcule avec les ventes réelles, pas avec la cadence de la ligne.

Le sur-remplissage : la matière qu’on donne sans le savoir

Une remplisseuse ne met jamais exactement le même poids. Pour être sûr de ne pas vendre de sachet trop léger, on la règle au-dessus du poids annoncé. Cette marge est souvent fixée une fois pour toutes, à l’oreille, et personne ne la revoit. Or elle se paie à chaque unité, toute l’année.

Ce que dit la règle

Pour les préemballages à quantité constante, le décret n° 78-166 du 31 janvier 1978 fixe trois exigences, qui valent par lot :

1. La moyenne du lot doit être au moins égale au poids annoncé (article 4).
2. La proportion de défectueux doit rester faible. Est défectueux un emballage dont le manque dépasse l’erreur tolérée du tableau de l’article 4, par exemple 15 g pour un emballage de 500 g à 1 kg. La DGCCRF précise qu’en pratique, il ne faut pas dépasser 2 %.
3. Aucun emballage dont le manque dépasse deux fois l’erreur tolérée ne peut porter le signe ℮ (article 5).

Ces règles ont une conséquence que l’on oublie souvent : c’est la dispersion du remplissage qui fixe le poids moyen dont vous avez besoin, pas le poids annoncé. Plus les poids sont serrés, plus la moyenne peut descendre près de l’étiquette sans risque.

Les deux leviers

• Régler la moyenne au plus juste. À dispersion égale, on calcule la moyenne la plus basse qui garde le lot au-dessus du poids annoncé et sous 2 % de défectueux, on y ajoute la marge choisie dans votre plan d’autocontrôle, et on y règle la machine. Ce levier ne coûte presque rien.
• Réduire la dispersion. C’est un travail de maîtrise du procédé : stabilité de la densité du produit, réglage et entretien du doseur, carte de contrôle sur le poids. C’est le terrain de la mesure et de la capabilité.

Faites le calcul avec les pesées d’un de vos lots : le calcul du sur-remplissage. Il dit si le lot respecte les règles, combien de matière vous donnez par an, et ce que rapporte chacun des deux leviers.

Un exemple chiffré

Prenons un atelier imaginaire, qui conditionne des sachets de 500 g : 12 000 sachets par jour, 220 jours par an, une matière à 6 € le kilo. Trente sachets pesés donnent une moyenne de 514,3 g et un écart-type de 8,6 g.

Le lot est conforme aujourd’hui : il n’y a donc aucun problème réglementaire à résoudre, seulement de l’argent à récupérer. Dans cet exemple, régler la moyenne au plus juste rapporte 186 613 € par an ; réduire en plus la dispersion de moitié en ajoute 24 745. Ces chiffres sont ceux d’un exemple : les vôtres dépendent de vos pesées, de votre cadence et de votre matière.

La matière perdue et les produits périmés

La matière perdue ne se voit pas sur une ligne de TRS. Elle se trouve dans les fonds de cuve, les purges au démarrage, les produits jetés après un nettoyage, les invendus qui atteignent leur date limite. Le Lean la traite comme les autres pertes : on la mesure par endroit et par cause, on s’attaque à la plus grosse, et on vérifie le gain par le même calcul avant et après.

Les produits périmés posent une question de flux plus que de fabrication. Fabriquer selon la demande réelle plutôt que pour remplir la ligne, raccourcir les séries quand les nettoyages le permettent, sortir les stocks dans l’ordre d’entrée : ce sont les outils classiques du flux tiré, appliqués à un produit qui a une date.

5S et hygiène : le même combat

Le 5S (trier, ranger, nettoyer, standardiser, faire tenir) a mauvaise réputation dans certaines usines, parce qu’il ressemble à du rangement. En agroalimentaire, il rejoint directement le plan d’hygiène : un outil qui a sa place repérée n’est pas posé sur un convoyeur, un poste dégagé se nettoie plus vite et mieux, un standard affiché est un standard qu’un auditeur peut vérifier.

Une précaution : les supports du 5S (marquages, panneaux, rangements) doivent eux-mêmes respecter les règles d’hygiène de la zone. On choisit des matériaux lavables, sans bois ni carton en zone de fabrication, et on valide les choix avec le responsable qualité avant de les poser.

Les remplisseuses qui tiennent : la TPM

Seiichi Nakajima a décrit la TPM comme une maintenance faite par tous, opérateurs compris. Sur une ligne de conditionnement, elle commence par des gestes simples : nettoyer en inspectant, repérer les fuites, les jeux et les usures, resserrer ce qui se desserre, et noter ce qu’on a vu. Les pannes qui reviennent viennent souvent de petites dégradations que personne n’a signalées.

Les erreurs fréquentes

• Copier un chantier vu dans la mécanique sans tenir compte du plan d’hygiène.
• Mesurer le TRS de chaque machine de la ligne séparément, alors que c’est la ligne entière qui produit.
• Ne pas compter les micro-arrêts, parce qu’ils sont courts.
• Garder une marge de remplissage historique que personne n’a recalculée depuis le changement de doseur ou de recette.
• Réduire le poids moyen sans réduire la dispersion : on gagne de la matière, puis on se met en défaut au premier lot plus irrégulier.

Par où commencer

1. Repérer la ligne qui limite la production, et mesurer son TRS sur une semaine ordinaire, micro-arrêts compris.
2. Peser trente emballages d’un lot sur votre ligne principale, et faire le calcul du sur-remplissage.
3. Filmer un changement de format ou un nettoyage, et séparer ce qui peut se préparer avant l’arrêt.
4. Choisir une seule de ces pertes, la retirer avec l’équipe, et refaire la même mesure après.

Si vous voulez le faire avec quelqu’un qui l’a déjà fait, tout commence par l’audit de l’atelier.