Lean manufacturing dans le marquage laser : comment améliorer le flux de travail du marquage ?

Il existe différentes approches lors de la mise en œuvre d’un flux de travail allégé de marquage laser, mais il s’agit principalement de définir quelle technologie peut simplifier, rationaliser et accélérer le processus. Dans le marquage laser, cela a généralement à voir avec la vision intégrée et l’alignement automatisé des marques.

Qu’est-ce que le lean manufacturing ?

Le Lean Manufacturing est un programme d’amélioration des processus lié à la production visant à conduire les organisations vers la réduction des coûts, le positionnement stratégique pour l’avantage, l’amélioration de la qualité et de la rentabilité.

Selon le « Toyota Way », un concept d’amélioration continue bien établi pour la fabrication allégée, l’accent est mis sur

• Gestion de l’inventaire « juste-à-temps »
• Contrôle qualité automatisé
• Éviter le gaspillage.

Dans ce contexte, le gaspillage désigne toute activité ou tout résultat qui n’ajoute pas de valeur. Il existe sept types de déchets selon la définition de Toyota :

• Produits défectueux
• Temps d’attente : périodes de travail inactives en raison de retards dans le flux de travail
• Transport inutile de marchandises et de personnes
• Mouvement évitable : essayez d’abord d’optimiser le processus pour éviter les procédures inutiles
• Surtraitement des pièces au-delà des normes données
• Inventaire qui attend et prend de la place
• Surproduction

Tous ces types de gaspillage produisent des temps d’arrêt. Lorsque l’on considère l’activité humaine dans le processus de fabrication, on pourrait également mentionner le fait que les talents non utilisés sont également un autre type de gaspillage, car les compétences humaines pourraient éventuellement ajouter plus de valeur dans un cadre différent ou avec des tâches différentes.

Ce sont principalement les quatre premiers gaspillages ci-dessus qui doivent être pris en compte pour un projet Lean en marquage laser (produits défectueux, temps d’attente, transport inutile, mouvement évitable).

Qu’est-ce que le lean manufacturing dans le marquage laser industriel ?

La plupart des applications de marquage laser représentent la dernière étape du processus de fabrication avant l’emballage final du produit. Parfois, comme dans l’industrie médicale, il y a aussi des étapes de nettoyage, de passivation ou de désinfection qui suivent.

Le marquage laser est d’une importance particulière car il ajoute de la valeur au produit ou, dans le pire des cas d’erreurs de marquage, rend un produit invendable. Le lean manufacturing dans le marquage laser implique donc des processus automatisés qui évitent les erreurs, garantissent la qualité et évitent ainsi le gaspillage.

Compte tenu des sept types de gaspillage mentionnés précédemment, dans le contexte du marquage laser, les déchets les plus pertinents à prévenir sont

• Défauts de pièce
• Temps d’attente
• Transfert inutile de biens ou de personnes
• Surtraitement ou traitement supplémentaire au-delà des normes requises

Un système de vision intégré dans la technologie de marquage laser s’est avéré être d’un grand avantage ou même une condition préalable à la fabrication allégée. La caméra fournit une vue directe sur la pièce à marquer, et le logiciel correspondant permet d’atteindre un certain degré d’automatisation dans le processus. Cela peut même rendre certaines étapes supplémentaires obsolètes, comme la validation de la taille de la pièce et de s’assurer que la pièce n’est pas déjà marquée. Le résultat est un rendement de production amélioré et un temps de traitement des pièces réduit.

À quoi ressemble un processus de marquage laser allégé en fabrication dans la pratique ?

Exemple de l’industrie automobile

Exemple de l’industrie médicale

Un autre exemple courant de fabrication de dispositifs médicaux serait le marquage d’un implant en titane ou en plastique avec un code UDI (Unique Device Identification). Le code UDI se compose d’une partie lisible par l’homme et une autre par une machine, qui doivent toutes deux être inspectées pour garantir la qualité de marquage requise. En plus des trois gaspillages de l’exemple précédent, dans ce cas, il y a une quatrième source de gaspillage à considérer :

1. En supposant que l’implant doit être inspecté avant et après le marquage, il y a encore plus de temps d’attente pour l’opérateur :

• Lors de l’inspection pré-marquage pour éviter le marquage de la mauvaise pièce, d’une pièce qui a déjà été marquée ou qui présente des défauts
• Pendant l’inspection visuelle du texte au microscope (60 secondes)
• Lors de l’inspection du code 2D dans une station de vérification (60 secondes)

2. La création de pièces défectueuses sera évitée grâce à une inspection de pré-marquage qui garantit qu’une mauvaise pièce ne sera pas marquée. Grâce à l’auto-correction laser, le marquage par erreur sera évité. Toutefois, s’il y a une marque incorrecte, le système d’inspection en post-marquage détecte les pièces mal marquées et les empêche d’être traitées par la suite.

3. Le temps de transfert des pièces d’une station à une autre ainsi que leur chargement et déchargement du marqueur laser est prolongé en raison des trois stations différentes. Avec une seule station pour l’ensemble du processus, cela peut être évité.

4. Le traitement supplémentaire d’une pièce n’est plus nécessaire mais se produit en un seul flux. Les étapes de marquage au sein de la station de marquage laser comprennent à la fois l’alignement automatisé de la marque et la validation (pré- et post-marquage) des pièces et du contenu marqué.

Quelles sont les premières étapes dans la considération du lean manufacturing ?

La planification en temps opportun et les conseils d’experts ayant une expérience Lean sont d’une grande aide lorsque vous commencez à mettre en œuvre un processus de marquage laser allégé. En raison du développement continu sur le marché, il est toujours important de sortir des sentiers battus et d’être prêt à essayer de nouvelles façons de fabriquer. Cela inclut la prise en compte de solutions robotiques pour l’automatisation de la manipulation des pièces ainsi que l’installation d’outils de vision et d’inspection avancés.

Il est important d’impliquer toute une équipe de gestion et des coachs et une expertise supplémentaires chaque fois que nécessaire. Un projet Lean a également besoin d’une matrice de mesure correspondante pour surveiller et évaluer la façon dont les choses se déroulent. Il peut falloir un certain temps pour transformer un projet en un projet Lean. La durée réelle dépend de la complexité du projet et peut prendre environ six à douze mois.

Quels sont globalement les avantages du lean manufacturing ?

Une fois que l’élimination du gaspillage a été mise en œuvre avec succès pour rationaliser un processus, cela apportera plusieurs avantages:

• Ajouter de la valeur au client ou au produit final
• Réduire les coûts grâce à la réduction du temps et du matériel
• Encourager et défier l’innovation et l’amélioration constante
• Aider à réduire l’impact environnemental

Contactez-nous à info@fobalaser.com et laissez-nous vous aider à rationaliser votre flux de travail du marquage laser!