Les 5 principaux groupes d'indicateurs clés de performance (KPI) pour une plus grande fiabilité des processus dans l'industrie alimentaire

L'ERP pour l'industrie alimentaire, c'est mon métier. En tant que technologue alimentaire pour une entreprise qui développe un tel outil de saisie, de traitement et d'évaluation des données, je suis souvent confronté à des questions concernant l'optimisation des processus de production. Ces questions débouchent invariablement sur d'autres questions relatives à la mesurabilité, c'est-à-dire aux indicateurs clés de performance. C'est pourquoi j'ai décidé d'approfondir la question des indicateurs clés de performance. Sans anticiper le résultat de mon travail, je peux dire que les ICP dépendent toujours des objectifs que l'on poursuit.

Dans le cadre de mon mémoire de maîtrise, j'ai ensuite travaillé à l'élaboration d'un système scientifique pour la systématisation des ICP. En effet, il est nécessaire de disposer d'une base pour la gestion globale de la disponibilité des équipements afin de garantir la fiabilité des processus.

Le problème est que la demande de produits individuels augmente dans l'industrie de transformation et que les processus deviennent de plus en plus individuels, complexes et flexibles. Il n'est pas facile de répondre à ces exigences tout en maîtrisant les facteurs de succès entrepreneuriaux que sont les délais, les coûts et la qualité. Pourtant, si vous y parvenez pour votre équipement (un élément important de création de valeur dans l'industrie de transformation), la fiabilité et la disponibilité s'amélioreront.

Une fois la fiabilité du processus assurée, vous pouvez atteindre une disponibilité maximale de l'équipement. Aujourd'hui, de multiples parties prenantes (c'est-à-dire des aspects) influencent la fiabilité du processus et la disponibilité de l'équipement, comme l'ont confirmé plusieurs entretiens avec des experts de l'industrie alimentaire et des enquêtes quantitatives menées dans l'industrie. Pour chaque aspect, il existe plusieurs indicateurs de performance clés qui sont pris en compte dans la poursuite de l'objectif global consistant à "améliorer la fiabilité du processus et à optimiser la disponibilité de l'équipement".

1. Équipement - contrôlé de manière optimale

Les équipements et les processus de production nécessitent des investissements importants et font donc l'objet d'une optimisation et d'une amélioration de l'efficacité. Cela crée des tensions entre l'utilisation élevée des équipements pour maintenir le coût unitaire aussi bas que possible, et la fourniture de capacités suffisantes pour préserver la flexibilité et la croissance économiques.

Le maintien de cet équilibre nécessite un niveau élevé de flexibilité - une exigence qui est devenue le principal moteur de l'industrie 4.0, où les systèmes cyber-physiques interconnectent les équipements entre eux et avec les personnes, et fournissent des données sur les équipements en temps quasi réel. Cette qualité de données retrouvée ouvre aux entreprises de nouvelles voies pour répondre aux incidents rapidement ou en temps réel, ou pour anticiper les incidents et prendre des mesures correctives.

Trois indicateurs de performance clés reflètent l'utilisation et la performance de vos équipements :

• la disponibilité de l'équipement
• la performance de l'équipement (c'est-à-dire la comparaison entre la production réelle et la production attendue)
• l'efficacité globale de l'équipement.

Tirer des conclusions de la différence entre la production réelle et la production prévue permet de révéler les sources d'erreur potentielles et d'identifier les possibilités d'optimisation.

2. Maintenance - maintenir votre équipement en état de marche

Avec leurs produits, les fabricants d'équipements contribuent en permanence à l'automatisation nécessaire de l'industrie de transformation. Outre l'interface OPC UA, ils développent d'autres interfaces standardisées qui harmonisent le traitement de données jusqu'alors hétérogènes. Ces interfaces assurent également la transparence nécessaire et facilitent le transfert automatisé des données. L'interconnexion des équipements permet une maintenance prédictive basée sur des indicateurs de performance clés. Ce type de maintenance améliore la fiabilité du processus, réduit les coûts en diminuant les temps d'arrêt de l'équipement et contribue à améliorer les niveaux de réserve d'usure.

Cela accroît inévitablement l'importance de la maintenance prédictive dans le cadre de la stratégie de maintenance. Dans l'industrie alimentaire, la stratégie actuelle met encore l'accent sur les mesures réactives et préventives, ce qui entraîne une augmentation des temps d'arrêt des machines et des échecs de production. Les indicateurs de performance clés suivants vous aident à suivre et à atteindre les objectifs de réduction des réparations non planifiées, de raccourcissement des délais de réparation et du taux d'exécution des tâches de maintenance.

• Degré de réparation non planifiée
• Temps moyen de réparation (c'est-à-dire le temps moyen entre le signalement d'un incident et le rétablissement de l'état opérationnel d'une machine)
• le niveau des travaux de maintenance effectués par rapport aux travaux de maintenance programmés. 

3. Approvisionnement - travailler main dans la main avec les fournisseurs

L'approvisionnement vise à éviter les pénuries de matériel grâce à un processus de commande optimal, à garantir une disponibilité permanente des livraisons et à minimiser les stocks grâce à des délais d'approvisionnement courts. Le choix des bons fournisseurs et le maintien de bonnes relations avec eux sont essentiels au succès d'une production efficace et synchronisée. Les objectifs mesurables tels que les itinéraires de transport, la ponctualité des livraisons, la flexibilité et la fiabilité dépendent principalement des fournisseurs. Les entreprises peuvent exiger les objectifs mentionnés et évaluer leurs fournisseurs sur la base de ces indicateurs clés de performance afin de sécuriser la production et de garantir les disponibilités. Les indicateurs clés de performance pertinents pour évaluer les fournisseurs en ce qui concerne leurs performances en matière de respect des délais de livraison et de qualité des produits sont les suivants :

• Respect des délais
• Taux de défaut du fournisseur
• Disponibilité des fournisseurs et taux d'achats d'urgence - pour évaluer les délais de livraison des fournisseurs et leur flexibilité pendant les phases d'arrêt critiques. Ces facteurs ont un impact sur le rétablissement de l'opérabilité de l'équipement et, par conséquent, sur la disponibilité de l'équipement.

4. Clients - améliorer la satisfaction

Bien que les exigences des clients ne se situent qu'à la fin de la chaîne de valeur, elles restent le point de départ de toute réflexion. Les indicateurs clés de performance suivants sont essentiels pour mesurer le respect des délais de livraison et la qualité des produits :

• Taux de réclamation des clients
• Taux de retour
• Respect des délais de livraison

La satisfaction du client qui en résulte est un indicateur de votre propre qualité de produit, où le besoin de produits de remplacement affecte également la planification de la production et de l'équipement.

5. Qualité - prévenir les déviations

La qualité a un impact majeur sur la productivité d'une entreprise. Les exigences de qualité d'un produit sont définies dans les règles de sécurité et dans les exigences des clients. Des problèmes de qualité peuvent survenir tout au long du processus de production, ce qui constitue l'un des gaspillages du processus de production. Il est impératif d'examiner la qualité afin d'identifier les écarts de disponibilité causés par une qualité de produit déficiente et les retouches nécessaires. En déterminant les écarts de qualité, vous pouvez accroître la fiabilité du processus. Ces objectifs peuvent être mesurés par

• le niveau de qualité
• le niveau de rejet
• le niveau de reprise

Ces indicateurs clés de performance donnent une vue d'ensemble de la qualité des marchandises produites, ce qui vous permet d'intervenir à temps lorsque cela est nécessaire. Ils constituent également des indicateurs pour les travaux de maintenance nécessaires et sont utilisés pour calculer l'efficacité des équipements. 

Une vue d'ensemble - en un coup d'œil

Un système d'indicateurs clés de performance fournit une vue consolidée des indicateurs clés de performance pour les aspects susmentionnés, y compris les valeurs cibles, les valeurs réelles et les niveaux de réalisation des objectifs. Les employés peuvent consulter les informations pertinentes d'un seul coup d'œil et un système de feux de signalisation indique directement les domaines dans lesquels les choses ne se déroulent pas comme prévu.

Lors de la visualisation du système d'ICP, il est essentiel que toutes les parties prenantes puissent comprendre les objectifs stratégiques à atteindre pour concrétiser la vision. Une présentation transparente du système d'ICP contribue à sensibiliser les employés à la réalisation des objectifs. Les ICP affichés doivent être saisis et communiqués à intervalles réguliers. Un transfert de données sécurisé et automatisé fonctionne via les normes Industry 4.0 et les interfaces OPC UA.

L'expérience a montré que sous réserve d'une capture cohérente des KPI pour la surveillance, un système KPI contribue à augmenter la fiabilité des processus et à optimiser la disponibilité des équipements. Techniquement, les exigences en matière d'optimisation des processus par la collecte et le traitement des données en temps quasi réel ont été satisfaites.

Dans la pratique, toutefois, la combinaison des données en ICP et leur consolidation dans des systèmes d'ICP n'ont pas été pleinement exploitées. C'est également ce qui ressort de mes recherches qualitatives et quantitatives. L'une des raisons en est que, souvent, on ne sait tout simplement pas quelles données doivent être combinées en quels ICP, et quels en sont les avantages. Chaque entreprise devrait déduire individuellement de sa vision et de sa stratégie les objectifs, les indicateurs clés de performance et les actions stratégiques pertinents pour chacune des perspectives susmentionnées et les présenter dans des tableaux de bord clairs. Les résultats présentés reflètent la situation actuelle et montrent les possibilités d'optimisation - une occasion à ne pas manquer !