RENAULT. L'automatisation logistique, ça roule! Comparée à d'autres activités industrielles, la fabrication

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1 RENAULT L'automatisation logistique, ça roule! En rénovation constante, l'usine Renault de Palencia vient d'implanter un système d'approvisionnement de roues. L'installation, qui permet d'avoir un contrôle absolu de la gestion des unités, comprend un rayonnage dynamique, un robot d'entrée, un autre de sortie et un système de transport jusqu'au point exact de la chaîne où les pneus sont montés sur les véhicules. Le SGM (Système de Gestion du Magasin) devance ce qui se passe à l'usine car il connaît les modèles en cours de fabrication, calcule les besoins et lance les ordres d'approvisionnement des références dont le stock diminue. Comparée à d'autres activités industrielles, la fabrication automobile est l'une de celles qui avancent à pas de géant dans le monde entier. Pour preuve, alors que les opérateurs logistiques commençaient à parler d'optimiser la chaîne d'approvisionnement, il y avait longtemps que les fabricants automobiles appliquaient des stratégies innovantes et des technologies de dernière génération pour que les fournisseurs livrent leurs produits devant les lignes de montage ou pour réduire le stock de matières premières et de composants au minimum, mais bien entendu sans prendre le risque de paralyser la fabrication, ce qui aurait eu de fâcheuses conséquences économiques. Le secteur automobile poursuit sa route en se rénovant tous les jours et nous pourrions dire que de la traditionnelle production à la chaîne, il ne lui reste plus que le nom. Cette affirmation ne veut pas dire que les voitures ne sont plus fabriquées automatiquement et mécaniquement les unes après les autres, mais que chaque véhicule est monté sur mesure, à la demande du client qui peut, depuis bien longtemps d'ailleurs, choisir la couleur de la carrosserie, le modèle de revêtement textile ou de roues, la puissance du moteur, etc., de même qu'il peut inclure une longue liste d'options et personnaliser ainsi au maximum son futur moyen de transport privé. Chez Renault, comme chez les autres fabricants, dès que la commande est confirmée, on l'identifie par un code à partir duquel tout l'engrenage va commencer à fonctionner. Avant de donner le feu vert à la fabrication, on aura lancé tous les ordres de réassort de composants, de sorte à les recevoir sur la ligne de montage au fur et à mesure des besoins. Par exemple, lorsque c'est le moment de monter les roues sur le véhicule, le magasin correspondant envoie les pneus que le client aura choisis et qui seront probablement différents de ceux de la voiture précédente. En Espagne, Renault est propriétaire de quatre usines de fabrication, dont deux se trouvent à Valladolid, la première étant spécialisée dans la carrosserie et le montage et la deuxième dans la production de moteurs. La 66 BestPractices

2 RAYONNAGES DYNAMIQUES POUR ROUES troisième usine se trouve à Séville ; elle fabrique les boîtes à vitesses. Quant à la quatrième, dans la province de Palencia, elle abrite les ateliers d'emboutissage, de soudure, de peinture et de montage, qui tournent en faisant les trois huit pour produire véhicules par jour. C'est cette usine, d'une superficie de près de deux millions de mètres carrés, ou du moins une petite partie, qui fait l'objet de notre reportage. C'est un bon exemple d'évolution continue du secteur automobile et des avantages qu'elle représente, illustrée ici par une nouvelle procédure appliquée à l'approvisionnement des roues sur la ligne de production. Alimentation pneumatique Tous les jours, les cinq fabricants de pneus qui travaillent pour Renault déchargent leurs palettes dans une zone réservée à cet effet. C'est une enceinte en plein air où les unités sont rangées deux par deux (une troisième palette en hauteur pourrait nuire à la qualité des pneus) en formant des blocs sur les emplacements marqués au sol et gérés par le système informatique. Cette zone jouxte l'entrée d'un magasin fermé qui donne directement sur la zone de montage des roues. Autrefois, en suivant les instructions du logiciel central, les employés y rangeaient les palettes avec les références demandées, retiraient immédiatement les plastiques de protection et, par une lecture au pistolet du code barres de la palette, ils confirmaient la fin de l'opération au système. Ensuite, à l'aide de systèmes traditionnels de manutention, ils acheminaient les unités demandées, par groupes de cinq (les quatre roues du véhicule, plus la roue de secours), jusqu'au point de montage de la ligne, en exécutant toujours les ordres du logiciel central. Bien entendu, une grande précision de manœuvre s'imposait, en premier lieu, pour ne pas se tromper de référence et, en deuxième lieu, pour bien synchroniser l'opération de sorte à avoir à disposition, en un point précis de la chaîne de montage, les cinq unités requises par le véhicule qui venait d'y arriver. L'amélioration projetée a consisté à construire un magasin automatisé de roues pour alimenter l'usine mécaniquement sans intervention manuelle. Cette nouvelle installation a apporté de multiples avantages, dont un contrôle parfait des unités à monter, une bonne synchronisation des mouvements, la connaissance de l'inventaire en temps réel et l'élimination d'efforts devenus inutiles, puisque les employés n'ont plus à charger les pneus. Ainsi, sur les quelque 300 m 2 qui correspondaient à l'ancien magasin couvert, roues transitent actuellement chaque jour. Chaque voiture est équipée de pneus choisis par le client sur un catalogue de 35 références environ. Le nouveau dépôt est néanmoins prévu pour travailler avec deux fois plus de références et pour supporter des situations délicates, telles que celle générée par la production simultanée de deux modèles, quand la fabrication d'un nouveau modèle est lancée avant d'avoir fini de fabriquer l'ancien. L'installation est formée des composants suivants : a) Une unité de contrôle. b)un système de transport sur rouleaux qui envoie les palettes au dépalettiseur. c) Un robot qui dépalettise. d)un transtockeur qui range les roues dans l'allée correspondante. e) Un magasin de rayonnages dynamiques. f) Un transtockeur de sortie. g)un système de transport formé de tapis roulants qui acheminent les pneus jusqu'à la chaîne de montage. Le nouveau mode opératoire Le magasin extérieur a été conservé pour y déposer les livraisons quotidiennes des fournisseurs. Comme autrefois, un employé exécute les ordres du système ; avec un chariot élévateur, il prend les palettes deux par deux (l'une sur l'autre) en puisant dans le stock en bloc et les dépose dans le nouveau dépalettiseur. Avant la mise en route de ce dernier, il retire aussi le plastique protecteur Le magasin de roues qui alimente la chaîne a été organisé à partir de trois rayonnages dynamiques, séparés par deux allées centrales et deux allées latérales, de deux étages chacune, de sorte à laisser passer les employés pour résoudre tout incident éventuel. La longueur de l'ensemble est de près de 19 m sur 6 m de haut pour disposer de 10 niveaux de charge par rayonnage. La largeur des rayonnages permet d'introduire deux roues couchées à la fois. Le nombre total d'allées est ainsi porté à 60. Par ailleurs, le système informatique tolère la mise en rayon de plusieurs références au même emplacement, car l'inventaire est mis à jour à chaque mouvement d'entrée ou de sortie. S'agissant d'un système dynamique, le rayonnage est formé d'une structure portante constituée par des châssis et des longerons, lesquels supportent les trains de rouleaux. La pente permet à la charge d'avancer sous l'action de son propre poids en changeant toujours de position. Les rouleaux sont équipés de régulateurs de vitesse qui contrôlent l'inertie de la charge. Signalons aussi que, au bout de chaque allée, des tubes munis de platines font office de butée pour empêcher la marchandise de tomber. Bien entendu, le rayonnage dynamique permet de travailler selon le système PEPS (premier entré-premier sorti) pour écouler le stock dans l'ordre d'arrivée. et lit au pistolet le code barres des palettes pour permettre au logiciel de vérifier que les unités demandées sont bien celles que l'employé s'apprête à mettre en rayon. C'est un travail d'alimentation constant et le personnel de l'usine fait les trois huit pour couvrir une 68 BestPractices 69 MECALUXNEWS

3 VUE LATÉRALE mm mm VUE FRONTALE SORTIE mm TUBE AVEC DES PLATINES DE BUTÉE journée complète. Le logiciel du nouveau magasin devance ce qui se passe à l'usine car il connaît les véhicules en cours de fabrication, calcule les besoins et ordonne l'approvisionnement des références dont le stock diminue. Les fabricants livrent des palettes composées de six rangées de roues et quatre unités par rangée. En entrant dans le système, des pales redressent et alignent parfaitement la charge avant qu'elle ne passe sous l'arc qui fait office de gabarit. A l'aide de capteurs, celui-ci vérifie si la palette a les dimensions requises pour entrer en magasin. Puis, un mécanisme du dépalettiseur, des sortes de pinces, saisit les roues deux par deux et les dépose sur un tapis roulant de plus de 4 m de long, installé sur le transtockeur d'entrée. 71 BestPractices

4 HISTOIRE D'UNE USINE Quand la palette est vide, les pinces la déposent sur une table parallèle. L'employé libère cette table dès que six palettes vides y ont été déposées. Au début des années 60, le groupe Renault décide de confier la création d'un nouveau centre de fabrication de véhicules à sa principale filiale productive. En 1978, il inaugure le site industriel dans la province de Palencia, en s'installant sur un terrain de près de deux millions de mètres carrés, à quelques kilomètres de Palencia. Le choix du site répond à des raisons principalement logistiques : proximité des usines de Valladolid (à moins de 50 km) et de la frontière française sur l'axe routier international Paris-Lisbonne, bonne desserte ferroviaire grâce à la proximité du nœud de Venta de Baños. L'investissement initial dans ce complexe industriel a été de plus de 54 millions d'euros. En 25 ans de fonctionnement, le centre Renault a investi de grosses sommes pour se moderniser. Une donnée simplement : pour le lancement du nouveau modèle Mégane, Renault a investi 282 millions d'euros pour équiper les ateliers de la dernière technologie, en réduisant le temps de fabrication de 24 % entre les deux générations de Mégane. La capacité actuelle des installations est de voitures par jour et il suffit de 13 heures en moyenne pour fabriquer une unité, de la première coupe de la tôle en acier à la livraison de la voiture chez le concessionnaire. bots manipulateurs et 18 automates programmables. Dans l'atelier de soudure, on assemble les différentes pièces de la caisse du véhicule, fabriquées dans le premier atelier, pour former la carrosserie. Les opérations sont réalisées par 355 robots et 71 automates qui travaillent sur des lignes flexibles utilisant la technologie Nissan, ce qui permet d'alterner deux modèles différents sur la même chaîne. Ici, l'automatisation est portée à 99,4 %. Dans l'atelier suivant (peinture), on protège la carrosserie par cataphorèse et on applique des cires qui éviteront la perforation par corrosion, puis des laques de couleur et, pour finir, des vernis de protection. Cette zone comprend 6,9 km linéaires de chaîne, 45 robots, 12 machines d'application de peinture et 117 automates. Le montage est l'étape la plus longue. Tout récemment, pour le lancement de la nouvelle Renault Mégane, l'usine a implanté le Système Renault de production (SRP), une nouvelle référence dans le procédé industriel développé au sein de l'alliance entre Renault et Nissan. Sur un peu plus d'un kilomètre de ligne, on monte tous les composants du véhicule et l'on termine par un ultime contrôle de qualité en faisant passer toutes les unités sur des bancs d'essais qui reproduisent les conditions de rodage. Suivant le processus de l'installation, le système informatique indique au transtockeur dans quelle allée ranger les roues. Il se déplace perpendiculairement aux rayonnages, vers le haut, vers le bas, en avant et en arrière, en circulant sur des rails. Il n'a pas de détecteurs de position pour réaliser les lectures et savoir où il Au début de son activité, Palencia employait 386 salariés provenant pour la plupart de l'usine Renault de Valladolid. En 1978, les effectifs étaient de salariés qui travaillaient sur des carrosseries de R12 assemblées et peintes à l'usine de Valladolid. L'année suivante, toutes les phases d'un centre de carrosserie-montage étaient opérationnelles : ateliers d'emboutissage, de soudure, de peinture et de montage. Le travail était réalisé par deux équipes. En 1997, l'usine implante les trois huit et la fabrication passe à unités par jour et plus de véhicules par an. Actuellement, elle emploie professionnels. Aujourd'hui, dans l'atelier d'emboutissage (transformation de la tôle d'acier en carcasse du véhicule : base roulante, bloc avant, portières ou ailes de la caisse), les opérations sont automatiques à 90 % moyennant 25 ro- Le 10 février dernier, la chaîne a livré son véhicule nº , depuis l'ouverture de l'usine de Palencia en Actuellement, l'activité du centre est en pleine ébullition avec automobiles fabriquées en 2002 et vendues dans plus de 40 pays, le taux d'exportation étant supérieur à 80 %. Les perspectives immédiates de l'usine sont à présent axées sur le lancement, en 2003, de la nouvelle version familiale de la gamme Renault Mégane, deuxième modèle fabriqué en exclusivité mondiale. Le groupe Renault s'est fixé pour objectif d'atteindre des ventes mondiales de 5,5 millions d'unités, pour les sept carrosseries de la gamme, dans 75 pays et ce, sur sept ans. Pour ce faire, le volume prévisionnel produit à l'usine, à partir de 2005, est fixé à plus de unités par an. Cette nouvelle installation a apporté de multiples avantages, dont un contrôle parfait des unités à monter, une bonne synchronisation des mouvements, la connaissance de l'inventaire en temps réel et l'élimination d'efforts devenus inutiles, puisque les employés n'ont plus à charger les pneus 72 MECALUXNEWS 73 BestPractices

5 FOURNITURE DIRECTE Etroitement lié au lancement de la nouvelle voiture Renault Mégane, un parc de fournisseurs a été installé, dans l'enceinte de l'usine, en décembre Il représente un investissement de 3,2 millions d'euros. Trois entreprises fournissent ainsi directement quelques-uns des principaux modules du véhicule au poste de montage : le cockpit ou tableau de bord (fourni par Sommert-Allibert-Siemens), la façade technique avant (fabriquée par Valeo-Plastic Omnium et comprenant le pare-choc, les phares, les clignotants avant, etc.) et les panneaux des portières (Grupo Antolín). Les fournisseurs reçoivent l'ordre de livraison, par connexion électronique, une heure avant la pose des pièces sur la chaîne de montage. Quand elles sont prêtes, ils les livrent à l'atelier de montage dans l'ordre de fabrication, Ce dispositif permet de réduire les coûts en diminuant les frais logistiques, il fait gagner de la place et garantit la qualité optimale des pièces. En effet, étant donné leur complexité et le grand nombre de composants technologiques, les pièces pourraient être endommagées dans le transport traditionnel en camion ou en train. près. Première différence, le tapis roulant n'est pas si long parce qu'il n'achemine que cinq roues à la fois, celles qui correspondent à une voiture. Normalement, la roue de secours a une référence différente et le robot exécute l'ordre du logiciel en deux mouvements, mais il arrive qu'il en fasse cinq car la mise en place est chaotique. Deuxième différence, le tapis roulant de ce transtockeur comprend une tête de traction qui se place sous la roue à prélever située sur le rayonnage. La roue est soulevée pour passer au-dessus de la butée de chaque allée qui empêche les unités de tomber. Le robot conduit ensuite le tapis devant le convoyeur qui est relié à la chaîne de montage. Le convoyeur comprend quelque 100 mètres de rouleaux qui se mettent en marche dès qu'ils détectent le poids des roues et ne cessent de tourner dans les zones incurvées pour ne pas provoquer d'embouteillages. Ce circuit est installé à se trouve car les mouvements requis sont dirigés par contrôle numérique. Le robot transporte le tapis roulant placé parallèlement à l'installation qui achemine les roues et le positionne à la hauteur de l'allée correspondante, puis il actionne les rouleaux et la charge glisse sur l'étagère. A la sortie de l'installation, un autre transtockeur intervient en suivant la même procédure, à deux différences FICHE TECHNIQUE DU MAGASIN DE ROUES Longueur : mm Hauteur : mm Largeur totale : mm Nbre de rayonnages dynamiques : 3 modules de mm de large Nbre de niveaux de charge : 10 Hauteur des niveaux de charge : 450 mm Nbre total d'allées : 60 (2 allées par rayonnage et par niveau) Type de charge : roues Charge maximale par roue : 50 kg Hauteur maximale des roues : 225 mm Diamètre maximal des roues : 650 mm quelques mètres du plafond et se termine par une rampe en colimaçon qui descend jusqu'au point de montage de la chaîne. A mesure que les voitures avancent, suspendues à un rail coulissant aérien, la première roue, celle de secours, attend qu'un dispositif mécanique l'introduise dans le coffre. Les quatre autres sont distribuées à gauche et à droite. Les employés, situés de chaque côté de la voiture presque terminée, montent les roues sur les essieux et les fixent avec des tournevis automati- ques. C'est la seule usine de Renault en Espagne qui dispose de ce système d'alimentation de pneus. L'installation a été mise en marche au cours de l'été Plus d'un an après, les avantages du passage du mode manuel au mode automatisé et robotisé étaient une évidence, sans parler des bénéfices du contrôle absolu actuel, issu de l'entière informatisation de l'approvisionnement des pneus. 74 BestPractices 75 BestPractices