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BEGRICHE Aldjia |
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Introduction
Environnement du problème
Position du problème
Résolution d'un sous problème
L'entreprise Jetfil située à Terrassa près de Barcelone en Espagne est spécialisée dans la texturation de fils synthétiques. Les fils en polyamide et polyester texturés seront ensuite destinés en majeur parti au secteur automobile et plus particulièrement pour la fabrication de siège de voiture.
Les responsables de la production estiment que le rendement de l'entreprise, par rapport au personnel disponible et aux machines, varie entre 60 et 70 %. Il s'agira donc durant ce projet de trouver pourquoi ce rendement n'est pas plus élevé et que faire pour l'améliorer.
Dans un premier temps, il faudra comprendre le principe de texturation, observer les machines, les méthodes de travail du personnel pour définir les causes d'arrêts de positions machine durant la production.
Il faudra en même temps les quantifier par des passages journaliers en production. Suite à ces observations et au calcul des pertes qu'elles engendrent nous pourrons savoir sur quoi agir pour améliorer la production.
A) - Présentation du groupe AGATEX
En effet Jetfil est l'une des cinq entreprises formant le groupe AGATEX.
Description rapide de chacune des entreprises :.
ROSICH Y PUIGENDOLAS, S.A
Fondée en 1957, elle débute dans l'application de caoutchoucs, polyuréthanes, néoprènes et silicones, sur la base de tissus pour diverses utilités industrielles et vestimentaires. L'évolution des nouvelles nécessités des produits a obligé cette entreprise à mener une recherche constante, une amélioration de la technologie et des ressources humaines pour permettre l'adaptation aux demandes du marché.
INCABO, S.A
Ses origines remontent à 1959 et depuis elle a été dédiée à la fabrication de tissus techniques pour usage industriel, de protection et militaires. Elle a une dimension adéquate pour offrir la production, la qualité et les services que chaque client désire. La recherche de nouveaux tissus a été constante tout au long des 40 dernières années. Travaillant étroite collaboration avec les producteurs, les filateurs, les finisseurs, Incabo permet d'offrir à ses clients des tissus à technologie et caractéristiques avancées.
JETFIL S.A
En 1973 elle a été la première maison espagnole à employer la technologie de l'air A.J.T pour la texturation de filés à filaments continus. En fournissant des filés FTF(Fausse Torsion Fixée) et AJT (Air jet texturing) pour le secteur automobile, Jet fil S.A à évoluer pour couvrir les besoins des domaines de technologie, logistique et création au niveau demandé par ce secteur.
DUCTEL S.A
Fondée en 1987, elle est consacrée à la fabrication de filés en polyamide texturés AJT (Air Jet Texturing) inférieurs à 300dTex. L'emploi de polyamide Dupont pour l'homologation de tissus avec la marque Supplex est un des principaux produits de toute une gamme destinée au tissu en tricot et tissés pour des applications dans les marchés du sport,bain et lingerie.
JETCOLOR S.A :
En janvier 1996 a été inaugurée cette nouvelle usine destinée à la teinture de filés FTF et AJT fabriqués dans d'autres entreprises du groupe. La capacité de développement de nouvelles couleurs ainsi qu'un contrôle strict dans l'opération de teinture permettent à Jetcolor S.A de satisfaire toutes les exigences marquées par les clients. Avec des équipements d'épuration de recyclage et épargne d'énergie, Jetcolor maintient à tout moment les plus strictes réglementations pour la conservation de l'environnement.
B) - Les texturations FT et FTF
Les filaments de polyester ou de polyamide sont obtenus à la suite du passage de polymères à travers une filière. Ils sont donc réguliers, trop régulier, afin de donner un effet de fils en fibres naturelles, le fil passe au travers de fours et de disques de frictions.
L'entreprise Jetfil utilise deux technologies pour la texturation de filés de fibres synthétiques, 25% de la production est réalisée par la technologie AJT et 75 % par la technologie FTF. Pour notre étude de production nous allons uniquement nous pencher sur la texturation par la technologie FTF. Pour expliquer en quoi elle consiste nous allons commencer par voir la texturation FT.
Description de la texturation FT
La FT veut dire texturation par fausse torsion :
La figure ci dessus montre le parcours d'un fil suivant le procédé de fausse torsion normale (un four et un jeu de disque de friction) communément appelé procédé FT.
Sorti du support d'origine COP ou bobine de filature ou de filage, le fil est entraîné par le premier cylindre alimentaire.
Il passe ensuite au travers d'un four de longueur variable, chauffé électriquement a une température approximative de 250°C. Cette température doit être stable, elle est donc contrôlée dans des limites strictes. Une variation trop importante de la température entraînerait des irrégularités sur le fil texturé. Ce four permet au polymère de fondre légèrement. Le fil chauffé passe ensuite entre les disques (ici appelé « huso ») qui le frictionne et lui confère une forte torsion ceci lui donne son effet texturé. Nous verrons la description du jeu de disque par la suite. Un deuxième cylindre alimentaire attire le fil puis il est ensuite bobiné10.
Description de la texturation FTF :
La FTF signifie texturation par fausse torsion fixée :
La figure ci dessus montre le parcours d'un fil suivant le procédé de fausse torsion fixée (un four de texturation, un jeu de disque de friction et un four de fixation) communément appelé procédé FTF.
Le principe de texturation FTF est semblable au FT à la seule différence que ce procédé inclus un four de fixation permettant de fixer l'effet donné par les disques. Ce procédé comprend un cylindre alimentaire de plus afin de guider et d'attirer le fil sur ce parcours qui est plus long que le précédent.
Cette technologie est utilisée par Jetfil.
La baisse de production peut être reliés à divers paramètres, par manque de temps et par choix de notre interlocuteur en entreprise, nous avons choisi de nous intéresser à une cause précise à savoir les positions arrêtées. En effet les responsables de la production de Jetfil s'interrogent sur les baisses de rendements causés par les positions arrêtées et veulent savoir quelles sont les causes afin de faire baisser les pertes.
A) - Les causes de positions arrêtées
Pour cela un relevé journalier des arrêts de positions est nécessaire. Ce relevé consistera à faire quatre passages par jour en production chacun espacé de deux heures. Il faut aussi connaître les raisons de ces arrêts. Ces relevés ont été effectués par un technicien de Jetfil. Avant de visualiser et d'étudier les relevés nous allons voir une description de ces causes d'arrêts. Elles ont été trouvées en observant et en posant des questions aux opérateurs et agents de maintenance.
Dénomination des causes de positions arrêtées :
Au début nous avons pu observer 21 causes d'arrêts. C'est un nombre trop grand pour faire une analyse correcte. Nous avons décidé de réunir les causes en cinq groupes :
Description de chaque groupe :
la casse de fil
Elle peut venir du noeud qui se fait au changement de bobine de matière première (le noeud de transfert). Ce noeud se fait entre une bobine de POY terminée et une nouvelle, il peut être mal fait et causer la casse du fil lorsqu'il passe dans la machine.( le noeud est soumis a une tension lorsqu'il passe dans la machine). Ce noeud se fait grâce une pince spéciale qui effectue un croisement des filaments. Cette pince fonctionne grâce à l'air conditionné.
Elle peut venir de la machine : des guides fils, des fours... mais dans ce cas on peut dire aussi que la cause rentre dans la catégorie des avaries mécaniques.
Elle peut aussi venir de la matière première. La bobine de POY peut être mal bobinée avec des fils qui se croise ou elle a pu être mal traitée par les opérateurs lors de sa charge ou de sa décharge sur la machine.
Pour réduire le nombre de positions arrêtées dû à cette cause, l'opérateur doit s'assurer que le noeud est bien fait. De plus il doit « nettoyer » le POY en enlevant la première partie à chaque utilisation. L'opérateur doit aussi vérifier le parcours du fil à travers la machine.
les avaries mécaniques
Il y a beaucoup d'avaries mécaniques nous allons citer, expliquer, chacune d'entre elles.
Guide fil : le guide fil dépose le fil texturé sur le tube prévu à cet effet, pour les machines qui ont un moteur commun à chaque position, il est impossible de changer le guide fil avant l'arrêt totale de la machine, cette cause d'arrêt fera donc perdre du rendement durant toute la production.
Disques : quand les disques sont usés ou qu'il y a une accumulation de matière première sur ceux-ci, cela change leurs rugosité et donc la texturation. Ils doivent être changé. Cette opération peut être réalisée durant la marche de la machine par conséquent une fois détecté ce problème peut être résolu.
Hors diamètre : les opérateurs vérifient le diamètre des bobines fabriquées, s'il est mauvais, ils doivent arrêter la position. Un opérateur chargé du réglage doit intervenir pour la régler avant de la remettre en marche. Cette opération peut se faire pendant la marche par conséquent une fois détecté ce problème peut être résolu.
Le coupe fil : cette parti de la machine sert en cas de casse de fil. Sur les machines avant le bobinage final se trouve un capteur qui détecte si le fil est présent ou non, si il n'est pas présent c'est qu'il s'est cassé en amont, pour que le fil ne fasse pas un bourrage dans quelque partie de la machine que se soit causant une avarie plus importante, le capteur envoie un message à l'automate afin qu'il ordonne au coupe fil d'arrêter l'alimentation. Le changement de coupe fil peut se faire pendant la marche de la machine, la position sera donc seulement arrêtée durant le temps de changement.
Changement de tube (machine RPR) : il y a un problème de ce type lorsque le changement ne se fait pas automatiquement ou quand le tube ne tombe pas seul sur la position. Il faut régler ce problème mais cela peut prendre du temps.
le changement de production
Début de production : Jetfil applique une méthode pour s'assurer de la qualité de sa production, une fois la machine préparée les opérateurs fabriquent quatre bobines sur quatre positions, ces bobines vont ensuite au laboratoire pour subir des tests de qualité, des contrôles, une fois que les résultats sont bons la machine peut être mise en production totale.
Fin de production : Quand il faut finir les bobines de POY, il n'y a plus assez de matières premières pour alimenter toutes les positions. Par conséquent, plus les bobines de POY vont se terminer plus il y aura de positions arrêtées. On peut limiter ce nombre de positions arrêtées en égalisant les bobines. Ceci permettra aux bobines de se finir ensemble avec le meilleur nombre de positions en marche.
les avaries des fours
Les avaries des fours peuvent être de trois types :
Barrillé des fours : le barillé est un petit tube métallique qui est à l'intérieur du four de fixation et par lequel passe le fil, s'il y a accumulation de matière à l'intérieur du barillé, le fil ne peut plus passer et nous devons changer ce barillé. Le changer est obligatoire parce qu'il n'est pas possible de sortir la matière qui se trouve à l'intérieur. Il est impossible de changer ce barillé lorsque la machine est en marche. Ce problème engendrera des pertes durant toute la production.
Porte des fours : lorsque l'élément du four appelé « carro » se casse, il devient impossible de fermer la porte du four de texturation, avec la porte ouverte il est impossible de garder une température constante à l'intérieur du four, ces variations entraînent des irrégularités sur le fils texturé, il faut donc arrêter la position et réparer cet élément.
Céramique four : à la sortie du four de fixation se trouve une céramique qui guide le fil, si elle est cassée, le fil subi une force de friction qui le fragilise.
Pour ces deux dernières causes il est possible de réparer la machine en position de marche. Le rendement baissera suivant la réactivité des opérateurs et des agents de maintenance. Dans tous les cas, si la température des fours n'est pas constante, il est obligatoire d'arrêter la position et de trouver le problème, sinon le fil sera irrégulier.
les inconnues
Il existe beaucoup d'autres causes de positions arrêtes qui sont difficiles à classer parce qu'elles n'entrent pas dans les différentes classes et parce qu'elles sont rares (elles ne se voient qu'une à deux fois par mois). Elles rentrent donc dans le groupe des inconnues, on peut tout de même citer : manque d'une pièce spéciale, les problèmes de réception, les avaries électriques ou les avaries de moteur de disques...
B) - Analyse des résultats
Nous allons observer maintenant le résultat des observations du mois de Juin. Les tableaux réalisés à l'aide du logiciel Excel sont expliqués pour le mois de Juin 2006.
Sur ce tableau nous pouvons donc voir le résultat des relevés par jours.
Apparaissent : les positions théoriques en marche, les positions arrêtées durant la production et le pourcentage qu'elles représentent par jour et dans le mois. Nous pouvons voir la répartition des positions arrêtées suivant leurs causes ainsi que le pourcentage que chaque cause représente sur une journée et dans le mois.
Ici nous pouvons voir la conclusion du mois de Juin :
Nous nous apercevons que les positions arrêtées durant la production ne donnent qu'une perte de rendement de 10 % en moyenne ceci est loin d'expliquer le rendement qui se situe autour de 60%.
Nous devrions pour compléter l'étude nous intéressés aux pertes engendrées par les arrêts machines. Cependant par manque de temps, nous n'avons pu obtenir que les résultats concernant les positions arrêtés.
C) - Production
La production réelle est dans le programme de gestion de production interne à l'entreprise. On peut trouver le nombre de kilos fabriqué par référence et par mois.
La production théorique nécessite un calcul plus complexe qui est expliqué ci-après. Comme précédemment nous allons voir le mois de Juin ainsi que les explications.
Sur le tableau ci dessus nous pouvons voir : les références fabriquées en Juin, le nombre de kilos fabriqués, le titre standard de la référence.
A la fin nous obtenons une production réelle :
Afin de calculer la production théorique nous devons connaître le titre standard moyen fabriqué durant le mois. Ce titre moyen est la moyenne des titres fabriqués pondérés par les poids. Pour ce mois de juin le titre moyen est 160 dTex. Nous devons aussi connaître la vitesse moyenne de fabrication : elle est en moyenne égale à 500m/min.
Nous pouvons grâce à ce titre et à cette vitesse, calculer le KPD moyen ce qui veut dire le nombre de kilo par position et par jour. Ce KPD multiplié par le nombre de jour et de position théorique nous donnera la production théorique du mois.
Le nombre de positions théoriques en marche est calculé en fonction du personnel présent. Soit 372 positions.
Nous pouvons à présent faire les calculs de production et calculer le rendement :
Pour le mois de Juin nous avons un rendement de 57 %.
Résumé du mois de Juin :
