Transformer l'outillage pour la production juste-à-temps : Stratégies éprouvées pour réduire les coûts et améliorer la qualité

La visite d'un spécialiste métallurgique expérimenté mais inattendu conduit à des améliorations tangibles de la qualité d'outillage et de fraisage — et une réduction de 33 000 $ des coûts annuels pour Lakes Precision. Découvrez comment.

Three Lakes, dans le comté d'Oneida, Wisconsin, est entourée de bien plus de lacs que les trois de son nom. Lancez un frisbee dans cette zone de villégiature des Northwoods, et il finira probablement dans l'eau.

Fondée en 1881, Three Lakes a une longue histoire de réponse aux besoins de lieux et d'entreprises bien plus grands. Avant de devenir officiellement une ville, la région abritait des compagnies forestières qui fournissaient le bois pour reconstruire Chicago après le Grand Incendie de 1871.

Un fournisseur mondial de traitement de fil et d'outillage pour fil

Aujourd'hui, Three Lakes abrite une puissance mondiale dans l'outillage périssable pour l'industrie du traitement de fil : Lakes Precision. Depuis 26 ans, l'entreprise est un fournisseur clé de pièces pour l'industrie de la coupe, du dénudage et du sertissage de fil. Pensez aux composants de câblage électrique à l'intérieur de tant de choses : une portière de voiture, une console de jeu portable, un ordinateur portable, un sèche-cheveux — et tant d'autres produits de consommation, industriels et automobiles.

« Tout ce qui touche au fil, quand il s'agit de le couper, le dénuder, le terminer et les outils de sertissage. C'est ce qu'on fait », explique Herb Stuckart, vice-président de la fabrication chez Lakes Precision. Stuckart est dans l'entreprise depuis peu après sa création en 1991.

Les 50 employés de Lakes Precision fabriquent plus de 20 000 types de pièces et accessoires, avec une spécialisation dans l'outillage sur mesure et le revêtement PVD. Les produits de l'entreprise incluent des lames de dénudage et de coupe pour machines de traitement de fil et fabricants tels qu'Artos, Carpenter, Delphi, Yazaki, Toyojamco, Kodera, Komax, Schaefer-Megomat, Schleuniger, ShinMaywa et bien d'autres. En outre, son usine de 2 300 m² à Three Lakes offre des services de sous-traitance pour pièces spécialisées de bout en bout, utilisant le meulage à pénétration lente, ainsi que l'usinage à commande numérique et à commande numérique directe.

« Nous sommes au Vietnam, en Chine, en Europe, au Mexique, aux États-Unis et au Canada. Nous expédions partout dans le monde », dit Stuckart. « Pour certains clients, nous sommes leur unique fournisseur. »

Tout est fabriqué dans l'usine de Three Lakes certifiée ISO 9001-2015, bien que l'entreprise ait un bureau supplémentaire à El Paso, Texas.

Équilibrer qualité du traitement de fil et livraison dans les délais

En tant que fabricant de pièces, disposer d'outils d'usinage fiables qui livrent constamment un produit de qualité est crucial. L'entreprise opère sur un marché hautement concurrentiel où les clients formulent des exigences précises et intensifient de plus en plus leurs opérations d'inspection, dit Stuckart. Si les pièces sont hors tolérance, ne serait-ce que de la plus infime marge, il existe d'autres fournisseurs vers lesquels les clients peuvent se tourner.

« L'outillage périssable, c'est comme une paire de ciseaux », dit Stuckart. « Ça s'use. Et quand c'est usé, le client exige une livraison dans les temps. Cela signifie que l'outillage que nous achetons pour fabriquer notre produit doit arriver à temps aussi. C'est presque une situation de juste-à-temps. On anticipe, mais il y a toujours des surprises. »

Pour Lakes Precision, la qualité commence dans son propre environnement de fabrication. Elle gère les surprises internes, en partie, grâce à une forte opération d'assurance qualité. Elle s'appuie aussi sur des partenariats de confiance avec des fournisseurs d'outillage à livraison rapide.

« Nous avons un excellent historique », dit Kris Plapper, responsable de l'assurance qualité chez Lakes Precision, dans l'entreprise depuis 26 ans. « Nous avons un taux de 99,98 % sur les retours clients. » Traduction : Lakes Precision a pratiquement zéro produit retourné par les clients.

Mais cela ne signifie pas qu'elle ne cherche pas constamment à améliorer ses opérations internes. Exemple : son opération de fraisage.

Nouveau processus de fraisage : Améliorer la production par l'avancement et l'optimisation

Lors d'une visite de service de routine chez Lakes Precision en septembre 2016, Kris Hanson, spécialiste métallurgie chez MSC, s'est enquis de l'opération de fraisage après que Plapper lui a évoqué des problèmes récurrents avec de l'acier trempé. Cet acier spécial, matériau délicat car il doit être travaillé avec soin sans enlever sa couche de traitement thermique intégrée, consumait les plaquettes d'outillage en place, dit Plapper. De plus, il y a beaucoup de détails à surveiller lors de la coupe des arêtes, comme éviter les fractures, ajoute-t-elle.

« Il faut maintenir ces arêtes vives », dit Stuckart. « Et on ne peut pas simplement les casser comme on le ferait en ébauche. »

Le rythme alarmant de remplacement d'outils causait des temps d'arrêt dus aux changements fréquents — ce qui affectait négativement la production, dit Plapper. Cela affectait aussi négativement les coûts d'outillage de Lakes Precision.

« Et le produit fini devait être meilleur », dit Stuckart.

Hanson, qui a 23 ans d'expérience en usinage, a demandé s'il pouvait faire des diagnostics pour capturer des données clés, comme les compteurs de cycles et les avancements de coupe, pour l'opération de fraisage. Une fois les zones problématiques isolées, Hanson a demandé si Lakes Precision accepterait de tester un outil différent avec un avancement plus élevé, qui selon lui réduirait les coûts d'outillage et augmenterait la production.

Mais ce n'était pas seulement une question de connaître le bon produit à choisir. C'était en partie sa patience qui a conquis l'équipe de Lakes Precision, dit Stuckart. De plus, il a montré qu'il comprenait comment utiliser un outil et une plaquette comme la nouvelle plaquette était conçue pour l'être, dit-il. Aucune entreprise ne veut juste changer d'outil sans savoir si le nouvel outil fonctionnera.

« Simplement : ils étaient prêts à prendre le temps de s'assurer que ce qu'ils suggéraient fonctionnait », dit Stuckart. « Ce n'était pas une visite éclair et revenir la semaine suivante pour prendre la commande. Ils essayaient de fournir un service qui nous aiderait. »

Lors de sa première période chez Lakes Precision, Hanson est resté et a conseillé les tourneurs d'atelier sur l'intensité que la nouvelle pièce pouvait supporter. Il leur a aussi permis d'essayer la pièce pendant plusieurs semaines pour s'assurer qu'elle était capable de faire exactement ce qui était nécessaire.

« Les plaquettes qu'ils ont apportées, et le travail de MSC avec les opérateurs, ont augmenté les avancements et vitesses », dit Stuckart. « Parce que parfois un opérateur est un peu frileux. Quand quelque chose tourne bien, il déteste repousser les limites. MSC les a aidés à repousser l'enveloppe, ce qui a donné un meilleur résultat. »

Fiabilité et vitesse pour moins cher

« Il y avait beaucoup de travail supplémentaire pour mettre les pièces au niveau avec l'ancienne méthode », dit Plapper. « Maintenant, c'est fluide ; c'est bon. »

Le résultat a été moins de changements d'outillage, une plaquette plus fiable et un processus plus efficace. De plus, avec une réduction estimée de près de 33 000 $ par an en coûts d'outillage, Lakes Precision a amélioré sa qualité de production globale et impacté positivement ses finances.

« Nous avons vu une production accrue, ce qui a libéré de la place sur le centre d'usinage », dit Plapper. « Et les économies sur les plaquettes qui vont dans l'outillage sont phénoménales. »

C'est de l'argent en banque, dit Stuckart. « Ça aide le résultat net, et je peux acheter plus d'outils. »

On a demandé à Plapper si elle pensait que l'équipe de Lakes Precision aurait su quoi faire si Hanson ne les avait pas conseillés sur d'autres options possibles. Elle a répondu : « Non. On n'aurait pas su. Sans eux, on n'aurait pas été à l'atelier dire : "Hé, essayons ça." »