Rapport de stage

Optimisation de la Chaine de Production

Encadré par :

Préparé par :

Monsieur SAYEH Sami

FATIH Ayoub (CMPI)

1 Rapport de stage MAFODER

Remerciements Le présent travail n’aurait pu voir le jour sans la collaboration d’un nombre de personnes auxquelles je tiens à exprimer, dans ces lignes, mes remerciements les plus sincères:

Je remercie, en premier lieu, mon encadrant Monsieur SAYEH Sami, sans qui je n’aurai bénéficié du stage au sein de la société MAFODER.

J’adresse aussi mes sentiments de reconnaissance à l’ensemble du personnel de MAFODER, particulièrement au service Production, pour m’avoir accueilli à bras ouvert, soutenu tout au long de mon projet, et permis de découvrir le domaine du fonderie.

Un spécial hommage est rendu l’équipe administrative de l’Ecole Nationale Supérieure d’Electricité et de Mécanique (ENSEM), qu’ils nous ont prodigué, en particulier les enseignants de la filière Génie Mécanique pour leurs efforts et leurs améliorations continues.

2 Rapport de stage MAFODER

Table des matières Chapitre I ......................................................................... 4 I.

L’entreprise dans son environnement.............................. 5

II.

Processus de fabrication.............................................. 6 1.

Atelier Modelage .................................................... 6

2.

La préparation des modèles ..................................... 10

3.

Coulée ............................................................... 13

Chapitre II ...................................................................... 14 I.

Les acquis techniques et manageriels............................ 15 1.

Un acquis technique .............................................. 15

2.

L’importance de la communication ............................ 16

II.

La sécurité et la santé au travail dans l’entreprise ........... 17 1.

Les EPI (équipements de protection individuelles).......... 17

2.

La santé au travail ................................................ 18

Chapitre III ...................................................................... 19 I. ouvrière

Optimisation de l’espace de travail et de la productivité ………………………………………………………………………………………………20

II.

Solutions et perspectives ........................................... 22

III.

Stock ................................................................... 23 Le Stock ne respecte pas les 5S .................................... 23

IV.

Atelier de Modelage ................................................. 25

1.

Temps d’attente .................................................. 25

2.

Replantation ....................................................... 25

V.

Fabrication du moule ............................................... 26 1.

Espace perdu ....................................................... 26

2.

Les 5S ................................................................ 26 i. OK démarrage ..................................................... 26

VI.

Management visuel .................................................. 27

VII. Fabrication du noyau ................................................ 28 1.

La matière perdue ................................................ 28

2.

L’organisation des tâches ........................................ 28

Conclusion ...................................................................... 29

3 Rapport de stage MAFODER

Chapitre I Présentation de l’organisme d’accueil

Ce chapitre contient une présentation de la Société MAFODER ainsi qu’une brève introduction au processus de fabrication.

4 Rapport de stage MAFODER

I. L’entreprise dans son environnement MAFODER a été créée en 1985. L'unité industrielle occupe une superficie de 20.000m2 dont 3.500 couverts. L'entreprise emploie 80 personnes dont 7 cadres. Le dernier recrutement induit par le nouvel investissement a porté sur 10 personnes et a eu pour objectif essentiel le renforcement de l'encadrement. L'entreprise dispose d'un bureau d'études qui travaille sur des moyens informatiques Autocad 12. La production ainsi que

la

commercialisation

sont

informatisées.

MAFODER dispose d'une capacité annuelle de 2.000 tonnes de fonte et de 1.000 tonnes d'acier. L'entreprise tourne actuellement à 70% de sa capacité. Elle a réalisé en 1994 un chiffre d'affaires de 14 millions de DH, en baisse de 7% par rapport à l'année passée. Installée à Casablanca. MAFODER est spécialisée dans la fabrication de pièces d’usure en fonte et en acier allant de quelques Kilogrammes à 5 tonnes. Elles sont destinées aux secteurs des carrières, des mines, des cimenteries, des briqueteries, des engrais, de la métallurgie et autres secteurs. A sa création, la production de MAFODER était principalement dédiée au local. Son premier contrat, elle le signe avec l’OCP, en 1990. Elle réalise, entre autres, l’étude et le dimensionnement des pièces pour les installations industrielles de l’OCP, la COSUMAR, l’ONCF, Maroc Telecom, les mines, les cimenteries, Casa Tramway... MAFODER offre aujourd’hui une gamme de fontes dont celles à haute teneur en chrome, les fontes ductiles ainsi qu’une large gamme d’’aciers dont ceux au manganèse et les aciers austénitiques. MAFODER se positionne à la pointe de la technologie par l’investissement dans une machine de prototypage rapide, procédé innovant et révolutionnaire qui élimine l’étape de fabrication du modèle bois. La simulation numérique est intégrée dans plusieurs étapes de fabrication. La

5 Rapport de stage MAFODER

certification du système qualité de MAFODER par l’organisme TUV, de renommée internationale, atteste de la maîtrise des processus et de l’attention apportée au respect des engagements en terme de délais, de qualité et de prix. En 1991, Son chiffre d’affaires passe de moins de 10 millions de DH à plus de 63 millions de DH en 2000. Sa capacité de production est de 2.000 tonnes par an de fonte grise, fonte ductile et fontes alliées d’une part et 1.000 tonnes par an d’acier au carbone et aciers spéciaux, d’autres part. L’infrastructure de production est composée d’un atelier de modelage, une fonderie avec quatre fours électriques à induction pour les fontes et aciers et un atelier d’usinage. Un investissement de 8 millions de DH est consenti, en

2000,

pour

l’extension

de

son

infrastructure

de

production.

Actuellement, l’entreprise emploie un effectif composé d’une centaine de personnes dont 10 cadres. MAFODER s’impose à l’échelle internationale par sa présence dans plus 10 pays : et possède de nombreuses références auprès de clients de 1er ordre. A titre d’exemple, MAFODER a reçu le trophée or de l’export en 2001 et le prix FOURNISSEURS OCP EN 2004.

II.

Processus de fabrication 1. Atelier Modelage MAFODER est constitué de 7 ateliers : atelier de modelage, atelier

de fabrication (divisé en deux parties : l’une pour la fabrication des grandes pièces et l’autre pour la fabrication des petites et moyennes pièces), atelier d’Usinage (divisé en deux unité : usinage par des machines mécaniques à titre d’exemple : tour horizontale, tour verticale, fraiseuse, perceuse.et usinage par des machines à commande numériques), atelier d’Ebarbage, atelier de maintenance, atelier pour le traitement thermique et atelier de peinture.

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J’ai eu l’occasion de travailler au sein de différents ateliers durant mon stage que j’ai effectué chez MAFODER. Cependant la majeure partie de mon stage s’est déroulée au sein des deux ateliers : Modelage et Fabrication.

a. Préparation du modèle Le modèle peut se réaliser après l’étude de moulage car il doit comporter les portées de noyaux ainsi que d’éventuelles attaques de coulées.

Le modèle peut être réalisé en bois, en résine, en plâtre, en ciment pour les modèles réutilisables et en polystyrène ou en cire pour les modèles perdus. Le modèle doit être en 2 parties pour permettre le démoulage.

7 Rapport de stage MAFODER

Déroulement de la préparation d’un modèle Etape

Tâche

photo

Outil de trace

N °1

Traçage : faire le dessin à l’échelle

N °2

Préparer des morceaux en bois pour la réalisation du modèle

-règles de retrait -l’équer -rapporteur (rapporteur d’angle) -la pointe de traçer -trusquin...

-Scie à Ruban -Raboteuse -l’Apédeire -Perseuse -Dégochisseuse -Tour manuel bois.

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à

N °3

Assemblage: Assembler morceaux modèle

les du

Figure 1 : déroulement de préparation d’un modèle

b. Préparation de la boite à noyau On réalise une boite à noyau pour un noyautage manuel. La boite à noyau peut être en bois ou en résine. La boite à noyau doit être en deux parties pour permettre d’en extraire le noyau.

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2. La préparation des modèles a. Préparation des noyaux Les noyaux sont le plus souvent fabriqués en sable aggloméré ou en chrome. Ce mélange est réalisé dans un malaxeur muni d’une vis sans fin qui mélange les différents produits. Quand le modeleur termine le modèle, le fondeur commence à préparer les châssis (inférieur et supérieur).

Figure 2 : Exemple de boite à noyau Voici une figure qui englobe les éléments de moulage.

Le moulage consiste à réaliser une empreinte du sable à partir d’un modèle aux formes de la pièce. Deux châssis métalliques, parfaitement repérés entre eux, servent à maintenir le sable utilisé pour prendre l’empreinte du modèle.

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b. Préparation du châssis inférieur

On place ½ du modèle à l’intérieur du châssis inférieur. On racle alors la surface du châssis pour pouvoir retourner l’empreinte du modèle. On place un tamis afin d’éviter de mettre des impuretés au contact du modèle.

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c. Préparation du châssis supérieur Pour la partie supérieure (châssis supérieur), le fondeur procède de la même manière que la partie inférieure (châssis inférieur). Enfin, après la réalisation des deux parties du moule, le fondeur doitsuivre quelques étapes :  Vérifier le moule et régler le manipulateur (vérifier le positionnement du noyau).

 Tourner le mini-moule supérieur  Nettoyer les évents, l’entonnoir et le moule, écrire la nuance.  Mettre la peinture + flamber les évents et l’entonnoir + mettre la colle.  Fermer le moule.

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 Mettre le moule fermé sur la grille métallique de la collé.

3. Coulée On place le moule sur un support stable. Pour des raisons de sécurité, il faut enfiler une combinaison ignifuge et un masque. On peut alors faire couler l’alliage en fusion dans l’empreinte en faisant pivoter rapidement la louche. Une fois l’empreinte remplie, on laisse la pièce refroidir (suivant la taille de la pièce).

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Chapitre II Apports du stage à titre personnel et à titre professionnel

Ce chapitre est dédié à une présentation de mes acquis durant le stage que ce soit au niveau personnel ou bien professionnel.

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I. Les acquis techniques et manageriels 1. Un acquis technique Mon bref passage aux différents ateliers et en particulier à l’atelier de modelage m’a permis d’acquérir un vocabulaire technique adapté au site : -

Les éléments qui composent un modèle (Gabarit, noyau, boite à noyau, retrait, dépouille, surépaisseurs d’usinages, congés, porté de noyau, attaquants, masselottes...)

-

Les techniques de montage.

-

Les différents usinages que subit une pièce.

Les interventions sur le terrain m’ont appris des savoir-faire (parfois peu orthodoxes mais dont l’efficacité est prouvée) pour réparer des machines.

J’ai donc pu acquérir durant mon stage un certain recul vis-vis de la théorie et une expérience du terrain qui manque à la plupart des élèves ayant suivi un enseignement en classes préparatoires comme moi. Ce stage m’a permis de combler une partie des lacunes que j’avais en matière de culture technique et technologique.

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2. L’importance de la communication La

communication,

qu’elle

se

fasse

verticalement

ou

horizontalement d’un point de vue hiérarchique, n’est pas simple dans une entreprise. Lorsqu’elle se fait entre homologues hiérarchiques, l’information est transmise directement de l’émetteur au destinataire et de manière rapide. Lorsqu’elle est verticale, il y a deux possibilités : 

Si elle est directe, l’information est juste et transmise rapidement (si il s’agit d’un mécontentement ou d’une réclamation, la conversation peut être « animée »)



Si elle faite de manière indirecte en passant par des intermédiaires hiérarchiques, l’information est souvent déformée et transmise beaucoup moins rapidement.

La période pendant laquelle j’ai effectué mon stage était également une période de notation des agents à l’origine de leurs futurs promotions. C’est une période où les désaccords et les litiges sont plus nombreux. J’ai pu constater que le fait de gérer les tensions qui animent ces périodes n’est pas une chose facile à réaliser car il faut savoir jongler avec les caractères des personnes tout en tenant compte de l’avis de tout le monde.

J’ai donc constaté que le management d’une entreprise est plus efficace et l’atmosphère de travail (pour tous les corps de métiers qui la composent) est plus sereine lorsque les homologues hiérarchiques (en particulier les chefs de section) se soutiennent et tiennent le même discours à leurs subordonnés.

En conclusion, le dialogue est primordial au sein d’une entreprise pour instaurer un climat de travail propice à une bonne productivité. Il doit en ce sens être privilégié et encouragé en passant par le moins

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d’intermédiaires possibles. En effet, dans le cas contraire il y a perte d’information et d’intensité du discours.

II. La sécurité et la santé au travail dans l’entreprise 1. Les EPI (équipements de protection individuelles) Toutes les personnes se trouvant à l’intérieur des ateliers se retrouvent obligés de porter les EPI nécessaires. De base, il est impératif de porter une blouse électrostatique. Il est aussi impératif de porter des chaussures de sécurité, afin de protéger les pieds des ouvriers. Certaines zones particulières nécessitent des équipements supplémentaires. Par exemple, une combinaison spéciale munie d’un masque et de gant est nécessaire pour le poste de pose de peinture, afin de protéger l’opérateur des projections de peinture. Des pictogrammes sont clairement disposés aux zones concernés.

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2. La santé au travail La santé et la sécurité ont toujours été intimement liées, c’est pour cela que MAFODER se préoccupe de la santé de ses employés et met à leur disposition un médecin.

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Chapitre III Optimisation de la Chaine de Production

Ce chapitre est consacré à la grande partie de mon travail celle de l’optimisation de la chaine de production au sein de la société MAFODER.

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Pour optimiser la chaine de production à partir du Stock jusqu’à l’usinage j’ai utilisé les outils de Lean Manufacturing. Le Lean Manufacturing est la version occidentale du Système de Production Toyota (TPS). Le Lean repose sur l’élimination des gaspillages dans les processus (par exemple : trop de stock de produits finis, trop de déchets de production) Le Lean n’a pas pour objectif la réduction du nombre d’employés. Le Lean vise à augmenter la capacité, en réduisant les coûts et le temps de cycle. Le Lean s‘appuie sur la compréhension des besoins des clients.

I. Optimisation de l’espace de travail et de la productivité ouvrière Au bout de ce stage chez MAFODER, je pense pouvoir proposer des idées afin d’optimiser le processus de travail, le gain de place et d’organisation au niveau de l’atelier modelage. En premier lieu, j’ai remarqué que les machines prennent un grand espace –à titre d’exemple une machine à commande numérique- (24m²), et il y a une machine inutilisée -en panne- qui reste dans l’atelier. Une partie de l’espace est donc occupée inutilement. Après réflexion, je pense qu’il est possible de gagner quelques dizaines de m² en enlevant ces machines inutilisées. L’espace ainsi gagné pourra être utilisé, entre autres, pour faciliter le déroulement du modeleur dans l’atelier, et donc d’accélérer le processus de modelage. Aussi, on peut également prendre un espace pour rassembler des déchets, et donc, de cette manière on pourra éviter le fait de nettoyer l’atelier chaque jour parce que ce dernier prend au moins une demi-heure du temps de chaque personne quotidiennement, ce qui donne 360 minutes/jour (le nombre des modeleurs est presque 12). Ce qui permettrait d’optimiser un temps de 36 heures/semaine. Deuxièmement, j’ai remarqué que certains modeleurs s’occupaient de deux machines différentes, selon les besoin du modèle qu’il a à réaliser. Ceci est dû au fait qu’une machine n’est titularisée par aucun ouvrier. Nous pouvons citer comme exemple, la scie à Ruban. En effet, le fait qu’un modeleur occupe cette machine, il pousse les autres modeleurs à interrompre leur processus de travail à une autre machine.

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Enfin j’ai remarqué que certains outils du modeleur ne donnent pas une grande précision. De ce fait, plusieurs mesures à la main devaient être accomplies afin de vérifier que les dimensions du modèle à réaliser respectaient les côtes précisées par le bureau d’étude. Ceci fait donc perdre du temps à l’opérateur. Réparer ces outils de mesures serait un moyen d’optimiser l’efficacité et la rapidité de l’ouvrier travaillant avec ses outils.

Diagramme de causes à effets : Diagramme Ishikawa But : Ce diagramme sert à représenter la relation qui existe entre un effet et toutes les causes d’un problème. Il est utile pour faire la liste des causes potentielles de variabilité ou pour faire la liste des facteurs X reliés à un une variable de réponse Y dans la planification d’une expérience. Problème : le processus de modelage est lent. Dans une session de Brainstorming (le groupe de travail : moi et quelques ouvriers) on a abouti à une liste des causes associées à cette effet. En pensant aux grandes catégories : matériaux, machines, méthodes, procédures, main-d’œuvre, environnement, système de mesures, nous avons pu tracer le diagramme d’Ishikawa suivant : Mesur es Scies

Méth odes

Machi nes

tables maintenance réglage machine outils de

machine

changement d’outil

climatisation poids

trace Qualité de modeleur Nombre de personnes espace de travail déchets

Le mise au poids processus de modelage est Type de matière lent

Type de bois atelier Perso

conditions climat

Matér Enviro nnement figureiaux 7 : diagramme d’Ishikawa

21 Rapport de stage MAFODER

II.

Solutions et perspectives

Au bout de mon stage, j’ai pu constater qu’il est nécessaire de prendre en considération les solutions suivantes : Chaque modeleur doit avoir leurs propres outils de travail. Ajouter des tables de travail pour éviter le chevauchement entre les modeleurs.

Mettre au moins une chaise pour chaque table

Mettre une boite en bois sous chaque machine pour minimiser les déchets

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L’objectif principal de ces points est d’améliorer le processus de modelage. Et pour mettre ces points en valeur, je propose de :  Agrandir la surface de l’atelier.  Réimplanter l’atelier de modelage pour gagner un peu d’espace.

III.

Stock Le Stock ne respecte pas les 5S

La méthode 5S permet d'optimiser en permanence les conditions de travail et le temps de travail en assurant l'organisation, la propreté et la sécurité d'un plan de travail. La méthode 5S est d'origine japonaise. Elle a été créée pour la production des usines Toyota. La méthode 5S est une technique de management qui fait partie de la démarche qualité.

23 Rapport de stage MAFODER

Les 5S proviennent des cinq opérations qui constituent la méthode : Mot japonais Seiri

Actions associées

Trier, jeter, recycler, archiver, placer les outils de travail selon leur fréquence d'utilisation.

Seiton

Ranger, classer de manière à limiter les déplacements physiques ou le port d'objets lourds, optimiser l'utilisation de l'espace.

Seiso

Nettoyer, réparer.

Seiketsu Ordonner les documents ou son poste de travail de manière à ce qu'une autre personne puisse s'y retrouver. Shitsuke

Être rigoureux, appliquer les 4 opérations précédentes et les maintenir dans le temps.

 Cela entraine une grande perte du temps lors de l’utilisation de ce stock.  Un grand espace perdu et qui dérange les passagers (Camion,,,).  Une partie de matière non utilisée.

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IV.

Atelier de Modelage 1. Temps d’attente

A titre d’exemple, les ouvriers font à chaque fois la queue devant la machine de coupe du bois.

2. Replantation J’ai proposé une replantation des machines dans l’atelier de telle sorte à ce que dès qu’un ouvrier termine d’une machine, il passe à l’autre qui se place immédiatement à côté. Mais mon encadrant Monsieur SAYEH Sami n’était pas d’accord vu que l’entreprise MAFODER travaille en production par flux-tiré.

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V. Fabrication du moule 1. Espace perdu A côté du malaxeur, il y a un grand espace vide.

2. Les 5S a. Le stockage des modèles en bois ne subit pas à la règle des 5S. 



En effet : La méthode 5S permet de réduire voire d'éviter : o le désordre, o la perte de documents, o la détérioration du matériel, o les accidents du travail. La méthode 5S permet d'optimiser : o le temps de travail, o les conditions de travail, o les déplacements, o indirectement le chiffre d'affaire.

i. OK démarrage 26 Rapport de stage MAFODER

• Comprendre l’impact du OK Démarrage sur les objectifs Sécurité, Qualité, Coût et Délai. • Se mettre en position de démarrer la production dans de bonnes conditions et rapidement. • Améliorer rapidement et durablement la qualité d’une production. • OK démarrage = outil de management.

VI.

Management visuel

Le management visuel est la manière de gérer une activité par la vue. Tout ce qui se passe dans une entité se voit immédiatement et surtout, la moindre anomalie est visible immédiatement. Les standards, 5S et les modes opératoires, doivent être affichés près de chaque poste.

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VII.

Fabrication du noyau 1. La matière perdue

  

Les ouvriers ajoutent parfois une sur-matière pour fabriquer le noyau ce qui coute chère pour l’entreprise. Je propose d’encourager les ouvriers à utiliser le minimum tout en fixant un taux de rejet. Une fois qu’ils atteignent l’objectif, on les récompenses. Cela va les encourager et ça reflètera une bonne image de l’entreprise.

2. L’organisation des tâches Il faut un superviseur. La communication des objectifs à atteindre s’avère également nécessaire.

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Conclusion Un mois et demi de stage chez MAFODER, dans un environnement qui ne m’est pas du tout familier, fût pour moi une source d’enrichissement personnel importante à travers les différentes connaissances techniques acquises. Et ce, à travers le sujet que l’on m’a confié ainsi que les observations que j’ai pu effectuer. A travers ce stage, j’ai pu prendre connaissance des principes de fonctionnement d’une importante entreprise de fonderie. Au sein d’une organisation complexe, chaque tâche, chaque poste, chaque travailleur occupe une place non négligeable. La réalisation concrète d’un projet de fonderie est une succession de tâches et de décisions, s’inscrivant chacun dans un niveau hiérarchique bien défini. Ce stage a été l’occasion pour moi de me rendre compte que toute production implique responsabilité. Du point de vue technologique, ce stage m’a permis d’acquérir un certain nombre de connaissances dans le domaine de la fonderie. Il s’agit d’un domaine d’activité non négligeable. La fonderie est l’un des piler de l’industrialisation, du développement durable. Pour terminer, ce stage m’a permis de confirmer ma volonté de m’investir dans les études et de prendre conscience d’une partie des différentes situations dans lesquelles je pourrais me retrouver en tant qu’ingénieur.

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Bibliographie

 www.mafoder.com  http://ma.kompass.com/c/marocaine-defonderie/ma1742400/  http://www.leconomiste.com/article/932331-mafoderquand-l-industrie-s-ouvre-l-art  http://www.maghress.com/fr/leconomiste/8615  http://tsaucray.free.fr/2%20moulage/21%20les%20different s%20procedes/Cours_03_Le_principe_du_moulage_Fonderie .pdf  http://s2i.chaptal.free.fr/Construction/pres_moulage.pdf

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