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La Théorie des Contraintes pour la la mesure et l'amélioration de la performance
Rotary Club de Conflans Ste Honorine Conférence du 16 février 2005 Jean Vieille, Consultant
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Conférencier
Expérience et activité
Contrôle des procédés industriels, Intégration Production/Gestion, Ordonnancement, MES Industries : Papier, bois, textile, metallurgie, chemie, pharmacie, agroalimentaire, electronique... Conseil auprès des utilisateurs finaux, fournisseurs de solutions, intégrateurs et universitaires Membre du réseau Psynapses ISA The Insrtumentation, Systems and Automation Society
· · · · Membre du comité ISA SP88 Batch Control Systems Membre du comité ISA SP95 EnterpriseControl System Integration, Vice président ISA District 12 EMEA 20032004 Président ISA France 20002001,
Veille technologique, associations professionnelles
Membre de l'APICS, Chairman du WG World Batch Forum, "Flow Analysis" Fondateur Forum Batch Francophone
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Sommaire
Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Qu'estce que la TOC?
Ne signifie pas
Trouble Obsessionnel Compulsif
= Theory Of Contraints Une philosophie de management
Comparable à TQM, JIT,, Lean Manufaturing, BPR, SMED... Amélioration permanente et réingénierie des organisations
· Sans les invalider: la TOC « focalise » les efforts
Des Outils et méthodes réflexion
Thinking Processes
Des applications
Ordonnancement de la Production, Contrôle de gestion, Gestion de projet, Marketing, justification économique...
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Origine
Crée par Eliyahu Goldratt, un « Business Guru »
The Goal (1984, 1986, 1992) It's not Luck (1994) Critical Chain (1997) ...
Supporté par l' APICS--The Educational Society for Resource Management
www.apics.org, CM SIG
Principalement aux USA
Peu connue en France, mais abordée dans quelques universités
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Une approche Système
Comprendre le Système est indispensable pour l'améliorer Tout Système a un BUT Qui peut être atteint en satisfaisant des Conditions Nécessaires
But = Profit CN = Satisfaction Client, Leadership technologique, avantage compétitif, force de travail satisfaite et sécurisée
Le Manager est responsable du BUT Chacun peut être considéré comme le Manager d'un Système (Grande entreprise, département, petite équipe, sa propre vie, carrière...) La Théorie des Contraintes traite du Management
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Concept 1: But d'un système
Le but d'une entreprise industrielle est de générer de l'argent
Générer davantage d'argent maintenant et dans le futur
Pour les organisations à but non lucratif,
l'argent peut être remplacé par des services ou des produits
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Concept 2 : contrainte du Système
Un exemple simple
Comme une chaîne, tout système a un et un seul élément plus faible que les autres appelé la Contrainte
Exemple en production
Entrées Etape A 10 U/Jour Etape B 20 U/Jour Etape C 6 U/Jour Etape D 8 U/Jour Etape E 9 U/Jour Sorties
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Concept 3 : Mesure de la Performance
Comment mesurer les effets des décisions locales (visant à briser la contrainte) sur l'ensemble du système? Throughput (T) = ???
Le rythme auquel le système génère de l'argent par les ventes Tout l'argent que le système investi en produits qu'il a l'intention de vendre, ou retenue dans le système (inclut les investissements)
Inventory (I) = Investissements, Stocks
Operating Expenses (OE) = Dépenses opérationnelles, charges
Tout l'argent que le système dépense pour transformer l'inventory en Throughput (Travail direct, utilités, consommables...)
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Concept 3 : Mesure de la Performance
Throughput Argent entrant
Inventory
Argent retenu à l'intérieur
Operational Expenses Argent sortant
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Concept 3 : Mesure de la Performance
Bénéfice net
Retour sur investissement
Trésorerie
Throughput
Inventory
Operating Expenses
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Principes de la TOC
Systèmes en tant que « Chaînes »
Le maillon faible peut être découvert et renforcé La Performance du système n'est pas la somme des optima locaux Les relations peuvent être complexes selon les système Éliminer les problèmes centraux plutôt que de traiter les effets indésirables L'Inertie est le pire ennemi d'un processus d'amélioration permanente POOGI La plupart des contraintes sont d'origine politique (organisationnelles) et non physique Les meilleures idées échouent au moment de la mise en oeuvre
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Optima locaux contre Optimum du Système Causes et Effets
Effets indésirables et Problèmes centraux Détérioration de la Solution
Contraintes Physiques et Politiques
Les Idées ne sont pas des Solutions
POOGI*: les 5 étapes de focalisation TOC
* Process Of Ongoing Improvement
1. 1.
Identifier la Contrainte
Quelle part du système constitue le Maillon Faible? Tirer le maximum de la contrainte sans dépenses en modifications coûteuses Ajuster le système de façon à tirer le meilleur parti de la contrainte Si les étapes 23 ne suffisent pas, des changements majeurs peuvent être nécessaires.
Décider comment exploiter la contrainte Subordonner tout le reste Élever la Contrainte
1.
1.
1.
La contrainte est brisée. Retour à l'étape 1, mais attention à l'inertie
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Sommaire
Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Outils de la TOC
CRT : Arbre de la réalité courante (Current Reality Tree)
Décrire la situation présente
CRD : Diagramme de résolution de conflit (Conflict Resolution Diagram)
Résoudre les conflits cachés
FRT : Arbre de la Réalité Future (Future Reality Tree)
Vérifier que l'action produit les effets désirés Identifier les impacts négatifs de l'action projetée
PRT : Arbre de préréquisition (Prerequisite Tree) TT : Arbre de transition (Transition Tree)
Identifier les obstacles et la meilleures façon de les contourner Construire la séquence utile pour accomplir les étapes majeures Détailler les instructions pas à pas pour mettre en oeuvre le déroulement de l'action
CLR : Categories de réservations légitimes (Categories of Legitimate Reservations)
Définir les règles qui régissent la construction et la revue critique des arbres
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CRT : Current Reality Tree
Describe the present situation Problem analysis tool Identify the constraint, the « Core Problem » From UDE to Core Problem
The plant grows
Ambiant temperatu re range is available Adequat sunlight exist
Adequat water exist
Adequat nutrition exist
Water is available
Water is not polluted
Nutrition is available
Nutrition is appropriat e for the plant
Plant requires sunlight
Direct sunlight is available
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CRT : Identify the Core Problem
The Core problem is responsible for 70 % or more for the majority of UDEs ·UDE = Undesirable Effect ·RC = Root Cause ·CP = Core Problem
UDE
UDE
UDE
UDE RC
UDE
RC RC
CP
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CRD : Conflict Resolution Diagram
Most core problems exist because of some underlying conflicts Resolve hidden conflicts « Creative Engine » or « Idea Generator » No compromize, winwin solutions
In order to have I In order to must Requirement have
I must
Check Assumptions
R1>PR1 Anxious about the return travel Bad boys may be there R2>P2
Objective Have a good family life
Prerequisite #1 #1 Sharon home Ensure Sharon before 10 safety Injection Daddy drives her Requirement #2 Prerequisite #2 Sharon is Sharon home accepted by her around 12 friends
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Do not leave before the party ends Creat injection
R1>PR1 Daddy drives her => The conflict is broken
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CRD notation
Assumptio ns Assumption s Requirement #1 Injection Requirement #2 Assumption s Prerequisite #1
Objective
Prerequisite #2
Assumption s
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FRT Notation
DE = Desirable Effect Injections = Proposed actions
DE
DE
DE
DE Injection Injection
Injection
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PRT : Prerequisite Tree
(Objective)
I always get to work on time
Identify obstacles in realizing an objective Identifies remedies to obstacles Identify required sequence of actions Identify unknown steps Bridge the gap between FRT (major milestones) and TT (stepbystep implementation plan)
alternate transportatio (Condition) n
Riding the bus takes longer
My transportatio n is unreliable I use
(Obstacle)
I am delayed in traffic
I use (Intermedia alternate te routes Objective)
Alternate routes take longer Unexpected crises occur at home as I'm leaving
(Action) I leave early I don't have the right clothes to wear I keep a ready
supply of clean clothes on hand
I have back ups to deal with crises
Build downward until branches converge / the lowest IO is within control Jean Vieille : MES - B2M - Batch Control jean.vieille@isa-france.org21
PRT Notation
PRT OBJECTIVE
OBS = Obstacles IO = Intermediate objectives
OBS
OBS
OBS
IO
OBS OBS
IO
OBS
IO
IO
OBS
IO
OBS
IO
IO
OBS
IO
IO
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TT : Transition Tree
I have located for job opportunities suitable for my qualifications
I have a « short Provide stepbystep I apply for jobs list » of job method for on my « short action/implementation opportunities in my list » Enable effective navigation chosen field that through a change process match my Detect deviation in qualifications. progress toward a limited objective Adapt or redirect effort, I have little job should plans change related Communicate reasons for I narrow my All possible job action to others experience in openings in my chhoice to entry Execute the injections my chosen level positions chosen field developped in CRD/FRT field. are identified Attain intermediate objectives identified in PRT Develop tactical from conceptual / strategic plans I don't know I ask respected I research Preclude UDE from arising where to look faculty resources at the out of implementation action for possible job members for campus career opportunities. career advice. center
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TT Notation
Objective
Reality / Need
Effect
Action
Reality / Need
Effect
Action
Reality / Need
Effect
Action
Reality / Need
Effect
Action
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CLR : Categories of Legitimate Reservations
Clarity
Meaning concern, no reasonnable causeeffect connection Completness, Structure (compound), Validity (The sky is falling) Does the cause really result in effect The stated cause for the considered effect seems not enough Other causes may result in the same effect If many fishermen are fishing and their stringers are full of fish then fishing is good Most causes result in more than one effect Circular logic : France football team lost the game because they played poorly
Entity Existence
Causality Existence Cause insufficiency Additional Cause
CauseEffect Reversal
Predicted Effect Existence Tautology
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Vue d'ensemble des outils
Arbre de la réalité courante Effets indésirables Effets intermédiaires Causes racine, Problème central Diagramme de résolution des conflits Objectif Requis Prérequis Arbre de la réalité future Effets désirés Effets intermédiaires Injections
Arbre de transition Objectifs Effets intermédaires Action Spécifique Jean Vieille : MES - B2M - Batch Control
Arbre de Pré réquisition Objectif Obstacles, Objectifs Intermediaires
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Applications à l'ordonnancement de la production
Ordonnancement de la production : Le mécanisme TambourTamponCorde Exemple tiré de « The Goal »
Une équipe de scouts est en randonnée Le chemin est étroit, il n'est pas facile de dépasser L'un des garçon est plus lent que les autres: On installe une corde entre lui et le leader
· Le peloton devant lui creuse l'écart · Ceux qui suivent le talonnent, et se synchronisent naturellement sur lui · La longueur de la corde permet d'assurer une marge (tampon) pour ne pas le retarder · Le même rythme est imposé à tout le groupe (Tambour)
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Applications à l'ordonnancement de la production
L'exemple des scouts en marche est transposable à la production:
les garçons à l'avant du groupe « consomment » le sentier vierge (la matière première) Ceux de l'arrière laisse un sentier « piétiné » (le produit fini) Le tampon se trouve devant la ressource contrainte pour sécuriser la continuité de son fonctionnement
Produits finis Flux Matières
Matières premières
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Applications à l'ordonnancement de la production
Au niveau stratégique, la TOC implique que l'impact des décisions d'ordonnancement soit rendu visible
« Comment le Throughut de l'entreprise est affecté par la décision de favoriser tel ordre de fabrication? » Les logiciels TOC donnent un indice « *Day » à l'opérateur pour visualiser cet impact.
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Applications à la gestion de projet
Approche traditionnelle:
La durée de chaque tâche est affectée d'un coefficient de sécurité à chaque étape de planification Résultat: des prévisions de temps (et de budgets!) décuplés par rapport au besoin réel Et pourtant, aucun projet ne termine à temps et dans les délais! Loi de Parkinson: La durée d'un travail s'allonge de façon à remplir tout le temps disponible pour son achèvement Planification: Une tâche est commencée à la date prévue et non au plus tôt
Pourquoi?
Prévu Réel
Parkinson
Planification
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Applications à la gestion de projet
Gestion de projet par la Chaîne Critique
Inspiré du DBR
Alloue à chaque tâche la durée réelle sans marge Place des tampons de temps sur les étapes du chemin critique
Et non pas à chaque tâche
Ne programme pas les tâches, mais les séquence
Une tâche peut être commencée dès lors que les tâches précédentes dont elle dépend sont terminées Chaque exécutant est placé dans une situation telle qu'il n'a qu'un envie: passer à autre chose Syndrome de la patate chaude
Résultat: des projets beaucoup plus court et prévisibles
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Examen de la situation à l'intérieur du système
La première étape d'un processus d'amélioration permanente TOC est de découvrir les causes d'insatisfaction qui contrarie l'objectif de l'entreprise L'identification des causes (ou de LA cause) d'origine de la situation non satisfaisante permet de concentrer les ressources de l'entreprise sur des actions efficaces A l'intérieur de l'entreprise, la construction du CRT (arbre de la réalité courante) consiste à écouter les participants se plaindre et râler
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Le marketing, la véritable contrainte?
En fait, pour beaucoup d'entreprise, la plus forte contrainte est du côté du marché, par de la capacité de production (de biens, de services)
Entrées Etape A 10 U/Jour Etape B 20 U/Jour Etape C 6 U/Jour Etape D 8 U/Jour Etape E 9 U/Jour Sorties
Demande Marché : 15
Sorties
Entrées
Etape A 18 U/Jour
Etape B 20 U/Jour
Etape C 22 U/Jour
Etape D 17 U/Jour
Etape E 19 U/Jour
Demande Marché : 15
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Application au marketing
Il suffit de se placer du point de vue du client, constater leurs frustrations et découvrir ce qui représentera une véritable valeur pour lui On évaluera et mesurera l'impact global des décisions marketing:
Lancer un nouveau produit, Modifier un produit existant, Retirer un produit du marché Vendre « à perte » un produit d'appel ...
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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TOC et contrôle de gestion
La comptabilité industrielle classique est « analytique » Exemples:
On alloue les coûts fixes (frais généraux) aux différents produits et services On fixe comme objectif une productivité maximale de chaque poste de travail. Les groupes d'intérêt spécifiques d'une association professionnelle ne « couvrent pas leurs frais »:
· Résultat: les stocks s'amoncellent, dépréciation, retards, rebus
· la contribution supplémentaire demandée représente une fraction de la cotisation de base, supérieure à la quote part des frais généraux. Cette activité doit elle être supprimée? · La collecte des cotisation est analytiquement très rentable. Doit on seule la conserver?
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TOC et contrôle de gestion
Throughput World contre Cost World L'optimisation locale en tout point du système est la seule façon d'obtenir une bonne performance des coûts
Parce que les niveaux de stocks se déteriorent
Contrôler les coûts Bien gérer Protéger le Throughput
Gérer selon les principe du Cost World
Gérer selon les principe du Throughput World
Il n'est pas possible d'obtenir une bonne performance du throughput en optimisant la performance locale partout
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TOC et contrôle de gestion
Comptabilité « Throughput »
Absence de coûts alloués fixes => Des décisions de gestion très différentes pour le calcul des prix et le marketing Prise en compte du coût marginal au lieu du coût total dans certaines conditions Le coût de fabrication d'un produit évalué 100 prend en compte 10 de matières et 90 de « coût de transformation » Le service commercial demande s'il est possible de servir une commande à titre exceptionnel à moitié prix
· Décision normale: le prix de vente serait inférieur au coût=> non · Décision TOC: cela est possible si les ressources humaines et physiques sont disponibles
Exemple
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Flux Finance, Matière, Information
Flux d'information Flux Matières : Constraint par
les activités de production Le flux d'information Le flux matières Le flux d'information
Flux financier : Contraint par
Entreprise
Flux Matières
Flux d'information Clients
Flux Financier
Fournisseurs
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Qu'est ce que le contrôle de procédé?
C'est un élément du système d'information de l'entreprise
En contact avec le flux matières
Il sert d'interface entre l'équipement de production et un certain nombre d'utilisateurs dans l'entreprise :
Exploitation Planification / supervision de la Production Maintenance Qualité Ingénierie (équipements) R&D (Produits) les systèmes, les équipements, les hommes
Il assure les liens nécessaires entre :
Il interprète et exécute :
les processus de fabrication Les algoritmes de pilotage des équipements
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Comment le contrôle de procédé influence les métriques de base
+ Débit financier (Throughput, T) Meilleure utilisation des matières Réduction des temps de changement de produits Réduction des temps de mise sur le marché de nouveaux produits Diminution des durées d'arrêt Facilite l'optimisation du programme de production Facilite l'exploitation et la maintenance Erreurs de programmes, limitations, pannes
Immobilisations (Inventory, I) Dépenses opérationnelles (Operating Expenses, OE)
Coût du système de contrôle Coût du personnel pour maintenir le système
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Analyse des Effets indésirables (UDE)
Pilote de gestion
Utilisation matières Temps changement produits Temps de mise sur le marché de nouveaux produits Temps d'arrêt Opt. ordonnancement Maintenance
Cat
I T, OE
UDE Système Contrôle
Voir (3, 11) (1)Durée d'adaptation du système
T, OE (2)Durée dévelop. applications T, OE, I (3)Durée Mise en service T, OE (4)Difficulté conversion spec.R&D en process industriel T T,I OE T T OE T T, I Voir (8, 10, 11) (5) Manque de flexibilité de l'automatisme (6)Acquisition maîtrise système (7)Temps résolution problèmes (8)Diagnostic premier niveau (9)Charge Techniciens (10)Diagnostic premier niveau (11)Support qualité et performance
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Assistance à l'exploitation
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Problèmes à l'origine des effets indésirables
Problème Niveau de compétence des automaticiens Lacunes propres au système de contrôle Qualification insuffisante des opérateurs Absence ou insuffisance des spécifications fonctionnelles Difficultés de communication des besoins Mauvaise gestion documentaire Absence ou insuffisance des méthodes Mauvaise gestion de la connaissance ... ... ... UDE Tous... 1, 2, 6, 9 10 (?) 1, 2, 3, 4, 6
1, 2, 3 1, 2, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 6, 7
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Justification des investissements
Les métriques simples de la TOC sont bien perçus par le management L'impact des propositions d'investissement sur ces métriques peuvent être chiffrés et prouvés. Exemples:
la réduction du temps de mise en service d'une semaine pour un nouveau produit peut dans certains cas compenser la totalité de l'investissement. La possibilité de produire des campagne plus courtes peut influencer de façon considérable les niveaux de stocks et les risques liés aux surstocks. Un meilleur diagnostique peut réduire les temps d'arrêt et augmenter d'autant la capacité de production ...
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CRD : Conflict Resolution Diagram
Most core problems exist because of some underlying conflicts Resolve hidden conflicts « Creative Engine » or « Idea Generator » No compromize, winwin solutions
In order to have I In order to must Requirement have
I must
Check Assumptions
R1>PR1 Anxious about the return travel Bad boys may be there R2>P2
Objective Have a good family life
Prerequisite #1 #1 Sharon home Ensure Sharon before 10 safety Injection Daddy drives her Requirement home #2 Prerequisite #2 Sharon is Sharon home accepted by her around 12 friends
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Do not leave before the party ends Creat injection
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Enfin une explication...
L'abus d'alcool détruit les cellules cérébrales Certaines cellules du cerveau sont plus faibles que d'autres Les cellules les plus faibles sont plus facilement détruites C'est pourquoi on se sent plus intelligent après quelques verres...
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Conclusion
La TOC est une philosophie de Management
Basée sur le bon sens Qui s'applique à tous les domaines de la vie
La TOC est une théorie prescriptive
Qui fournit des outils pour supporter et appliquer les concepts Applicables à toutes les situations (Que changer, changer vers quoi, comment causer le changement) Des résultats prouvés dans de nombreux domaines Souvent en conflit avec les pratiques courantes
Les processus de réflexion de la TOC Les applications de la TOC Peu connue et appliquée
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MERCI!
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Contrôle des procédés industriels, Intégration Production/Gestion, Ordonnancement, MES Industries : Papier, bois, textile, metallurgie, chemie, pharmacie, agroalimentaire, electronique... Conseil auprès des utilisateurs finaux, fournisseurs de solutions, intégrateurs et universitaires Membre du réseau Psynapses ISA The Insrtumentation, Systems and Automation Society
· · · · Membre du comité ISA SP88 Batch Control Systems Membre du comité ISA SP95 EnterpriseControl System Integration, Vice président ISA District 12 EMEA 20032004 Président ISA France 20002001,
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· Sans les invalider: la TOC « focalise » les efforts
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Ordonnancement de la Production, Contrôle de gestion, Gestion de projet, Marketing, justification économique...
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Comprendre le Système est indispensable pour l'améliorer Tout Système a un BUT Qui peut être atteint en satisfaisant des Conditions Nécessaires
But = Profit CN = Satisfaction Client, Leadership technologique, avantage compétitif, force de travail satisfaite et sécurisée
Le Manager est responsable du BUT Chacun peut être considéré comme le Manager d'un Système (Grande entreprise, département, petite équipe, sa propre vie, carrière...) La Théorie des Contraintes traite du Management
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Concept 1: But d'un système
Le but d'une entreprise industrielle est de générer de l'argent
Générer davantage d'argent maintenant et dans le futur
Pour les organisations à but non lucratif,
l'argent peut être remplacé par des services ou des produits
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Concept 2 : contrainte du Système
Un exemple simple
Comme une chaîne, tout système a un et un seul élément plus faible que les autres appelé la Contrainte
Exemple en production
Entrées Etape A 10 U/Jour Etape B 20 U/Jour Etape C 6 U/Jour Etape D 8 U/Jour Etape E 9 U/Jour Sorties
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Concept 3 : Mesure de la Performance
Comment mesurer les effets des décisions locales (visant à briser la contrainte) sur l'ensemble du système? Throughput (T) = ???
Le rythme auquel le système génère de l'argent par les ventes Tout l'argent que le système investi en produits qu'il a l'intention de vendre, ou retenue dans le système (inclut les investissements)
Inventory (I) = Investissements, Stocks
Operating Expenses (OE) = Dépenses opérationnelles, charges
Tout l'argent que le système dépense pour transformer l'inventory en Throughput (Travail direct, utilités, consommables...)
Jean Vieille : MES - B2M - Batch Control jean.vieille@isa-france.org9
Concept 3 : Mesure de la Performance
Throughput Argent entrant
Inventory
Argent retenu à l'intérieur
Operational Expenses Argent sortant
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Concept 3 : Mesure de la Performance
Bénéfice net
Retour sur investissement
Trésorerie
Throughput
Inventory
Operating Expenses
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Principes de la TOC
Systèmes en tant que « Chaînes »
Le maillon faible peut être découvert et renforcé La Performance du système n'est pas la somme des optima locaux Les relations peuvent être complexes selon les système Éliminer les problèmes centraux plutôt que de traiter les effets indésirables L'Inertie est le pire ennemi d'un processus d'amélioration permanente POOGI La plupart des contraintes sont d'origine politique (organisationnelles) et non physique Les meilleures idées échouent au moment de la mise en oeuvre
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Optima locaux contre Optimum du Système Causes et Effets
Effets indésirables et Problèmes centraux Détérioration de la Solution
Contraintes Physiques et Politiques
Les Idées ne sont pas des Solutions
POOGI*: les 5 étapes de focalisation TOC
* Process Of Ongoing Improvement
1. 1.
Identifier la Contrainte
Quelle part du système constitue le Maillon Faible? Tirer le maximum de la contrainte sans dépenses en modifications coûteuses Ajuster le système de façon à tirer le meilleur parti de la contrainte Si les étapes 23 ne suffisent pas, des changements majeurs peuvent être nécessaires.
Décider comment exploiter la contrainte Subordonner tout le reste Élever la Contrainte
1.
1.
1.
La contrainte est brisée. Retour à l'étape 1, mais attention à l'inertie
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Sommaire
Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Outils de la TOC
CRT : Arbre de la réalité courante (Current Reality Tree)
Décrire la situation présente
CRD : Diagramme de résolution de conflit (Conflict Resolution Diagram)
Résoudre les conflits cachés
FRT : Arbre de la Réalité Future (Future Reality Tree)
Vérifier que l'action produit les effets désirés Identifier les impacts négatifs de l'action projetée
PRT : Arbre de préréquisition (Prerequisite Tree) TT : Arbre de transition (Transition Tree)
Identifier les obstacles et la meilleures façon de les contourner Construire la séquence utile pour accomplir les étapes majeures Détailler les instructions pas à pas pour mettre en oeuvre le déroulement de l'action
CLR : Categories de réservations légitimes (Categories of Legitimate Reservations)
Définir les règles qui régissent la construction et la revue critique des arbres
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CRT : Current Reality Tree
Describe the present situation Problem analysis tool Identify the constraint, the « Core Problem » From UDE to Core Problem
The plant grows
Ambiant temperatu re range is available Adequat sunlight exist
Adequat water exist
Adequat nutrition exist
Water is available
Water is not polluted
Nutrition is available
Nutrition is appropriat e for the plant
Plant requires sunlight
Direct sunlight is available
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CRT : Identify the Core Problem
The Core problem is responsible for 70 % or more for the majority of UDEs ·UDE = Undesirable Effect ·RC = Root Cause ·CP = Core Problem
UDE
UDE
UDE
UDE RC
UDE
RC RC
CP
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CRD : Conflict Resolution Diagram
Most core problems exist because of some underlying conflicts Resolve hidden conflicts « Creative Engine » or « Idea Generator » No compromize, winwin solutions
In order to have I In order to must Requirement have
I must
Check Assumptions
R1>PR1 Anxious about the return travel Bad boys may be there R2>P2
Objective Have a good family life
Prerequisite #1 #1 Sharon home Ensure Sharon before 10 safety Injection Daddy drives her Requirement #2 Prerequisite #2 Sharon is Sharon home accepted by her around 12 friends
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Do not leave before the party ends Creat injection
R1>PR1 Daddy drives her => The conflict is broken
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CRD notation
Assumptio ns Assumption s Requirement #1 Injection Requirement #2 Assumption s Prerequisite #1
Objective
Prerequisite #2
Assumption s
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FRT Notation
DE = Desirable Effect Injections = Proposed actions
DE
DE
DE
DE Injection Injection
Injection
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PRT : Prerequisite Tree
(Objective)
I always get to work on time
Identify obstacles in realizing an objective Identifies remedies to obstacles Identify required sequence of actions Identify unknown steps Bridge the gap between FRT (major milestones) and TT (stepbystep implementation plan)
alternate transportatio (Condition) n
Riding the bus takes longer
My transportatio n is unreliable I use
(Obstacle)
I am delayed in traffic
I use (Intermedia alternate te routes Objective)
Alternate routes take longer Unexpected crises occur at home as I'm leaving
(Action) I leave early I don't have the right clothes to wear I keep a ready
supply of clean clothes on hand
I have back ups to deal with crises
Build downward until branches converge / the lowest IO is within control Jean Vieille : MES - B2M - Batch Control jean.vieille@isa-france.org21
PRT Notation
PRT OBJECTIVE
OBS = Obstacles IO = Intermediate objectives
OBS
OBS
OBS
IO
OBS OBS
IO
OBS
IO
IO
OBS
IO
OBS
IO
IO
OBS
IO
IO
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TT : Transition Tree
I have located for job opportunities suitable for my qualifications
I have a « short Provide stepbystep I apply for jobs list » of job method for on my « short action/implementation opportunities in my list » Enable effective navigation chosen field that through a change process match my Detect deviation in qualifications. progress toward a limited objective Adapt or redirect effort, I have little job should plans change related Communicate reasons for I narrow my All possible job action to others experience in openings in my chhoice to entry Execute the injections my chosen level positions chosen field developped in CRD/FRT field. are identified Attain intermediate objectives identified in PRT Develop tactical from conceptual / strategic plans I don't know I ask respected I research Preclude UDE from arising where to look faculty resources at the out of implementation action for possible job members for campus career opportunities. career advice. center
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TT Notation
Objective
Reality / Need
Effect
Action
Reality / Need
Effect
Action
Reality / Need
Effect
Action
Reality / Need
Effect
Action
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CLR : Categories of Legitimate Reservations
Clarity
Meaning concern, no reasonnable causeeffect connection Completness, Structure (compound), Validity (The sky is falling) Does the cause really result in effect The stated cause for the considered effect seems not enough Other causes may result in the same effect If many fishermen are fishing and their stringers are full of fish then fishing is good Most causes result in more than one effect Circular logic : France football team lost the game because they played poorly
Entity Existence
Causality Existence Cause insufficiency Additional Cause
CauseEffect Reversal
Predicted Effect Existence Tautology
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Vue d'ensemble des outils
Arbre de la réalité courante Effets indésirables Effets intermédiaires Causes racine, Problème central Diagramme de résolution des conflits Objectif Requis Prérequis Arbre de la réalité future Effets désirés Effets intermédiaires Injections
Arbre de transition Objectifs Effets intermédaires Action Spécifique Jean Vieille : MES - B2M - Batch Control
Arbre de Pré réquisition Objectif Obstacles, Objectifs Intermediaires
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Applications à l'ordonnancement de la production
Ordonnancement de la production : Le mécanisme TambourTamponCorde Exemple tiré de « The Goal »
Une équipe de scouts est en randonnée Le chemin est étroit, il n'est pas facile de dépasser L'un des garçon est plus lent que les autres: On installe une corde entre lui et le leader
· Le peloton devant lui creuse l'écart · Ceux qui suivent le talonnent, et se synchronisent naturellement sur lui · La longueur de la corde permet d'assurer une marge (tampon) pour ne pas le retarder · Le même rythme est imposé à tout le groupe (Tambour)
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Applications à l'ordonnancement de la production
L'exemple des scouts en marche est transposable à la production:
les garçons à l'avant du groupe « consomment » le sentier vierge (la matière première) Ceux de l'arrière laisse un sentier « piétiné » (le produit fini) Le tampon se trouve devant la ressource contrainte pour sécuriser la continuité de son fonctionnement
Produits finis Flux Matières
Matières premières
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Applications à l'ordonnancement de la production
Au niveau stratégique, la TOC implique que l'impact des décisions d'ordonnancement soit rendu visible
« Comment le Throughut de l'entreprise est affecté par la décision de favoriser tel ordre de fabrication? » Les logiciels TOC donnent un indice « *Day » à l'opérateur pour visualiser cet impact.
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Applications à la gestion de projet
Approche traditionnelle:
La durée de chaque tâche est affectée d'un coefficient de sécurité à chaque étape de planification Résultat: des prévisions de temps (et de budgets!) décuplés par rapport au besoin réel Et pourtant, aucun projet ne termine à temps et dans les délais! Loi de Parkinson: La durée d'un travail s'allonge de façon à remplir tout le temps disponible pour son achèvement Planification: Une tâche est commencée à la date prévue et non au plus tôt
Pourquoi?
Prévu Réel
Parkinson
Planification
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Applications à la gestion de projet
Gestion de projet par la Chaîne Critique
Inspiré du DBR
Alloue à chaque tâche la durée réelle sans marge Place des tampons de temps sur les étapes du chemin critique
Et non pas à chaque tâche
Ne programme pas les tâches, mais les séquence
Une tâche peut être commencée dès lors que les tâches précédentes dont elle dépend sont terminées Chaque exécutant est placé dans une situation telle qu'il n'a qu'un envie: passer à autre chose Syndrome de la patate chaude
Résultat: des projets beaucoup plus court et prévisibles
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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Examen de la situation à l'intérieur du système
La première étape d'un processus d'amélioration permanente TOC est de découvrir les causes d'insatisfaction qui contrarie l'objectif de l'entreprise L'identification des causes (ou de LA cause) d'origine de la situation non satisfaisante permet de concentrer les ressources de l'entreprise sur des actions efficaces A l'intérieur de l'entreprise, la construction du CRT (arbre de la réalité courante) consiste à écouter les participants se plaindre et râler
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Le marketing, la véritable contrainte?
En fait, pour beaucoup d'entreprise, la plus forte contrainte est du côté du marché, par de la capacité de production (de biens, de services)
Entrées Etape A 10 U/Jour Etape B 20 U/Jour Etape C 6 U/Jour Etape D 8 U/Jour Etape E 9 U/Jour Sorties
Demande Marché : 15
Sorties
Entrées
Etape A 18 U/Jour
Etape B 20 U/Jour
Etape C 22 U/Jour
Etape D 17 U/Jour
Etape E 19 U/Jour
Demande Marché : 15
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Application au marketing
Il suffit de se placer du point de vue du client, constater leurs frustrations et découvrir ce qui représentera une véritable valeur pour lui On évaluera et mesurera l'impact global des décisions marketing:
Lancer un nouveau produit, Modifier un produit existant, Retirer un produit du marché Vendre « à perte » un produit d'appel ...
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TOC et contrôle de gestion
La comptabilité industrielle classique est « analytique » Exemples:
On alloue les coûts fixes (frais généraux) aux différents produits et services On fixe comme objectif une productivité maximale de chaque poste de travail. Les groupes d'intérêt spécifiques d'une association professionnelle ne « couvrent pas leurs frais »:
· Résultat: les stocks s'amoncellent, dépréciation, retards, rebus
· la contribution supplémentaire demandée représente une fraction de la cotisation de base, supérieure à la quote part des frais généraux. Cette activité doit elle être supprimée? · La collecte des cotisation est analytiquement très rentable. Doit on seule la conserver?
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TOC et contrôle de gestion
Throughput World contre Cost World L'optimisation locale en tout point du système est la seule façon d'obtenir une bonne performance des coûts
Parce que les niveaux de stocks se déteriorent
Contrôler les coûts Bien gérer Protéger le Throughput
Gérer selon les principe du Cost World
Gérer selon les principe du Throughput World
Il n'est pas possible d'obtenir une bonne performance du throughput en optimisant la performance locale partout
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TOC et contrôle de gestion
Comptabilité « Throughput »
Absence de coûts alloués fixes => Des décisions de gestion très différentes pour le calcul des prix et le marketing Prise en compte du coût marginal au lieu du coût total dans certaines conditions Le coût de fabrication d'un produit évalué 100 prend en compte 10 de matières et 90 de « coût de transformation » Le service commercial demande s'il est possible de servir une commande à titre exceptionnel à moitié prix
· Décision normale: le prix de vente serait inférieur au coût=> non · Décision TOC: cela est possible si les ressources humaines et physiques sont disponibles
Exemple
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Flux Finance, Matière, Information
Flux d'information Flux Matières : Constraint par
les activités de production Le flux d'information Le flux matières Le flux d'information
Flux financier : Contraint par
Entreprise
Flux Matières
Flux d'information Clients
Flux Financier
Fournisseurs
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Qu'est ce que le contrôle de procédé?
C'est un élément du système d'information de l'entreprise
En contact avec le flux matières
Il sert d'interface entre l'équipement de production et un certain nombre d'utilisateurs dans l'entreprise :
Exploitation Planification / supervision de la Production Maintenance Qualité Ingénierie (équipements) R&D (Produits) les systèmes, les équipements, les hommes
Il assure les liens nécessaires entre :
Il interprète et exécute :
les processus de fabrication Les algoritmes de pilotage des équipements
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Comment le contrôle de procédé influence les métriques de base
+ Débit financier (Throughput, T) Meilleure utilisation des matières Réduction des temps de changement de produits Réduction des temps de mise sur le marché de nouveaux produits Diminution des durées d'arrêt Facilite l'optimisation du programme de production Facilite l'exploitation et la maintenance Erreurs de programmes, limitations, pannes
Immobilisations (Inventory, I) Dépenses opérationnelles (Operating Expenses, OE)
Coût du système de contrôle Coût du personnel pour maintenir le système
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Analyse des Effets indésirables (UDE)
Pilote de gestion
Utilisation matières Temps changement produits Temps de mise sur le marché de nouveaux produits Temps d'arrêt Opt. ordonnancement Maintenance
Cat
I T, OE
UDE Système Contrôle
Voir (3, 11) (1)Durée d'adaptation du système
T, OE (2)Durée dévelop. applications T, OE, I (3)Durée Mise en service T, OE (4)Difficulté conversion spec.R&D en process industriel T T,I OE T T OE T T, I Voir (8, 10, 11) (5) Manque de flexibilité de l'automatisme (6)Acquisition maîtrise système (7)Temps résolution problèmes (8)Diagnostic premier niveau (9)Charge Techniciens (10)Diagnostic premier niveau (11)Support qualité et performance
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Assistance à l'exploitation
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Problèmes à l'origine des effets indésirables
Problème Niveau de compétence des automaticiens Lacunes propres au système de contrôle Qualification insuffisante des opérateurs Absence ou insuffisance des spécifications fonctionnelles Difficultés de communication des besoins Mauvaise gestion documentaire Absence ou insuffisance des méthodes Mauvaise gestion de la connaissance ... ... ... UDE Tous... 1, 2, 6, 9 10 (?) 1, 2, 3, 4, 6
1, 2, 3 1, 2, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 6, 7
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Justification des investissements
Les métriques simples de la TOC sont bien perçus par le management L'impact des propositions d'investissement sur ces métriques peuvent être chiffrés et prouvés. Exemples:
la réduction du temps de mise en service d'une semaine pour un nouveau produit peut dans certains cas compenser la totalité de l'investissement. La possibilité de produire des campagne plus courtes peut influencer de façon considérable les niveaux de stocks et les risques liés aux surstocks. Un meilleur diagnostique peut réduire les temps d'arrêt et augmenter d'autant la capacité de production ...
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Qu'estce que la TOC? Les outils de la TOC Application à l'ordonnancement de la production Application à la gestion de projet Application au marketing Application au contrôle de gestion Application à la justification économique des projets Application à la vie quotidienne
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CRD : Conflict Resolution Diagram
Most core problems exist because of some underlying conflicts Resolve hidden conflicts « Creative Engine » or « Idea Generator » No compromize, winwin solutions
In order to have I In order to must Requirement have
I must
Check Assumptions
R1>PR1 Anxious about the return travel Bad boys may be there R2>P2
Objective Have a good family life
Prerequisite #1 #1 Sharon home Ensure Sharon before 10 safety Injection Daddy drives her Requirement home #2 Prerequisite #2 Sharon is Sharon home accepted by her around 12 friends
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Do not leave before the party ends Creat injection
R1>PR1 Daddy drives her home => The conflict is broken
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Enfin une explication...
L'abus d'alcool détruit les cellules cérébrales Certaines cellules du cerveau sont plus faibles que d'autres Les cellules les plus faibles sont plus facilement détruites C'est pourquoi on se sent plus intelligent après quelques verres...
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Conclusion
La TOC est une philosophie de Management
Basée sur le bon sens Qui s'applique à tous les domaines de la vie
La TOC est une théorie prescriptive
Qui fournit des outils pour supporter et appliquer les concepts Applicables à toutes les situations (Que changer, changer vers quoi, comment causer le changement) Des résultats prouvés dans de nombreux domaines Souvent en conflit avec les pratiques courantes
Les processus de réflexion de la TOC Les applications de la TOC Peu connue et appliquée
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MERCI!
jean.vieille@isafrance.org www.psynapses.net/vieille
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Johann Sebastian Bach. the music closest to silence, closest, in spite of its being so highly organized, to pure, one-hundred-degree proof Spirit" (Aldous Huxley, Island)