Intégration numérique et indicateurs de rendement clés

Intégration numérique

L’intégration numérique peut être utilisée dans les installations manuelles, mécaniques et automatisées. Les fournisseurs de systèmes d’intégration numérique affirment que la mise en œuvre peut prendre entre six semaines et un an. Le délai dépend entièrement de la technologie et des systèmes de données déjà en place. Un système robuste nécessite au moins 1 200 points de données provenant de multiples systèmes. Même une entreprise d’un million de dollars peut supprimer une semaine de saisie de données par mois, libérant ainsi le personnel de cette tâche afin qu’il puisse se consacrer à des tâches à plus forte valeur ajoutée.

De récents projets d’intégration numérique menés dans l’industrie alimentaire suggèrent qu’un système d’intégration numérique peut aider une équipe Lean à dégager 6 à 20 % d’économies supplémentaires. C’est particulièrement important quand les économies sont difficiles à établir et à quantifier. Un système d’intégration numérique efficace a besoin de données épurées pour dégager des occasions possibles, selon ce qui est mesuré. Les compteurs enregistrent des données qui doivent être triées en fonction de leur utilité pour qu’un système d’intégration numérique produise des renseignements pertinents à des fins d’analyse. Des données bien triées permettent d’analyser et de mesurer les occasions et les indicateurs de rendement clés (IRC). L’automatisation de la lecture et du tri des données évite d’avoir à entrer les données. Pour ceux qui se souviennent de la transition des grands livres papier à Lotus (le précurseur d’Excel), l’économie et la réduction de l’erreur humaine par rapport à la saisie manuelle sont du même ordre.

Systèmes d’intégration

L’évaluation des coûts par activité, les rappels de produits, les Système d'information sur la gestion de l'énergie (SIGE), la gestion des stocks, l’expédition, la finance, l’assurance de la qualité, la paie et la planification des ressources de l’entreprise (PRE) sont autant de systèmes qu’il est possible d’intégrer. L’intégration de ces systèmes permet de créer des IRC qui ciblent la synergie entre les fonctions opérationnelles telles que les ventes, les finances, les comptes débiteurs, les achats, l’entreposage, les ressources humaines, la production et la maintenance.

Fournisseurs d’intégration numérique

Au Canada, il existe de nombreux fournisseurs d’intégration numérique. Citons notamment Siemens ou des entreprises nationales de plus petite taille comme JoinCaddy (en anglais seulement) et Canvas Analytics (en anglais seulement). Les trois évoluent dans le secteur de la transformation alimentaire. Sachez que la mise en œuvre d’un projet d’intégration numérique peut prendre entre six semaines et un an. Le temps nécessaire dépend entièrement de la disponibilité des ressources de données à intégrer. Tous les systèmes doivent être pris en compte, qu’il s’agisse du comptage, du suivi des stocks, de la production de l’atelier, des ressources humaines, de l’assurance de la qualité ou de l’approvisionnement. Ce sont les indicateurs de l’automatisation et de la numérisation de la séquence intrants-processus-extrants qui fournissent les points de données nécessaires pour alimenter un système d’intégration numérique. Il faudra du temps pour épurer les données et analyser ce qui est important aux fins des rapports de mesure souhaités.

Jumelage numérique

Le jumelage numérique est possible avec l’intégration numérique. Un jumeau numérique de l’installation permet aux responsables de la maintenance, de l’ingénierie et d’exploitation d’établir les priorités de maintenance en temps réel pour modéliser des améliorations et des mises à niveau en comparant les spécifications d’un nouvel équipement avec celles de l’équipement existant. Cet outil de pronostic permet d’éliminer des semaines d’analyse et de calculs, lesquelles seraient normalement nécessaires pour garder le contrôle de la maintenance ou évaluer l’équipement de remplacement. Le jumelage numérique appuie également l’analyse des données destinée au calcul des émissions de gaz à effet de serre causées par l’équipement, les chaînes de fabrication, les intrants et les extrants.

L’une des mesures suggérées plus tôt dans le guide consiste à faire appel à la School of Engineering Practice and Technology de McMaster (en anglais seulement) pour créer une carte numérique de l’installation. Une étude réalisée par McMaster permettra non seulement d’obtenir une base pour créer un outil de jumelage numérique, mais les élèves ingénieurs qui réalisent le projet de cartographie numérique peuvent aider l’entreprise à effectuer des mises à niveau sur le plan de l’intégration numérique, du jumelage numérique et des IRC.

Il est également suggéré de se rapprocher du Centre d’innovation pour l’énergie et l’électricité (EPIC, en anglais seulement) du Collège Mohawk. EPIC offre un large éventail de services d’adoption d’énergie aux experts en la matière. C’est une ressource pour les entreprises des secteurs de la fabrication et de l’agroalimentaire qui veulent adopter des technologies liées à l’énergie pour réduire les coûts d’exploitation à l’échelle des processus de fabrication et (ou) éliminer les risques associés à l’adoption de nouvelles technologies. Les étudiants du Collège Mohawk collaborent également avec les équipes chargées de la cartographie numérique à McMaster.

Indicateurs de rendement clés opérationnels et environnementaux

Un projet d’intégration numérique indique qu’il est temps de mettre à jour les IRC opérationnels. Des IRC efficaces reflètent les contributions progressives des équipes, ainsi que la bonne communication et l’excellence du travail d’équipe entre les services et les unités de production.

Au niveau de l’entreprise, les IRC devraient refléter des performances intégrées. Une bonne gestion des performances à l’échelle de l’installation de fabrication contribue à l’efficacité générale. Il est important d’accorder la priorité aux IRC opérationnels quand la gestion des performances est l’objectif.

Les IRC opérationnels mesurent les avantages liés à la productivité et à l’efficacité des fonctions opérationnelles. Certains IRC opérationnels sont publics, comme le délai d’exécution, la fidélisation du personnel et la sécurité au travail. Ces trois IRC favorisent l’approbation sociale auprès de la clientèle, de la collectivité et du personnel. Les autres sont plus délicats, mais essentiels pour prendre des décisions au quotidien et à long terme.

Les IRC environnementaux sont aussi liés à l’approbation sociale. Le degré d’efficacité de la consommation des services publics, de réduction des déchets et de transformation de l’énergie et des ingrédients en consommables est en lien avec la fabrication faible en carbone. Quand ces intrants sont mesurés de façon fiable et disponible sous forme de données, un système d’intégration numérique peut véritablement simplifier les divers calculs liés à ces IRC. Par exemple, les intrants peuvent être mesurés sous les formes suivantes :

• le coût par emballage, par kilogramme de produits finis et par dollar de revenu
• le volume d’intrant par emballage, par kilogramme de produits finis et par dollar de revenu
• le poids en carbone équivalent direct par emballage, par kilogramme de produits finis et par dollar de revenu et par an

Exemples d’indicateurs de rendement clés efficaces

Marge brute

La marge brute (MB) est une mesure de la différence entre le coût de la marchandise et le prix de vente. Cette mesure est calculée au niveau du produit individuel, de la chaîne de fabrication et de l’entreprise générale. La MB varie d’un produit à l’autre.

Les canaux de vente (vente au détail, vente directe au consommateur, restauration et produits industriels) peuvent avoir une MB différente selon le prix de vente et l’importance des coûts liés au marketing. La vente directe au consommateur s’accompagne de coûts élevés liés à la préparation des commandes, tandis que la vente au détail affiche des coûts élevés de marketing. Une MB faible (inférieure à 32 %) pèsera sur la trésorerie et les profits. Les ventes dans les secteurs de la restauration et des produits industriels présentent généralement des coûts de vente moins importants et leurs prix sont établis en conséquence. Une MB faible de 25 à 32 % peut correspondre à un même niveau de profit que des ventes dans le secteur du détail donnant lieu à une MB de 40 %. Les produits qui sont achetés, passés à quai ou inventoriés et vendus peuvent ne nécessiter qu’une MB de 20 %. Les produits finis que les consommateurs paient avant que les comptes débiteurs ne soient exigibles peuvent afficher une forte rentabilité, avec une MB de 10 %.

Le total des extrants d’une installation doit être pondéré par type de produit et canal de vente. La combinaison de l’analyse du temps takt, de l’évaluation des coûts par activité, des SIGE et des modèles d’évaluation des coûts des produits, entrepris au stade des intrants et au stade des processus, fournissent les données de base granulaires requises pour cet IRC. L’intégration numérique peut ensuite être conçue pour comparer les valeurs de base avec les performances réelles.

Les IRC suivants sont avantagés par les mesures liées aux extrants.

Efficacité générale de l’équipement

L’efficacité générale de l’équipement (EGÉ) mesure la capacité potentielle d’un équipement dans une installation par rapport à son rendement réel. Ce rendement est évalué au niveau de la chaîne de production (y compris des fonctions telles que l’expédition, la réception et l’entreposage) et de l’installation en général. L’EGÉ indique la mesure dans laquelle une fonction opérationnelle est pleinement utilisée.

C’est un indicateur général de la performance d’exploitation d’une installation. L’intégration numérique facilite le suivi des effets de la PRE et des améliorations apportées à la qualité de l’onde. Entre la qualité de l’onde et la PRE, certaines entreprises de produits alimentaires ont enregistré une amélioration de 6 % (voire plus) de l’EGÉ. Brad Zarnett, fondateur de Toronto Sustainability Speaker Series, a mis au point une règle empirique : 1 % d’augmentation d’EGÉ par million de dollars de production donne entre 25 000 et 35 000 $ de marge brute supplémentaire. Ce calcul peut être utilisé pour corriger les coefficients d’imputation des coûts indirects pour les chaînes de fabrication, valider la possibilité de développer de nouvelles activités et confirmer les corrections du facteur FPAD.

Délai d’exécution

Le délai d’exécution est la mesure de la préparation de la commande jusqu’à la date d’expédition prévue. C’est différent du délai de livraison, sur lequel le délai d’exécution peut avoir une incidence. Le délai de livraison, s’il n’est pas respecté, peut entraîner des pertes commerciales ou des pénalités pour retard ou non-conformité de la livraison. Un nombre excessif d’heures supplémentaires peut également indiquer que l’atelier a de la difficulté à tenir le rythme de la production prévue. Les commandes d’urgence, les modifications de commande, les problèmes de stock et les temps d’arrêt imprévus sont autant de facteurs qui contribuent au non-respect du délai d’exécution.

Le contrôle de la variation des coûts en lien avec le délai d’exécution comprend ce qui suit :

• les coûts élevés de navire sur place prêt à charger pour les envois « urgents » d’ingrédients ou d’emballage
• les coûts de surestaries lorsque des transporteurs doivent attendre avant de charger ou ratent des périodes de circulation, avec pour conséquence des frais et des pénalités de retard de livraison
• les heures supplémentaires imprévues, lesquelles font augmenter la consommation générale de services publics et peuvent déclencher un nouveau cycle d’assainissement
• les temps d’arrêt imprévus découlant de pannes d’équipement imputables à des problèmes de qualité de l’onde (QO)
• le prolongement du cycle commercial qui engloutit la marge de crédit d’exploitation et ne laisse plus de trésorerie possible pour de nouvelles activités (pour chaque tranche de 10 000 $ bloqués dans des comptes débiteurs mis au ralenti au cours d’une année, il faut renoncer à 15 000 $ de nouvelles ventes quand les marges de crédit sont serrées)

Cycles commerciaux

Les cycles commerciaux mesurent la vélocité de l’argent entre l’achat effectué pour les intrants jusqu’au moment où un client achète la marchandise. Cet IRC englobe ce qui suit :

• les délais, les conditions et la réception en temps voulu des achats par le service d’approvisionnement
• la capacité par le service de l’assurance de la qualité (AQ) de vérifier que les ingrédients et l’emballage répondent aux spécifications de produit
• la capacité par le service de la maintenance d’éviter les temps d’arrêt imprévus, grâce à une maintenance proactive
• la capacité par le service des opérations d’agir dans la fenêtre la plus étroite possible
• les conditions générales obtenues par le service commercial
• la rapidité de paiement des clients du côté des comptes débiteurs
• la capacité par le service financier de mesurer la pertinence de cet IRC par rapport à l’équipe

Le volet opérationnel d’un cycle commercial ne devrait pas être négligé. Qu’il s’agisse de l’approvisionnement, de la réception, de l’aire de production, de l’entreposage ou de l’expédition, la rapidité du flux des produits détermine la marge de crédit d’exploitation qui sert à fabriquer les produits à vendre. Cette marge de crédit diffère de celle qui sert à financer le comportement de paiement des clients. Dans un secteur où les clients de détail exigent des délais de 90 jours et de 120 jours, le coût d’emprunt pour une marge d’exploitation peut être problématique.

Un fabricant qui parvient à réduire le côté opérationnel dans l’équation du cycle commercial de 5 % ou 10 % pourra couvrir le coût du crédit accordé aux clients de détail pendant 30 jours de plus. C’est parfois le coût d’exploitation. Quand l’efficacité opérationnelle s’améliore dans un cycle commercial de 30 jours, ce gain de 5 à 10 % donne la possibilité de se doter de stocks régulateurs, de dégager de la trésorerie pour des immobilisations mineures ou de fabriquer et vendre plus de produits.

La sécurité des travailleurs

La sécurité des travailleurs constitue un IRC important, pour les raisons suivantes :

• La structure des primes de la Commission de la sécurité professionnelle et de l’assurance contre les accidents du travail récompense les lieux de travail sécuritaires. Des primes moins élevées signifient des coûts moins élevés de main-d’œuvre.
• Aucun chef d’entreprise, responsable des ressources humaines ou directeur d’usine ne souhaite vivre le stress d’une enquête du Ministère du Travail, de l’Immigration, de la Formation et du Développement des compétences ou d’une inspection poussée à la suite d’un accident grave survenu en milieu de travail.
• Des conditions de travail non sécuritaires peuvent augmenter le taux de roulement du personnel.
• La plupart des travailleurs voient la sécurité au travail comme un incitatif à rester à l’emploi.
• La sécurité au travail engendre la confiance, ou « l’approbation sociale », dans la collectivité, tout en profitant aux ventes.

Un nombre croissant de chaînes de vente au détail et de restauration s’attendent à ce que leurs fournisseurs d’étiquettes maison ou privées cochent beaucoup de cases pour obtenir un référencement. Le registre de la sécurité de la production est au nombre de ces cases. Un IRC bien conçu doit être transparent aussi bien pour les ressources humaines, la fidélisation du personnel et le recrutement que pour l’atelier ou les ventes.

AQ

Parmi les principaux indicateurs de l’AQ :

• Le volume et la valeur des intrants rejetés. Cet indicateur doit aussi inclure le coût d’une analyse d’AQ et les coûts associés au rejet et au retour de marchandises. Cela représente une occasion de collaborer avec le service de l’approvisionnement au sujet des spécifications d’achat.
• Le volume, la valeur et le pourcentage de produits finis refusés à la vente avant d’être mis en vente. Cela représente une occasion de collaborer avec les services chargés de la maintenance, de l’assainissement, de l’expédition, de la réception et de l’exploitation, en vue de corriger les pratiques et (ou) l’équipement qui entraînent des défaillances de produits. Cet IRC devrait également tenir compte du temps de production perdu en raison des réparations, des pertes de revenu potentiel et des temps où l’installation ou la main-d’œuvre est improductive.
• Le temps de suivi de la traçabilité. L’intégration numérique améliore la transparence et la rapidité d’un exercice de rappel des intrants aux extrants. Un système de traçabilité intégré numériquement peut faire en quelques minutes ce qui prendrait deux semaines à trois ou quatre personnes travaillant manuellement.

La raison pour laquelle les coûts liés aux rappels et aux rejets sont importants est qu’il ne faut pas empêcher l’AQ de procéder à un rappel alimentaire. Plutôt, la fréquence et le coût des événements liés à l’AQ devraient être pris en compte dans les calculs des modèles d’évaluation des coûts des produits et guider les mesures de prévention et de correction qui ont des conséquences sur les immobilisations et la formation.

Les condamnations de produits, les rappels et les incidents de salubrité alimentaire sont une réalité. De petites entreprises ont déjà fait faillite suite à des événements tragiques mettant en jeu la salubrité alimentaire. Il faut faire preuve de la diligence requise de façon proactive et transparente. C’est d’ailleurs une obligation légale qui incombe aux chefs d’entreprise et aux hauts dirigeants. Autrement dit, quand le coût qui découle d’une intervention d’AQ est un fardeau financier, il se peut que les processus d’approvisionnement, de fabrication et de manutention aient besoin d’une amélioration. Un IRC efficace est censé aider l’entreprise, la direction et le personnel à éviter les pannes critiques qui déclenchent des problèmes d’AQ, à mesure que la productivité s’améliore.

Les IRC liés à l’AQ qui font le suivi des coûts connexes et consécutifs causés par les interruptions de la production, le réusinage et la mise au rebut (les effets) exigés par l’AQ sont des retombées importantes à prendre en compte, dès qu’il s’agit d’envisager de nouveaux investissements. Ce type d’IRC indique où et quand les pannes critiques se produisent. Grâce au suivi des pannes, les IRC permettent de faire valider les coûts par un tiers quant à la cause du problème (comme dans le cadre d’une réclamation d’assurance).

De même, quand des coûts consécutifs liés à des mesures prises au titre de l’AQ persistent, c’est une indication claire que la cause du problème nécessite une enquête approfondie.

Fidélisation du personnel

La fidélisation du personnel peut être un indicateur majeur de la productivité et de l’efficacité dans une installation. Les nouvelles recrues auront besoin de temps avant de prendre le rythme. L’attrition du personnel peut nuire à la productivité. Quand l’attrition du personnel est un problème, il faut s’intéresser au coût des heures de formation (ou toute heure de supervision supplémentaire requise pour les nouvelles recrues) et aux écarts de coût du côté de la production. Même si ces coûts peuvent être marginaux, les superviseurs et les chefs d’équipe qui passent du temps à former le nouveau personnel n’ont peut-être pas le temps de faire leur propre travail. Le coût d’un taux de roulement élevé du personnel est souvent négligé dans les propositions d’automatisation.

Par ailleurs, la fidélisation, qui suggère un rendement constant, est un argument vendeur auprès des clients potentiels.

Efficacité des intrants

L’efficacité des intrants est une mesure de la transformation des ingrédients, de l’énergie et de l’eau en produits vendables. Cette mesure inclut ce qui suit :

• La consommation d’électricité (kilowatts et coût)
• La consommation de gaz naturel et autres carburants (propane, diesel, essence) en fonction du volume et du coût
• La consommation d’eau (mètres cubes et coût)
• Le rejet des eaux usées (mètres cubes, coût et volume/coût des surtaxes d’égout)
• Les déchets organiques (volume et coût de mise au rebut), à séparer comme suit :
  • Palettes
  • Emballage lié aux déchets
  • Déchets de transformation organique
  • Déchets des cafétérias et des bureaux

Ce calcul inclut le coût de remplacement des déchets organiques générés. Par exemple, le cout de remplacement de 100 palettes brisées jetées peut se chiffrer à 27 $ par palette. Ce paramètre doit être pris en compte dans le calcul du coût lié à l’IRC. De même, le coût de remplacement de l’emballage endommagé et le coût moyen des intrants liés aux ingrédients par poids doivent être reconnus comme des coûts de gaspillage, en plus des coûts de mise au rebut.

Cet IRC est une mesure du coût des intrants et des déchets par rapport au prix de revient des produits finis. Les coefficients équivalent carbone connexes représentent environ les trois quarts des émissions de carbone produites par une usine de transformation alimentaire. Il existe des coefficients qui peuvent servir à calculer l’empreinte carbone de la consommation. Les coefficients suivants sont une indication, mais ils peuvent changer avec le temps. Les coefficients réels utilisés pour calculer le cycle de vie et les crédits de carbone peuvent différer.

Parmi les coefficients servant à convertir les matériaux et les intrants en unités d’équivalent dioxyde de carbone (CO₂) :

• Déchets organiques : 0,844 kg/kg de déchets solides (peut aussi servir à calculer l’impact potentiel des déchets solides organiques dans les eaux usées, où 10 000 ppm = 1 kg/m³)
• Eau : 0,68 kW/m³ × 30 g/kW (d’après Maas, 2012 et l’étude sur l’intensité carbone de l’électricité de la SIERE, 2020)
• Eaux usées : 0,1 kW × 30 g/kW (d’après Maas, 2012 et l’étude sur l’intensité carbone de l’électricité de la SIERE, 2020)
• Électricité : 30 g/kW (SIERE, 2019. C’est une moyenne pondérée des émissions en équivalent CO₂ pour l’électricité, calculée selon la consommation enregistrée en période de pointe et en période médiane, hors période creuse. La moyenne des émissions en équivalent CO₂ pour l’électricité en Ontario est de 19 g/kW. Les données réelles des émissions en équivalent CO₂ pour les installations individuelles doivent tenir compte de la période de consommation.)
• Gaz naturel : 2,2 kg/m³ (Ressources naturelles Canada. Les coefficients pour les autres carburants sont accessibles sur le site web de Ressources naturelles Canada.)