Juste-à-temps et jidoka

L'andon et le poka-yoke

Le jidoka demande de s'arrêter au premier défaut. Deux dispositifs le rendent praticable au quotidien. L'andon est le signal par lequel un poste fait savoir qu'il a un problème et appelle de l'aide. Le poka-yoke est un détrompeur qui empêche l'erreur de se produire ou la révèle aussitôt. Tous deux reposent sur l'idée que l'erreur tient d'abord à la situation de travail, et qu'il est plus utile de modifier cette situation que de blâmer la personne.

La carte SIM et la caisse du supermarché

Une carte SIM a un coin coupé. Ce détail vous empêche de l'insérer à l'envers, car dans le mauvais sens elle n'entre pas dans son logement. Personne ne vous a formé et aucune notice ne vous a mis en garde. L'erreur a été rendue impossible par la forme de l'objet.

Au supermarché, quand un article ne passe pas ou qu'un prix manque, la caissière ne quitte pas son poste pour aller chercher la réponse. Elle allume le voyant placé au-dessus de sa caisse, et une responsable vient à elle. Le voyant indique à tout le magasin quelle caisse a besoin d'aide, sans que personne ait à crier.

Le coin coupé est un poka-yoke, que l'on traduit par « détrompeur ». Le voyant est un andon, mot japonais qui désigne une lanterne. Toyota a généralisé ces deux dispositifs dans ses usines. Ils servent le même but, la qualité intégrée décrite dans l'article sur le jidoka : un défaut doit être arrêté là où il naît.

L'andon : rendre le problème visible

Dans l'usine, l'andon est un signal lumineux, souvent complété par un tableau suspendu que tout l'atelier peut voir et qui affiche le numéro du poste concerné. Taiichi Ohno en décrit le code dans Toyota Production System (1978). La lumière verte est allumée quand tout est normal. L'opérateur allume la lumière jaune quand il veut faire un réglage et demande de l'aide. La lumière rouge signale qu'il faut arrêter la ligne pour traiter le problème.

Sur une ligne de montage, l'opérateur déclenche le signal en tirant une corde qui court le long de la ligne, ou en appuyant sur un bouton. On attend de lui ce geste chaque fois qu'il constate une anomalie : une pièce qui se monte mal, un défaut reçu du poste précédent ou un retard qu'il ne pourra pas rattraper dans son cycle.

La corde et la chaîne d'aide

Contrairement à une idée répandue, tirer la corde n'arrête pas l'usine sur-le-champ. Jeffrey Liker décrit dans The Toyota Way (2004) le système dit d'arrêt en position fixe. Quand l'opérateur tire la corde, la lumière jaune s'allume, un signal sonore retentit et la ligne continue d'avancer. Le chef d'équipe, qui encadre un petit groupe d'opérateurs et connaît tous leurs postes, arrive en quelques secondes. Si le problème est réglé avant que la voiture n'atteigne la fin du poste, il tire la corde une seconde fois et rien ne s'arrête. Sinon, la ligne s'arrête à cette position et la lumière passe au rouge. La ligne étant découpée en tronçons séparés par de petits stocks tampons, les autres tronçons continuent de travailler quelques minutes.

L'andon n'a donc de sens qu'avec ce qui se passe après le signal, que l'on appelle la chaîne d'aide. Le chef d'équipe intervient d'abord. S'il ne règle pas le problème dans le temps prévu, il fait appel au niveau suivant, puis à la maintenance ou à l'ingénierie. Chaque niveau sait en combien de temps il doit répondre. L'opérateur n'est pas laissé seul avec son problème, et c'est ce qui rend acceptable de le signaler.

Mike Rother rapporte dans Toyota Kata (2009) une anecdote qu'on lui a racontée et qui montre l'esprit du dispositif. Dans une usine de montage Toyota, lui a-t-on dit, on compte habituellement autour d'un millier d'appels andon par équipe. Un jour, ce nombre tombe à 700. Le président de l'usine réunit le personnel pour dire que cette baisse est un problème. Soit des anomalies ne sont plus signalées, soit il y a réellement moins de problèmes, et l'usine dispose alors d'une marge qu'elle n'utilise pas pour progresser.

Le poka-yoke : empêcher l'erreur ou la révéler aussitôt

Dans poka-yoke, poka désigne l'erreur d'inattention et yoke vient du verbe qui signifie éviter. Le concept doit beaucoup à Shigeo Shingo, ingénieur-conseil qui a longtemps travaillé pour Toyota et qui l'expose dans Zero Quality Control (1986).

Shingo avait d'abord appelé ces dispositifs baka-yoke, « anti-imbécile ». Il raconte avoir changé le mot en 1963, après qu'une ouvrière s'était sentie insultée. Elle n'était pas une imbécile : elle avait fait une erreur d'inattention, comme tout le monde en fait. Ce changement de mot résume la thèse de Shingo. L'erreur humaine est inévitable et ne relève pas de la faute. Le défaut peut en revanche être évité, si l'on organise le poste pour que l'erreur soit bloquée ou vue tout de suite.

Le contrôle à la source

Shingo distingue trois façons de contrôler. Le contrôle par tri, en fin de fabrication, sépare les pièces bonnes des mauvaises. Il protège le client mais ne réduit pas le nombre de défauts produits. Le contrôle informatif renvoie l'information vers le poste qui a produit le défaut, pour qu'il se corrige, et il est d'autant plus efficace que le retour est rapide. Le contrôle à la source vérifie les conditions qui causent le défaut, avant que la pièce ne soit faite : la présence de toutes les pièces, la bonne position, le bon outil.

Shingo ajoute que ces contrôles doivent porter sur toutes les pièces et non sur un échantillon. Cela n'est possible que s'ils ne prennent pas de temps, et c'est le rôle du poka-yoke, qui vérifie pendant le geste lui-même. Shingo vise ainsi le « zéro défaut », et il l'oppose au contrôle statistique par échantillonnage, qui accepte par principe un certain taux de pièces mauvaises.

Un poka-yoke peut agir de deux manières. Il bloque, quand il rend l'erreur physiquement impossible ou arrête la machine. Il alerte, quand il signale l'erreur par un voyant ou une sonnerie et laisse la personne décider. Le blocage est plus sûr que l'alerte, qui dépend de l'attention de celui qui la reçoit.

Des détrompeurs autour de vous

Une fois le principe connu, on en reconnaît partout.

• La broche de terre d'une prise électrique impose le sens dans lequel on enfonce la fiche.
• Le pistolet de gazole, plus large, n'entre pas dans le goulot d'un réservoir d'essence. L'erreur inverse reste possible, et elle se produit régulièrement.
• Le four à micro-ondes s'arrête dès que l'on ouvre la porte.
• Le distributeur de billets rend la carte avant de délivrer l'argent, parce que l'on oublie plus facilement sa carte que ses billets.
• Un formulaire en ligne refuse une date de naissance située dans le futur.
• À l'hôpital, les prises murales de gaz médicaux diffèrent selon le gaz, de sorte qu'un tuyau d'oxygène ne se branche pas sur une prise de protoxyde d'azote. Les connecteurs de nutrition par sonde ont été normalisés pour ne plus s'adapter aux lignes de perfusion intraveineuse, après des accidents dus à des erreurs de branchement.

La prise USB d'ancienne génération est un contre-exemple instructif. Rectangulaire, elle semblait pouvoir entrer dans les deux sens et n'entrait que dans un seul. Elle bloquait bien l'erreur, mais au prix d'essais répétés. La prise USB-C est réversible : elle a supprimé la possibilité même de se tromper, ce qui vaut mieux que de bloquer l'erreur.

Limites et pièges

Un andon vaut ce que vaut la réponse. Beaucoup d'usines ont installé des cordes et des tableaux lumineux sans chefs d'équipe disponibles pour venir en quelques secondes. Les opérateurs tirent la corde, personne ne vient, et ils cessent de la tirer. Le matériel est en place, mais le système ne fonctionne pas.

Le signal peut être retourné contre celui qui l'émet. Si l'on compte les appels par opérateur pour repérer les « mauvais » postes, ou si chaque arrêt déclenche la recherche d'un coupable, le personnel apprend à cacher les problèmes. L'anecdote des 700 appels montre l'attitude inverse : un appel est une information dont l'usine a besoin (voir Le respect des personnes).

Trop d'alertes rendent chaque alerte inaudible. Les services hospitaliers connaissent la fatigue d'alarme : entourés de moniteurs qui sonnent souvent pour rien, les soignants finissent par ne plus réagir. Un poka-yoke d'alerte qui se déclenche à tort subit le même sort, comme les fenêtres « Êtes-vous sûr ? » que l'on valide sans les lire.

Un détrompeur gênant sera contourné. On trouve dans bien des ateliers des capteurs neutralisés par un morceau de ruban adhésif. Le contournement signale presque toujours un dispositif qui ralentit le travail ou se déclenche à tort, et la réponse utile est de le reconcevoir avec ceux qui s'en servent.

Le poka-yoke ne traite que les erreurs d'inattention sur un geste précis. Il ne remplace ni la formation ni une conception correcte du produit et du processus. Il peut aussi donner une confiance excessive, car un capteur tombe en panne lui aussi. Il faut vérifier régulièrement qu'il détecte encore ce qu'il est censé détecter.

Enfin, ces dispositifs ne garantissent pas à eux seuls la qualité d'une organisation. L'article Critiques et état des preuves fait le point sur les résultats mesurés et sur les transformations qui n'ont retenu du système Toyota que ses outils.