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Le simogramme est fondamental pour architecturer les systèmes de production.

1 - Définition (Qu’est ce qu’un simogramme ?)

Le simogramme est un outil de représentation graphique du cycle de travail des événements simultanés ou successifs dans l'accomplissement d'un travail en vue d'optimiser les temps cycle de fabrication.
Le diagramme de cycle ou simogramme est employé pour planifier les opérations sur chaque ressource (robots industriels, ligne d'assemblage, îlot de machines, transfert, Opérateurs ...) lors d’un changement de série (SMED) ou d’un cycle de production d'un produit fabriqué à l'unité, en petite, grande et moyenne série.
En résumé, le simogramme est un diagramme d'activités simultanées.



2 - Objectif  (Quel est le but d’un simogramme?)

De l’ingénieur à l’opérateur, il a pour but de rendre clair le fonctionnement complexe d’une ligne de production, d’un îlot de machines, en partageant les règles de travail basées sur les temps et leurs conditions de réalisation.

Par exemple :
-  Chercher une meilleure combinaison (machines – opérateurs)
 - Minimiser les temps de fabrication et accroître la rentabilité des ressources investies soit par l'ergonomie, le principe de l'amélioration continue  Eliminer - Combiner - Permuter - Améliorer les opérations ou l'organisation et la simplification du travail
- Examiner la possibilité d’ajouter une ou plusieurs machines à un îlot pour maximiser le nombre de machines servies par un seul opérateur, d'ajouter un ou plusieurs opérateurs à une ligne pour augmenter l'efficience de la ligne. ou d'augmenter le temps cycle en diminuant le nombre d'opérateurs.
- Ajuster la capacité industrielle des ressources (robots industriels, ligne d'assemblage, îlot de machines, transfert, Opérateurs ...) en fonction de la cadence de production souhaitée (takt time) pour prévoir la période cycle (P.cycle) correspondant au temps de cycle de référence (tCR) et de vérifier ultérieurement avec le Taux de Rendement Global (TRG) que les installations réelles correspondent aux prévisions .
L’étude d’un processus industriel selon les Techniques et Étude du Travail (AET ou TET) nécessite impérativement de faire des diagrammes de cycles ou simogrammes.

En effet, diagrammes de cycles ou simogrammes sont devenus un support universel de représentation pour tous : ingénieurs et techniciens méthodes-industrialisation, intervenants industriels, fournisseurs de machines, techniciens maintenance, automaticiens et formateurs des opérateurs.



3 - Principe (Comment faire le tracé du simogramme ?)

La différence entre un simogramme et une planification classique de type Gantt ou PERT correspond à celle qui existe entre un orgue de Barbarie, et une boite à musique :
- le premier exploite une carte perforée avec un début et une fin (= planification classique, calendrier)
- la seconde exploite un tambour donnant l’illusion d’une mélodie sans fin (=diagramme de cycle répétitif ou simogramme).

Bien que le tracé du simogramme soit réalisé sur des surfaces planes (papiers ou écrans), il faut l'imaginer avec une forme cylindrique dont l'origine temporelle correspond à la fin du changement de série (SMED). La longueur de chaque barre de tâche est assimilable à la durée de la tâche, le périmètre du cylindre correspond au temps de cycle.

Dans une organisation de travail chaque ressource réalise séquentiellement et en même temps des tâches identiques et/ou différentes. Lorsque la dernière tâche est achevée, la ressource exécute à nouveau la première tâche. Cette succession est appelée cycle.
Certaines organisations de cycles sont complexes, difficile à décrire et à réactualiser à cause par exemple de l'évolution des temps lors des actions d'amélioration.

Le simogramme simplifie la description et la réactualisation du diagramme de cycle.

Or, pour chaque nouveau lien d'antériorité créé entre deux tâches, on assiste à une explosion combinatoire:
- Plus la cadence de production est faible, plus le temps de cycle est long.
- Plus il y a de tâches et de liens, plus l’enchevêtrement des cycles est complexe.

Quelque soit l'outil utilisé voici le mode opératoire de création d'un diagramme de cycle ou simogramme :
Utiliser un support (feuille, tableau …) avec une échelle de temps.
Tracer une ligne pour chaque ressource.
Placer les tâches selon leur nature, temps et suite logique.
Organiser les tâches selon leurs antériorités.
Borner les périodes d’obtention d’une unité d’œuvre.
Calculer les temps cycle et les taux d’occupation.
Recalculer les temps de cycle suite aux simulations avec différentes valeurs de temps.

Tracé un simogramme à la main prend du temps et comporte des risques d'erreurs. Pourtant le simogramme est indispensable lors de l'analyse et l'optimisation des cycles de travail c'est pourquoi le duo Simogramme-Excel .est souvent utilisé.



4 - Utilisation (Quand faire un simogramme ?)

Faire un simogramme est un incontournable pour :
- Définir des scénarios lors d’ajustement issus des variations de takt time;
- Equilibrer les lignes de production, de fabrication, d’assemblage;
- Trouver et démontrer des optimisations (amélioration des postes de travail, ergonomie, implantation, équilibrage, temps, etc…) nécessitent pédagogie, décision, formation …/...
- Définir les temps de cycle, de changement de série;
- Valoriser une VSM;
- Former les nouveaux arrivants
.../...



5 - Lieu (Où faire un simogramme ?)

Il est courant d'optimiser les cycles de production par le simogramme : dans les bureaux d'études, services méthodes, logistique, production et maintenance en vue de limiter les risques commerciaux, retours clients, surcoûts, retards.../...

Ces services ont pour mission de contribuer à l'organisation du travail en fonction des évolutions de takt time:  Identifier les postes goulots des lignes automatiques; optimiser les ressources dans leur système de production et optimiser les activités du couple Opérateur/Machine

Exemple : L'industrie automobile a progressivement remplacé les lignes transferts par des ilots constitués de robots, d'opérateurs ou de machines à commande numérique. Cette polyvalence induit une multiplication des tâches réalisées par chaque ressource. La prévision et la définition des temps de cycle deviennent donc de plus en plus complexes.



6 - Qualification (Qui fait le simogramme ?)

Ce sont les ingénieurs, techniciens et/ou les opérateurs des services concernés qui réalisent ou mettent à jour les simogrammes à chaque étude des processus industriels si le simogramme prévoit une évolution de la gamme de fabrication, il faut aussi mettre à jour les données dans l’ERP.


7 - Coûts (Combien coûte un simogramme ?)

Lors de l'utilisation du duo Simogramme-Excel, le coût d'élaboration des simogrammes et de la formation seraient rapidement amortis par les gains suivants :
- Calcul automatiques de tous les temps ,
- Mises à jour instantanées de chaque simogramme lors de simulation,
- Duplication de simogrammes,
- Partage des simogrammes entre les utilisateurs,
- Changement des unités de temps du graphique.

Mais "sur le terrain" il en est tout autre .../...



8 - Résultats (Quel impact sur les indicateurs SEQCDM ?)
Voici pour chaque indicateurs les impacts sur la gestion de la performance et l’amélioration continue

Sécurité-santé et hygiène : Le simogramme oblige à penser "film de travail", ainsi  la sécurité est naturellement représentée par des opérations telles que démontage-montage des protections …/…
Environnement : L’ensemble des opérations d’évacuation de déchet, tri ../… doit être indiqué sur un simogramme
Qualité : Montrer aux opérateurs l’importance des temps qui ont été prévus pour effectuer les contrôles de prévention et/ou de détection issus d’une AMDEC
Coûts d’obtention des produits : Lorsqu’un produit nécessite le travail de plusieurs opérateurs et/ou de plusieurs machines, le simogramme est obligatoire pour définir les règles et temps de passage d'une machine à une autre .../...
Délais : Démontrer le mode de calcul du délai correspondant au lead times d’obtention d’un produit, d’une commande …
Motivation : Le simogramme est un outil pour booster la motivation en rapprochant la vision des ingénieurs et techniciens qui conçoivent de celle des opérateurs qui réalisent.



9 - Historique (D'où vient le simogramme ?)

Dès que l'on a commencé à étudier le travail réalisé simultanément par plusieurs opérateurs et/ou par un opérateur et une machine, le simogramme est un incontournable dans l'étude de phase pour définir la période de production de chaque unité d'œuvre.
C'est pourquoi le simogramme est fondamental pour architecturer les système de production

10 - Règles d'élaboration d'un simogramme
Que ce soit avec ou sans informatique, l'élaboration d'un simogramme nécessite d'élaborer les modes opératoires selon les règles par symboles et classement de définition des temps selon:

- Leur nature
Tm -  Temps manuel: Temps correspondant à un travail humain physique ou mental dépendant uniquement de l’action de l'homme selon les règles de l'ergonomie.
Tt - Temps technologique: Temps de travail dont la durée dépend uniquement des conditions technologiques d‘exécution; la machine travaille sans intervention de l'homme
Ttm - Temps technico-manuel: Temps correspondant à des actions combinés de l’homme et de la machine.

- Leur position dans le cycle
Tz - Temps masqué: Temps d’un travail accompli pendant l’exécution d’un autre travail.
Tr - Temps résiduel: Différence entre le Temps technologique Tt et le Temps masqué Tz
Te - Temps d’équilibrage: Temps complémentaire destiné à réaliser la synchronisation de plusieurs cycles.

- Et leur fréquence d'apparition 
Ts - Temps de changement de série: Durée correspondant aux travaux effectués une seule fois par série
Tf -Temps fréquentiels: Durée correspondant aux travaux d'appro, de contrôle ... réalisés toutes les x unités d'œuvre
Tu - Temps unitaire; Temps correspondant à une unité d'œuvre réalisée à chaque cycle (assemblage, usinage, soudage, …)

Pour représenter les temps et durée d'opérations, ils sont symbolisés par des rectangles graphiques selon des couleurs personnalisées et des longueurs mises à l'échelle de temps. 
Par conséquent le simogramme est effectué sur un support quadrillé.
Exemple: Longueur d'une cellule = 10  secondes.



Réalisé par Auguste PINEAU 
Architecte des systèmes de production
J'ai réalisé cette présentation du simogramme
avec la méthode QQOQCP(Qui, Quoi, Où, Quand, Comment, Pourquoi)