LE MAGASIN AUTOMATIQUE, UN SYSTÈME COMPLEXE : COMMENT CONCEVOIR, PLANIFIER ET RÉALISER LES TESTS QUI CONDUISENT À SON ACCEPTATION FINALE

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Les magasins automatiques, même les plus essentiels, sont sans aucun doute des systèmes complexes.

Leur complexité réside dans la grande quantité de composants présents dans ce qui est fourni, comme par exemple les machines pour le stockage et la mise en place des unités de charge (transstockeurs, shuttles, miniloads, etc.), les dispositifs de convoyage en tête de ligne (convoyeurs à rouleaux/à chaînes, bandes transporteuses, navettes, convoyeurs monorails, etc.), les trieurs performants, les baies de prélèvement avec la logique du “produit vers l’homme”, des zones de prélèvement équipées avec “points de décision” et outils d’aide au prélèvement, des machines spéciales (dépalettiseurs/palettiseurs, banderoleuses, étiqueteuses, formation de colis d’expédition, lignes de fermeture des colis), robots, fins de ligne de contrôle/confection des colis et l’on pourrait continuer longtemps, sans oublier bien entendu les éléments fondamentaux tels que les divers logiciels qui pilotent les stratégies et procédés pour planifier et exécuter les missions (selon quelques-uns des termes les plus courants : Warehouse Execution System (WES), Warehouse Management System (WMS), Automation Control System (ACS), System Control and Data Acquisition (SCADA), etc.).

Vous aurez noté que les rayonnages n’ont pas été cités dans la liste - éléments cruciaux pour la bonne réussite du projet - mais, dans ce contexte, nous aimerions les laisser de côté car notre objectif est de considérer les aspects “dynamiques” des systèmes d’entreposage.

Chaque élément mentionné a ses propres subtilités de fonctionnement, de performance et d’utilisation.

Cependant, les magasins automatiques sont aussi - et peut-être surtout - des “systèmes complexes” quant à la manière dont les divers composants interagissent entre eux dans le temps, en fonction de la charge de travail à laquelle ils sont soumis, extrêmement “tendue” et variable d’un instant à l’autre : tout cela débouche sur la difficulté objective de prévoir les performances globales de tels systèmes, des performances qui risquent souvent de se révéler insatisfaisantes, inférieures à ce qui est prévisible si l’on tient compte des performances de chaque machine.

En admettant que l’on ait relevé puis réglé le défi de la production d’un “bon projet”, bien sûr à vérifier et affiner au moyen d’une simulation dynamique, il reste face à nous l’astreignante nécessité d’être à même de démontrer avec des tests et des vérifications spécifiques que le magasin réalisé est vraiment conforme au projet préalablement élaboré ainsi qu’aux critères de fonctionnement et de performance qui doivent avoir été précédemment spécifiés pour pouvoir accepter sereinement le passage du magasin ("handover") du fournisseur au client qui devra l’utiliser pendant des années.

La première chose fondamentale (apparemment évidente, mais en fait trop souvent négligée) est d’avoir précisément et complètement défini les critères ci-dessus : en effet, cela fait partie du déjà cité “bon projet” auquel les entreprises doivent faire face avec l’appui de sociétés de conseil qualifiées et riches d’une expérience “transversale”, c’est-à-dire relative à toutes les phases du projet, jusqu’à la mise en service d’installations complexes.

Si l’on admet avoir abordé avec succès la phase des essais de réception en usine (les dénommés Factory Acceptance Test - FAT) de chaque élément (lorsque c’est faisable) et surtout du logiciel avant de les transférer sur site, il reste encore quelques défis assez ardus avant de pouvoir dire qu’on est certain d’accepter sans hésitation la livraison du système qui passe ainsi des mains du fournisseur à celles de l’utilisateur final, étant à même de fournir les performances requises.

Le thème de l’acceptation finale est précisément celui que nous voulons approfondir dans cet article.

Pour l’essentiel, les vérifications à effectuer pour l’acceptation concernent :

  1. la quantité/conformité de ce qui est fourni : autrement dit, tous les composants prévus par le projet doivent avoir été installés selon l’agencement convenu, avec tous les raccordements faits dans les règles de l’art, avec le bon niveau de lubrifiants, avec une concordance totale des matériaux et finitions avec les spécifications techniques, etc., et dotés des accessoires/pièces détachées et des périphériques (HMI - Human Machine Interface ou Interface Homme-Machine) ;
  2. toutes les fonctionnalités opérationnelles des équipements et du logiciel de pilotage ;
  3. les performances de chaque équipement et de certains sous-systèmes importants ;
  4. la performance globale du système vu d’une façon holistique, en référence à la capacité de ce système d’absorber un ensemble de flux concomitants dans des délais compatibles avec le niveau de service cible que l’on souhaite obtenir : ces performances sont les plus difficiles à spécifier et surtout à vérifier sur site et elles sont fréquemment inférieures à la somme des performances des différents éléments ;
  5. la fiabilité globale du système qui est aussi un concept plus compliqué qu’on pourrait le croire au premier abord.

Comme prévu, pour effectuer correctement et de manière incontestable les vérifications indiquées ci-dessus, les paramètres concernant les matériels, les fonctions et les performances attendues doivent avoir été en temps utile (c’est-à-dire lors du contrat) définis et précisés avec soin.

Par exemple, dans le cas des performances, les KPI de référence (Key Performance Indicator ou Indicateur Clé de Performance) devront avoir été identifiés avec leurs métriques et les valeurs minimales d’acceptabilité, par ailleurs en ayant fixé les conditions dans lesquelles les tests seront effectués.

Il va alors de soi que sans un projet bien détaillé et bien documenté, il deviendra ensuite très difficile d’avoir précisément à l’esprit toutes les performances et fonctionnalités que l’on veut obtenir du “système d’entreposage” et, par conséquent, la phase de test et de réception peut faire l’objet de discussions interminables avec le fournisseur.

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