Mise en ligne de la production, gestion de la diversité et gestion des flux durant l'entre-deux-guerres

Michel Freyssenet


La première partie de ce numéro des Actes est composée de deux textes qui touchent au double problème de la gestion de la diversité et de la gestion des flux engendré par la mise en ligne, puis la mise en chaîne de la production durant l'entre-deux-guerres. Ces questions ont été peu abordées jusqu'à présent comme si travail à la chaîne avait rapidement rimé avec production de masse homogène à flux continu. La mise en ligne et l'intégration de la production ont été un long processus au cours duquel il a fallu d'abord, notamment en Europe, les rendre compatibles avec une production diversifiée et des temps de fabrication variables. renault

Introduction de la chaîne et diversité de la production chez Renault durant l'entre-deux-guerres

Le mémoire de DEA d'Alain Michel, “L'introduction du travail à la chaîne chez Renault”, dont il présente un résumé dans ce numéro, est né d'une interrogation formulée dans le cadre du programme du GERPISA sur l'émergence de nouveaux modèles industriels. La diversification de la production des constructeurs automobiles observés depuis le début des années soixante-dix n'est pas un phénomène nouveau. Avant la production de masse d'un nombre réduit de modèles, les firmes automobiles offraient une grande variété de véhicules et cela jusqu'à la veille de la deuxième guerre mondiale. Mis à part GM dont on savait comment il avait concilié diversité commerciale et production de masse en commonalisant le plus grand nombre possible d'organes, nous ne savions pas ce qu'il en était exactement pour les autres constructeurs, européens notamment.

Concernant Renault, il était communément admis que la chaîne s'était imposée au cours des années 30. Or on considère aussi que jusqu'en 1939 la gamme de Renault est restée très large. Dès lors se posait la question de savoir comment avaient pu coexister à cette époque travail à la chaîne et production variée, problème actuel s'il en est. On pouvait avancer plusieurs hypothèses : soit le travail à la chaîne ne concernait qu'un ou deux véhicules et les autres continuaient à être montés en station fixe ; soit la chaîne n'était pas du tout ce que l'on imagine aujourd'hui, et elle permettait en fait une grande souplesse ; soit une solution originale, différente de celle de GM, avait été trouvée pour concilier travail à la chaîne et diversité.

Les documents, notamment photographiques, qu'Alain Michel a pu rassembler et analyser montrent tout d'abord que la notion de travail à la chaîne a recouvert des réalités bien différentes. Ils permettent de préciser et de réviser la chronologie. Il s'en dégage surtout une première typologie de la mise en ligne de la production.

On peut observer une mise en ligne précoce de l'assemblage de certains véhicules. C'est le cas dès 1917 de voitures de 18CV destinées à l'armée. Le montage en station fixe est remplacé par le montage en ligne composé de quelques postes seulement. Les chassis sont posés sur des tréteaux à roulettes que l'on peut faire avancer sur des rails, en les poussant manuellement. Il en est de même en 1920 pour le montage des chassis des 12CV. En 1922, les chassis des voitures de 10CV sont d'emblée équipés de leurs roues et on peut ainsi les déplacer manuellement sans avoir recours à des tréteaux. Le montage du chassis se fait alors le long de treize postes, où les monteurs disposent de 40' pour effectuer les opérations nécessaires. Il n'existe pas de contrainte mécanique à l'avancée du chassis, et l'on peut imaginer que des ajustements de temps d'un poste à l'autre étaient faciles à opérer, notamment quand les véhicules différaient.

Deux ans plus tard, la ligne mise en place pour le montage des 6CV est du même type, mais le travail n'y est plus tout à fait le même. La ligne comprend quatorze postes, mais le temps accordé aux opérateurs d'un poste n'est plus que de 7'30, soit un temps plus de 5 fois inférieur à celui de la ligne de la 10CV. Les opérations sont clairement identifiées. Elles sont au nombre de 72. Le nombre de postes étant quasiment le même, et les sous-ensembles à monter étant également semblables, une réduction du temps de montage aussi importante à chaque poste ne peut s'expliquer que par un chassis plus simple, des pièces standardisées ne nécessitant plus d'ajustage sur le véhicule, et un approvisionnement régulier des postes effectué par d'autres personnes que par les monteurs. De fait, les ponts roulants se multiplient, mécanisant les manutentions les plus lourdes et les plus encombrantes. En 1926, la ligne de montage des chassis 10CV et celle des 6CV avaient été certainement réorganisées de nouveau, puisque le temps de cycle sur la première serait tombé à 3 ou 4', et sur la seconde, comportant maintenant 18 postes, à 2 ou 3' (note du Crédit Lyonnais, cité par Patrick Fridenson). Ces temps paraissent extrêmement courts pour un nombre de postes qui n'ont pas sensiblement augmenté, et laissent donc sceptique. Ils impliqueraient que le montage ait été fortement simplifié, se réduisant à la fixation et au raccordement de sous-ensembles entièrement montés au préalable, bref ils impliqueraient une modularisation du véhicule avant la lettre. De fait, les documents de 1929 attestent que "les éléments du chassis sont d'abord montés sur des chaînes particulières. Ils sont ensuite assemblés entre eux sur la chaîne des chassis" (A. Michel, mémoire, p102), qui reçoivent après chacun leur carrosserie. Mais un calcul rapide que l'on peut faire à partir du nombre de 6CV produite en 1926 (année de production maximale de ce modèle, soit 31.569) et du temps de travail, laisse supposer un temps de cycle plus proche de 6' que de 2-3'. La poursuite des travaux d'Alain Michel ne manquera pas de nous apporter des réponses à ces interrogations. La construction de la carrosserie a été d'abord divisée en 9 lignes en 1928, puis en six, la plupart en avance manuelle sur des tables à rouleaux, certaines avec un transporteur mécanisé entre les postes, comme on le verra après. La ligne à avance manuelle a permis manifestement de décomposer le processus de montage, mais il laissait en suspens la question du respect des temps de cycle, d'autant plus que, comme on le verra, les versions sont nombreuses pour un même modèle.

C'est le même principe d'avance manuelle qui est appliquée en 1926 pour les lignes de montage des moteurs, posés sur une glissière à hauteur de main. Les monteurs font glisser les moteurs d'un poste à un autre lorsqu'ils ont terminé leurs opérations. Les postes sont côte à côte, sans stock tampon. Ce qui implique un respect strict du temps de cycle par chacun. Le montage moteur se fait encore de la même façon en 1931. Il en est de même pour les Dynastarts en 1929.

Le deuxième type de mise en ligne est constitué par des postes successifs indépendants, mais reliés par un tapis transporteur. La pièce est déposée sur ce tapis par le premier opérateur, une fois qu'il l'a traitée pour qu'elle soit acheminée au poste suivant. On observe ce type de ligne dès 1917 pour l'usinage d'ébauches de coussinets des moteurs d'avion. Cet usinage se faisait le long de quatre postes dotés chacun d'un tour parallèle. Le temps de cycle du premier poste était de deux minutes, celui du troisième de 2'10, et celui du quatrième de 2'80, et le temps d'acheminement entre les postes était de 2'. Au total une ébauche était usinée en 16'90. Au bout de la ligne il y avait un poste de vérification. En 1926, les bielles étaient usinées de la même façon. La même année le montage des moteurs et celui des roues se faisaient également sur le même mode. En 1928, les ailes de la Monasix passaient d'un poste de formage à l'autre à l'aide d'un convoyeur aérien où les opérateurs pouvaient accrocher les tôles, une fois leur opération faite. Dans ce deuxième type de mise en ligne, il n'existe toujours pas de contrainte mécanique au respect d'une cadence donnée, mais les temps de cycle sont beaucoup plus courts, et il est toujours possible d'accélérer l'avance du tapis pour “tendre” le flux, et créer une pression sur les opérateurs. Entre ce type de ligne et la ligne à avance mécanisée, il y a eu, non pas chronologiquement mais conceptuellement, un type de ligne très curieux et vraisemblablement isolé : en 1924, le boîtier de différentiel est monté sur une chaîne qui est mue par "un cabestan tourné à la main au coup de sifflet" (A. Touraine, cité par A. Michel).

Quelle a été la première chaîne à avance mécanisée imposant une cadence de travail ? Il semble que ce soit le carrousel de fonderie installé en 1929 à l'îlot E. C'est la construction de l'usine dans l'île Seguin qui a fourni l'espace et la disposition nécessaires au passage à la chaîne mécanisée. Mais ce passage n'y a pas été, semble-t-il, opéré d'un coup pour deux raisons : le transfert des différentes phases de la production a été étalé dans le temps contrairement à ce qui avait été prévu, et la mécanisation des lignes a été progressif. La chaîne de finition de la carrosserie de la Primaquatre et surtout les chaîne des chassis étaient mécanisées en 1931. Il semble qu'il y ait eu trois chaînes de chassis : une pour les 8CV (Monasix), une autre pour les 10CV et les Vivasix de 15CV, et enfin un chaîne pour les chassis de luxe. Le montage des portes était effectué sur bande à avance continue en 1932. L'assemblage final, c'est-à-dire les opérations qui restent à réaliser une fois effectué le "mariage" de la carrosserie et du chassis, se fait sur chaîne en 1935, pour la Celtaquatre, la Primaquatre et la Vivaquatre. Manifestement, Renault tâtonne durant toute la première moitié des années trente, et les résultats ne sont pas considérés comme satisfaisants. La deuxième moitié sera consacrée à la consolidation du nouveau système technico-organisationnel et à son extension à quelques autres opérations : la tôlerie en 1936, le montage moteur, boîte et changement de vitesse en 1938.

Si le répérage de la mécanisation des lignes effectué par Alain Michel n'est pas terminé, il permet cependant de dire qu'en 1939, le travail à la chaîne mécanisée imposant une cadence est quasiment inexistant à la forge, à la fonderie (mis à part le carrousel de moulage) et aux presses, qu'il est peu représenté à l'usinage (Alain Michel l'a repéré pour l'instant seulement pour les bielles, les coussinets, le boîtier de différentiel et les traverses de chassis), et au montage des sous-ensembles. En revanche, il est fréquent au montage des organes mécaniques et à l'assemblage caisse, et il est systématique en tôlerie (préparation des tôles), en peinture, au montage chassis, et en assemblage final. Il semblerait que cet état des lieux soit valable pour tous les véhicules, ou tout au moins pour les modèles qui constituent l'essentiel de la production.

De ce bref panorama, on peut conclure que la mise en ligne est précoce, mais l'avance reste alors manuelle, ou quand elle est mécanisée elle est indépendante des postes. La mécanisation des lignes commence dans la première moitié des années trente, progressive et tâtonnante. A la veille de la seconde guerre mondiale, elle concerne essentiellement le montage, mais vraisemblablement moins de la moitié des opérations à effectuer dans ce secteur. La souplesse requise par une production diversifiée et variable était donc encore relativement facile à obtenir, la ligne mécanisée étant minoritaire. Il n'empêche que là où elle était en place, le problème de la gestion de la diversité devait se poser : quels étaient exactement les temps de cycle, quelle était la diversité sur les lignes, quel était le système d'approvisionnement, comment étaient synchronisées les lignes, quelle était l'importance des stocks intermédiaires, quel était le niveau de polyvalence des ouvriers sur ces chaînes ? Ce sont les questions auxquelles le travail d'Alain Michel fournit quelques éléments de réponse.

D'après les informations qu'il donne, il y aurait eu trois chaînes de chassis. Mais qu'en était-il à la tôlerie, à l'assemblage caisse, et à l'assemblage final ? Les légendes des photos reproduites laissent supposer qu'il y avait plus de trois chaînes d'assemblage final.

La deuxième série de questions concernent l'évaluation de la diversité. Alain Michel a pu constituer un tableau de la production de 1922 à 1939, très complet et passionnant. Renault distingue alors les véhicules d'abord en fonction de leur puissance dans ses statistiques internes. Si l'on retient ce critère (différent du type de moteur, car deux types de moteur peuvent avoir des puissances identiques), la diversité aurait été alors faible, puisqu'en 1939 les 6CV et les 14CV font respectivement 41,3% et 53,0% du volume total de voitures particulières produites (soit 35.515 unités), le reste se répartissant entre les 8, 21, 31CV. Si l'on prend comme critère le nom commercial, alors les 14CV et les 21CV se démultiplient en 3 modèles chacune : la Novaquatre, la Primaquatre et la Vivaquatre pour les premières, la Viva Grand Sport, la Vivastella et la Suprastella pour les secondes. De 5, le nombre de modèles passe à 9, et celui des modèles produits en quantité significative de 2 à 4. Si l'on considère maintenant l'empattement, qui est utilisé aujourd'hui pour définir les plates-formes, parfois communes à deux ou trois modèles, alors on obtient pour cette période 11 plates-formes, donc un nombre plus élevé que celui de modèles commerciaux, car deux modèles sont vendus chacun en deux empattements différents (correspondant à des 6 et 8 places), un modèle produit à près de 2.000 exemplaires, la Vivaquatre, et un autre en 54 exemplaires, la Suprastella ! Enfin si l'on prend le type de chassis, on arrive à 25. Ce nombre est le même que le nombre total de versions des 9 modèles commerciaux. Mais vérification faite, chassis et version ne se confondent pas. La Juvaquatre, par exemple, a 7 chassis et seulement 4 versions, et à l'inverse la Viva Grand Sport a un chassis et 4 versions. Une étude est donc encore à faire pour qualifier exactement la diversité chez Renault durant l'entre-deux-guerres. Si en première approximation, on retient les modèles commerciaux comme indice, alors on peut dire que Renault produit 3 modèles à plus de 10 000 exemplaires, 3 modèles entre 500 et 2 000, et 3 modèles à moins de 50 exemplaires.

Ne connaissant pas le nombre exact de chaînes aux différents stades du processus de fabrication, il est encore difficile d'en établir le degré de flexibilité. Mais toutes ne devaient pas être consacrées à plusieurs modèles. Alain Michel insiste sur le fait que les chaînes de chassis n'ont pas changé de 1931 à 1939 et que leur système de chariot permettait de passer n'importe quel type de véhicule et de varier l'espacement entre les voitures. Il cite Mattern qui écrit que "Renault est moins perturbé qu'il ne le supposait par la diversité de sa gamme".

Il est donc probable qu'au moins deux ou trois chaînes étaient pluri-modèles (2 ou 3), soit une diversité équivalente à la diversité maximale que l'on voit aujourd'hui sur les chaînes, en terme de modèles et de versions. Comment les ouvriers faisaient pour gérer cette diversité, étant donné qu'il n'y avait pas d'encyclage des approvisionnements ? La connaissance des temps de cycle est évidemment essentielle pour répondre. Même si dans les faits, on peut supposer qu'ils étaient aux alentours de 5', et que l'équilibrage des postes était peu raffiné, il reste que les opérateurs avaient probablement à faire preuve d'une polyvalence certaine. Rappelons qu'à l'époque les ouvriers sur chaîne étaient généralement classés manoeuvres spécialisés, et quelques uns d'entre eux ouvriers spécialisés. On peut apprécier le glissement de classification qui a été opéré depuis, pour une polyvalence qui n'est peut-être guère plus élevé. Alain Michel envisage d'exploiter les fiches de paie de l'époque. Il pourra nous apporter de très précieux renseignements à ce sujet, et bien sûr sur les systèmes de salaire appliqués dans les différents ateliers en fonction du type de mise en ligne de la production.

L'étude de la diversité de la production et de la flexibilité des chaînes et de la main d'oeuvre durant les années trente chez Renault n'est donc pas terminé, mais la réponse définitive devrait pouvoir être apportée rapidement.

Demeure une interrogation majeure. Étant donné le niveau et la diversité de production de Renault à l'époque, était-il économiquement rentable de procéder à la mise en ligne, et surtout la mise en chaîne mécanisée d'une partie du processus de fabrication ? On peut bien sûr parler du nécessaire apprentissage, pour pouvoir passer un jour à la production de masse. Mais voilà un processus bien long et coûteux. Les constructeurs espéraient-ils un brutal décollage de la demande : Citroën, certainement, mais le prudent Renault ? L'explication économique ne va pas de soi, contrairement à ce que l'on a pu croire. On sait aujourd'hui que la production en station fixe avec un système d'approvisionnement adéquat eût été plus efficace pour de tels volumes et une telle diversité. Ne doit-on pas retourner aux archives pour savoir s'il n'y a pas eu des projets alternatifs à la mise en ligne et en chaîne ? Il serait très étonnant qu'il n'y ait pas eu de débats et de contre-propositions.

Les balbutiements du flux

Au fur et à mesure de la mise en ligne et de l'intégration de la production, la question de la régularité de l'approvisionnement est devenue essentielle. On dispose malheureusement à ce jour de peu d'études sur la gestion du flux pendant l'entre-deux-guerres et l'après-guerre. De l'article d'Yves Cohen, “Le plan en action" nous ne retiendrons ici que les aspects qui concernent notre propos, bien que son objet soit beaucoup plus large, puisque Yves Cohen s'interroge d'une part sur les liens entre plan et action, et d'autre part sur les similitudes entre les problèmes de gestion des flux dans les usines fordiennes et les problèmes d'approvisionnement entre usines en Union Soviétique.

Yves Cohen montre que la synchronisation des fabrications entre ateliers et lignes a fait immédiatement problème chez Ford. Outre les contrôleurs du mouvement des pièces et les compteurs de pièces, prévus dans l'organisation, il est apparu une catégorie nouvelle imposée par le fonctionnement réel de l'usine, les “shortage chasers”, les "chasseurs de pièces" selon la traduction faite à l'époque. Ils avaient à résoudre les problèmes en cas de ralentissement ou de rupture d'approvisionnement entre les ateliers. Ils organisaient la négociation entre les parties concernées, ils adaptaient au besoin le plan de production, mais ils n'étaient pas en mesure de déterminer l'origine des dysfonctionnements et de proposer ou de mettre en place des solutions.

Ernest Mattern a rencontré le même type de problème quand il était chez Citroën dans les années 20. Lorsque Citroën a voulu passer à une production de 400 véhicules/jour d'un modèle unique, certains casiers en bord de chaîne étaient remplis et d'autres vides, bloquant la production, alors qu'il y avait le personnel nécessaire. Mattern a voulu résoudre le problème à la source. Il a demandé à être nommé Directeur de l'usine amont de Clichy, et il s'est engagé à assurer des approvisionnements réguliers en 15 jours, ou à défaut de prévenir à temps s'il ne pouvait fournir. Il a supprimé les chasseurs de pièces, qui à ses yeux accroissaient la désorganisation en cherchant des solutions ponctuelles aux problèmes rencontrés localement sans tenir compte d'autres impératifs. Son action, supportée par des outils de gestion qu'il mit au point à ce propos, a consisté à identifier les causes des retards de fabrication et à les traiter, et à rendre immédiatement visibles et lisibles les volumes et les mouvements des pièces.

Le travail d'Yves Cohen invite à aller voir, à travers les archives disponibles, comment ont effectivement évolué les liaisons entre Clichy et Javel, et qu'elles ont été l'efficacité et la durée réelles de l'action de Mattern.


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