Coût de possession de l'outillage : quoi suivre et le rapport

Points clés

• Le coût de possession d'un outil est son prix d'achat plus les réaffûtages, le préréglage, l'arrêt machine à chaque changement, le rebut causé par l'usure, le stockage et l'élimination, moins un éventuel crédit de ferraille.
• Coût d'outillage par pièce = coût total d'outillage ÷ pièces bonnes. Comptez les arêtes ou les durées de vie d'outil utilisées, pas les boîtes sorties.
• Dans l'exemple chiffré ci-dessous, une plaquette à 6 € coûte 0,177 € par pièce et une plaquette à 11 € coûte 0,131 €, parce que la moins chère exige 20 changements de plus pour 3 000 pièces.
• Il vous faut six sources de données : la fiche article, les mouvements de sortie, les ordres de réaffûtage, le nombre de pièces par outil fourni par la machine, les événements de changement et les motifs de rebut.
• L'erreur la plus fréquente est un rapport qui ne montre que les dépenses d'achat. Dans l'exemple, l'achat ne représentait que 28 % du coût réel de la plaquette bon marché.

Ce que signifie le coût de possession de l'outillage

Le coût de possession de l'outillage est tout ce qu'un outil coupant, un insert de matrice ou un calibre vous coûte, du jour où il arrive jusqu'au jour où il quitte l'usine.

Ce guide couvre les plaquettes, forets, fraises, tarauds, inserts de matrices et de moules et calibres dans les ateliers d'usinage et de travail des métaux.

Les achats voient la facture. La production voit la machine à l'arrêt pendant qu'un opérateur indexe une plaquette et contrôle la première pièce.

Seul un rapport qui réunit les deux répond à la vraie question : combien cet outil nous coûte-t-il par pièce bonne ?

Si vous concevez encore l'endroit où les outils sont stockés et distribués, commencez par notre modèle de données du magasin d'outillage. Cet article construit la couche des coûts par-dessus.

L'ensemble des coûts d'un outil sur sa durée de vie

Chaque élément ci-dessous est une ligne distincte dans vos données. S'il en manque un, le rapport favorise discrètement l'outil le moins cher à l'achat.

La ferraille de carbure a généralement une valeur de revente, collectez donc séparément les plaquettes usées et les outils en carbure monobloc. Le crédit réduit le total, mais change rarement l'outil gagnant.

Les formules : par pièce et par heure machine

Utilisez deux formules. Elles répondent à des questions différentes, et chacune peut induire en erreur à elle seule.

Coût d'outillage par pièce

Coût d'outillage par pièce = (achat + réaffûtage + préréglage + arrêt pour changement + rebut causé par l'outil + manutention − crédit de ferraille) ÷ pièces bonnes

C'est le chiffre qui permet de comparer deux outils sur la même opération. Il inclut le temps machine, il récompense donc une longue durée de vie d'outil.

Coût d'outillage par heure machine

Coût d'outillage direct par heure de marche = (achat + réaffûtage + préréglage − crédit de ferraille) ÷ heures de marche machine

Les contrôleurs de gestion utilisent celui-ci pour construire le taux horaire machine des devis. Laissez-en l'arrêt pour changement de côté, car un taux machine calculé sur les heures productives couvre déjà ce temps.

Pour les matrices et les moules, divisez par la production plutôt que par les heures : coût par pièce = coût total de la matrice sur sa vie ÷ (coups × pièces par coup, ou injections × empreintes).

Exemple chiffré : la plaquette bon marché qui coûte plus cher

Un tour CNC usine un arbre en acier. L'équipe compare une plaquette d'entrée de gamme avec une nuance premium sur un mois de 3 000 pièces bonnes.

Les chiffres sont ronds et illustratifs, et le préréglage, la manutention et le crédit de ferraille sont laissés de côté pour garder le calcul court. La manutention augmente avec les sorties (25 plaquettes contre 15), donc l'ajouter creuserait l'avance de B.

Étape 1 : arêtes et plaquettes utilisées

• A : 3 000 ÷ 60 = 50 arêtes, soit 50 ÷ 2 = 25 plaquettes.
• B : 3 000 ÷ 100 = 30 arêtes, soit 30 ÷ 2 = 15 plaquettes.

Étape 2 : coût d'achat

• A : 25 × 6,00 € = 150 €, soit 150 ÷ 3 000 = 0,050 € par pièce.
• B : 15 × 11,00 € = 165 €, soit 165 ÷ 3 000 = 0,055 € par pièce.

À l'achat seul, B coûte 10 % de plus par pièce. C'est là que s'arrêtent la plupart des rapports d'outillage.

Étape 3 : arrêt pour changement

• A : 50 changements × 4 min = 200 min × 1,50 € = 300 €.
• B : 30 changements × 4 min = 120 min × 1,50 € = 180 €.

Étape 4 : rebut causé par les changements d'outil et l'usure

• A : 50 ÷ 5 = 10 pièces rebutées × 8 € = 80 €.
• B : 30 ÷ 5 = 6 pièces rebutées × 8 € = 48 €.

Étape 5 : coût total par pièce

La plaquette premium fait économiser 137 € par mois sur cette seule opération, soit 1 644 € par an au même volume. Elle libère aussi 80 minutes machine par mois, 16 heures par an.

Si ce tour est le goulot d'étranglement, ces minutes valent de la production perdue, pas seulement le taux machine, et l'écart est plus grand. L'exemple garde aussi les conditions de coupe identiques, alors qu'une nuance premium tourne souvent plus vite et raccourcit aussi le cycle de 1,5 minute.

Étape 6 : les mêmes outils par heure machine

Le temps de marche pour 3 000 pièces est de 3 000 × 1,5 = 4 500 min, soit 75 heures, pour les deux plaquettes.

• A : 150 € ÷ 75 h = 2,00 € par heure de marche.
• B : 165 € ÷ 75 h = 2,20 € par heure de marche.

Par heure de marche, A semble toujours moins cher. C'est pourquoi on compare les outils par pièce bonne et on n'utilise le chiffre horaire que pour le taux machine.

Les outils réaffûtables ajoutent une ligne de plus. Notre modèle de données du magasin d'outillage montre comment trois réaffûtages réduisent de plus de moitié le coût par pièce d'une fraise.

Les données nécessaires et d'où vient chaque champ

Vous ne pouvez pas calculer l'exemple ci-dessus à partir du système d'achats. Il vous faut six sources reliées par outil, machine et référence de pièce.

Deux valeurs viennent de la finance : le taux machine horaire et la valeur d'une pièce rebutée à chaque opération. Mettez-vous d'accord une fois et enregistrez-les avec une date de validité.

L'enregistrement du changement d'outil

L'élément qui manque à la plupart des usines est un enregistrement par changement d'outil. C'est lui qui relie le magasin, la machine et la qualité.

change_reason compte autant que le comptage. Un outil changé à 94 pièces avec END_OF_LIFE relève de l'usure normale, et un outil changé à 40 parce qu'il a cassé est un problème.

Comment obtenir le comptage de la durée de vie des outils

La durée de vie de l'outil est le dénominateur de tout le rapport. Choisissez la méthode la plus automatique que vos machines permettent, et n'utilisez la saisie opérateur qu'en dernier recours.

1. Le compteur de durée de vie de la machine

Beaucoup de commandes numériques disposent d'une fonction de gestion de la durée de vie des outils qui compte les pièces ou les minutes de coupe par numéro d'outil. Quand l'opérateur la remet à zéro lors d'un changement, le comptage avant la remise à zéro est la durée de vie de l'outil.

Relevez cette valeur à chaque remise à zéro, par l'interface de données de la commande ou en la notant avec le changement.

2. Les signaux de l'automate

Comptez le signal de fin de cycle et enregistrez chaque arrêt. Un arrêt codé « changement d'outil » avec le numéro d'outil clôt la durée de vie de cet outil et ouvre la suivante, pendant que les autres outils de la tourelle continuent de compter.

Notre guide de la surveillance des machines CNC explique quels signaux prendre et comment connecter les machines plus anciennes.

3. La saisie opérateur au changement d'outil

L'opérateur scanne le QR code de la machine, choisit l'outil et le motif du changement, et le système lit le compteur de pièces de la machine et soustrait la valeur relevée au dernier changement de cet outil.

Restez sous 20 secondes. Un long formulaire à la machine est ignoré, et le rapport repose alors sur des suppositions.

Le rapport mensuel des coûts d'outillage

Un rapport, un mois, la même présentation à chaque fois. Construisez-le à partir des données reliées, pas à partir du total des factures.

Sections du rapport

Classez le top 10 par € total, pas par € par pièce. Une petite série à taux élevé compte moins qu'une grande série dépassant de quelques centimes.

Un diagramme de Pareto de ces dix lignes montre généralement où regarder en premier.

Les KPI du coût d'outillage

Publiez chaque KPI avec son numérateur et son dénominateur. Un pourcentage seul cache s'il vient de 5 outils ou de 500.

Les arrêts liés aux outils se trouvent aussi dans votre OEE. Les changements d'outil réduisent la disponibilité, et le rebut d'outil réduit la qualité, comme le montre notre guide du calcul de l'OEE.

Pour raccourcir le changement lui-même, appliquez le SMED : préréglez les porte-outils hors machine pour que l'arrêt ne couvre que l'échange et le contrôle de la première pièce.

Erreurs fréquentes dans le suivi des coûts d'outillage

1. Ne compter que le prix d'achat

L'exemple chiffré le montre. Un rapport des dépenses par plaquette a choisi l'outil qui coûtait 35 % de plus par pièce (0,177 € contre 0,131 €).

2. Ne pas relier les changements d'outil au temps machine

Si les changements d'outil ne sont pas enregistrés comme des arrêts avec un motif, leurs minutes disparaissent dans les arrêts généraux.

Donnez au changement d'outil et à la casse d'outil leurs propres codes de motif d'arrêt, pour que les minutes tombent sur le bon outil.

3. Faire la moyenne de la durée de vie sur plusieurs matières

Supposons qu'une plaquette fasse 100 pièces par arête dans l'acier C45 et 40 dans l'inox, sur 2 000 et 1 000 pièces par mois.

La moyenne simple de 70 pièces par arête prévoit 3 000 ÷ 70 = 43 arêtes. Le besoin réel est de 2 000 ÷ 100 + 1 000 ÷ 40 = 20 + 25 = 45 arêtes, fixez donc std_life par matière.

4. Compter les boîtes, pas les durées de vie

Les sorties montrent que dix plaquettes ont quitté le magasin. Elles ne disent pas si chacune a été utilisée sur ses deux arêtes ou jetée après une seule.

Divisez les pièces par les durées de vie issues des enregistrements de changement, pas par les sorties.

5. Utiliser le prix d'aujourd'hui pour l'année dernière

Enregistrez le coût sur le mouvement. Un rapport qui multiplie l'ancienne consommation par le prix d'aujourd'hui réécrit votre historique.

6. Ignorer le rebut causé par l'outil

Si le rebut n'a pas de motif outil, il retombe sur l'opérateur ou la matière. Reliez-le à l'enregistrement du changement d'outil avec la formule du taux de rebut que vous utilisez déjà.

La place des logiciels d'outillage

Les systèmes de gestion d'outillage dédiés gèrent les données de préréglage, les assemblages d'outils et les sorties du magasin. Nos comparatifs des logiciels de gestion de magasin d'outillage et des logiciels de gestion des outils et des moules les comparent.

Le rapport de coûts ci-dessus a toujours besoin des données machine : comptages de pièces, arrêts et rebut. C'est la moitié que la plupart des systèmes de magasin ne collectent pas.

Comment Fabrico aide

Fabrico est une plateforme OEE avec une GMAO complète intégrée. Il n'a pas de module de gestion de la durée de vie des outils, il ne construit pas le rapport des coûts d'outillage à votre place et il ne recommande pas le stock automatiquement.

Ce qu'il fournit, c'est la moitié machine des données. Grâce aux connexions automates, aux capteurs IoT et aux caméras IA, il enregistre les comptages de pièces et chaque arrêt, y compris les plus courts, et votre équipe peut donner aux changements d'outil leurs propres motifs d'arrêt.

Il calcule l'OEE en temps réel, si bien que les minutes de changement d'outil apparaissent dans la disponibilité. Exportez les données machine vers Excel et reliez-les à vos enregistrements du magasin, du réaffûtage et du rebut pour construire le rapport ci-dessus.

Son inventaire contient les plaquettes et les outils avec des niveaux minimum et maximum, enregistre ce que consomme chaque ordre de travail de maintenance et utilise des QR codes sur les machines et les pièces.

Les plaquettes sorties pour la production ont toujours besoin de votre journal de magasin. Votre équipe passe les commandes.

Vous voulez voir vos minutes de changement d'outil mesurées à la machine ? Réservez une démo de 30 minutes avec un consultant Fabrico, sans engagement, ou contactez-nous pour vos questions.