Étude de Faisabilité et Plan de Déploiement d'un Système MES pour l'Amélioration du Pilotage de la Production chez LT Plus

Bonjour à toutes et à tous,

Madame, Messieurs les membres du jury,

C'est avec un grand honneur que je me présente aujourd'hui devant vous pour soutenir mon Projet de Fin d'Études, réalisé dans le cadre de ma formation d'ingénieure en Génie Mécanique des Systèmes Industriels à l'ENSET de Mohammedia.

Je me présente, je suis Chaimae Elfounoun, et j'ai eu l'opportunité d'effectuer ce projet au sein de la société LT PLUS à Casablanca

Je vous remercie pour votre soutien et attention, et vous invite à découvrir mon travail intitulé :

« Étude de faisabilité et plan de déploisement d'un système MES pour l'amélioration du pilotage de la production chez LT PLUS ».

Ma présentation suit une logique progressive : du diagnostic terrain jusqu'à la solution recommandée et son plan de déploiment.

Nous vivons aujourd'hui un tournant majeur dans le monde industriel : celui de la quatrième révolution industrielle, l'Industrie 4.0. Cette révolution repose sur une idée simple mais puissante : connecter les machines, collecter la donnée, et transformer cette donnée en décision, en temps réel.

Mais cette promesse de l'usine intelligente ne se réalise pas toute seule. Elle exige un maillon précis entre le terrain et le système d'information de l'entreprise — un maillon souvent invisible, mais essentiel. C'est dans cette logique que s'inscrit mon projet.

Chez LT PLUS, comme dans beaucoup d'ateliers industriels, les machines sont performantes, mais le pilotage de la production reste déconnecté du terrain réel. Mon sujet propose une feuille de route concrète : intégrer un système MES qui est un système informatique qui pilote et trace la production en temps réel comme levier de cette transformation, pour briser cette déconnexion entre l'atelier et le management, et offrir enfin une visibilité totale et en temps réel sur la production.

C'est cette feuille de route que je vais vous présenter aujourd'hui.

Mais avant cela, faisons connaissance avec l'organisme d'accueil LT PLUS est une filiale du groupe SERIMA, spécialisée dans la tôlerie industrielle et la construction métallique. Ses activités principales couvrent toute la chaîne de transformation du métal : la découpe laser CNC, le pliage, le poinçonnage, le soudage, la peinture, ainsi que l'assemblage de pièces métalliques. L'entreprise travaille avec un portefeuille de clients industriels reconnus, dans des secteurs variés.

Cette organisation est formalisée dans cette cartographie, structurée selon trois niveaux : un processus de management, qui pilote la stratégie et l'amélioration continue ; des processus opérationnels, qui couvrent le commercial et la réalisation ; et des processus support, qui regroupent la maintenance, les achats et le système d'information.

Concretement, sur le terrain, cela se traduit par un processus de production en neuf étapes

C'est dans cet environnement industriel structuré, mais encore piloté de façon largement manuelle, que mon projet a pris tout son sens.

Passons maintenant au contexte et à la problématique de mon projet.

L'Industrie 4.0 transforme les ateliers modernes en espaces d'intelligence opérationnelle, capables de connecter la planification théorique à la réalité physique du terrain.

Chez LT PLUS, la réalité est différente. ce qui rend les pertes de performance invisibles.

Cette déconnexion se traduit par trois dysfonctionnements : des retards de lancement des OFs liés au circuit papier, des micro-arrêts invisibles non tracés, et un décalage dans la déclaration des rebuts qui fausse le TRS réel.

Dans la pyramide CIM de pilotage, le MES comble le vide entre le terrain et l'ERP. Ce projet s'appuie sur un cadre normatif rigoureux — ISA-95, OPC UA est un protocole de communication industrielle standardisé qui permet l'échange sécurisé de données en temps réel entre les automates et les systèmes comme le MES ou l'ERP, ISO 22400, ISO 9001, IEC 62443 — et une démarche en quatre phases inspirée du cycle PDCA. est une méthode d'amélioration continue

Passons maintenant à l'étude de l'existant et au diagnostic, cœur de mon travail terrain.

Le circuit OF compte sept étapes ; dès l'ordonnancement, il devient manuel — fiche papier transmise au chef d'atelier puis ressaisie par l'opérateur sur PDA. Le système d'information existant est cloisonné en deux zones étanches : une zone IT avec l'ERP Sage X3, et une zone OT isolée sans accès Internet — sans aucune connexion entre les deux.

Les machines concernées sont les TruLaser 3030 et 3040, équipées de commandes Siemens SINUMERIK 840D, à 300 pièces par shift. Le protocole OPC UA y est déjà disponible nativement — un atout majeur pour le futur MES.

Cette situation génère des problèmes structurels : absence de GMAO, aucun suivi des arrêts, aucune maintenance préventive — confirmés par la cartographie VSM, dominée par la saisie manuelle.

Sur 34 shifts mesurés, le TRS global est de 43,5 %, contre un objectif de 75 %.

La Performance est la composante la plus dégradée, à 63,6 %.

L'analyse Pareto place les retards d'OF en tête des causes d'arrêt, suivis des pannes de tête et des micro-arrêts. L'Ishikawa confirme des causes avant tout organisationnelles. Le registre de risques identifie la traçabilité et la production comme les domaines les plus critiques.

Aussi comme tous les projets, il y a bien sur des contraintes...

Alors Sur la base de ce diagnostic, j'ai formalisé un cahier des charges fonctionnel structuré autour d'indicateurs de performance cibles précis. Le TRS global doit passer de 43,5 % à 75 %. Le temps de lancement des OFs doit chuter de 20 à 60 minutes à moins de 5 minutes. Les arrêts non déclarés doivent passer de 100 % à 0 %. Ce sont des gains ambitieux, mais réalistes au regard des standards MES du marché.

Pour atteindre ces cibles, j'ai défini des besoins fonctionnels précis répartis en deux familles : côté terrain, le suivi et la collecte des données machine, la gestion des ordres de fabrication, le calcul du TRS en temps réel, et l'interface opérateur bord de ligne ; côté pilotage, le tableau de bord superviseur, l'intégration avec l'ERP Sage X3, la traçabilité qualité, et le reporting.

Ces besoins ont été traduits dans une architecture technique cible à quatre niveaux, conforme à la norme ISA-95 : le niveau 1 regroupe les automates et machines TRUMPF ; le niveau 2, le réseau OT à sécuritéer ; le niveau 3, le MES à sélectionner, avec calcul du TRS en temps réel ; et le niveau 4, l'ERP Sage X3, qui pilote la planification d'entreprise.

J'ai également formalisé les exigences non fonctionnelles et contraintes du projet, organisées en cinq axes : la performance du système, la sécurité et la conformité, les contraintes organisationnelles liées au changement, les contraintes techniques d'infrastructure, et enfin les contraintes budgétaires de la phase pilote.

Enfin, pour sélectionner objectivement la solution MES la plus adaptée, j'ai construit une matrice de critères pondérés : 35 % pour les fonctionnalités métier, 30 % pour l'intégration technique, 15 % pour l'ergonomie, 15 % pour le coût et la mise en œuvre, et 5 % pour l'accompagnement.

Cela m'amène au benchmarking des solutions MES, qui est une étape déterminante pour choisir la solution la plus adaptée à LT PLUS.

Le marché propose une grande diversité de solutions, des MES intégrés-ERP, des MES spécialisés industrie, etc. Compte tenu du profil PMI de LT PLUS, j'ai ciblé la catégorie MES PME/Mid-Market, avec un coût total entre 40 000 et 150 000 erous

J'ai appliqué six critères éliminatoires stricts — un seul critère non satisfait disqualifie la solution — couvrant la connectivité OPC UA native, l'intégration Sage X3, le déploisement On-Premise, le TRS temps réel, l'interface francophone, et un délai inférieur à 16 semaines. Cette pré-sélection a éliminé la majorité du marché, ne retenant que quatre finalistes : Aquiweb, Divalto Weavy, FAST/MES et Osium.

Après j'ai Évalué ces solutions sur une matrice pondérée à cinq critères, le résultat est clair : Aquiweb MES arrive en tête avec 4,27/5, suivi de FAST/MES à 4,05 — grâce à sa connectivité TRUMPF native et ses références au Maroc.

Aquiweb constitue donc ma recommandation principale, avec FAST/MES en solution de repli.

Côté faisabilité technique, certains prérequis sont déjà en place — le réseau OT isolé et l'API Sage X3, disponible et paramétrable. D'autres restent à réaliser : activer le service OPC UA sur les commandes SINUMERIK, installer un serveur local, un switch atelier, et des tablettes IP54.

Côté faisabilité organisationnelle, les opérateurs TruLaser présentent un risque élevé, nécessitant une formation courte de moins de deux heures. L'intégrateur Sage et la DSI présentent un risque moyen. La Direction Générale joue un rôle de sponsor à risque faible, via un reporting mensuel du TRS.

Sur le plan financier, le CAPEX matériel s'élève à 51 800 dirhams hors taxes. Les gains annuels directs sont estimés à 459 700 dirhams, portés principalement par la réduction des micro-arrêts.

Dans le scénario révisé, après un investissement initial de 162 500 dirhams, le point d'équilibre est atteint en 5,6 mois, pour un cash-flow cumulé de 537 500 dirhams sur 24 mois.

La synthèse décisionnelle confirme la solidité du projet : un saut de TRS de 43,5 % à 75 %, un bénéfice net cumulé à 3 ans de 887 500 dirhams en scénario médian, et de 557 500 dirhams en scénario conservateur. Le budget de l'année 1 pilote se situe entre 127 000 et 200 000 dirhams.

J'arrive maintenant au plan de déploiement, qui suit six jalons : J3, infrastructure prête mi-juillet 2026; J6, validation intermédiaire avec un TRS supérieur à 65 % ; objectif final fin janvier 2027, généralisation aux deux machines avec un gain de 31,5 points de TRS.

Cette feuille de route s'appuie sur cinq flux de données, de la collecte OPC UA jusqu'à l'interface tactile opérateur.

Et aussi on a Une stratégie de conduite du changement en trois axes sécurise l'adhésion terrain, avec un plan de formation différencié par profil et une adoption opérateur cible supérieure à 90 %.

Je souhaite être transparente sur les difficultés rencontrées durant ce projet.

Le sujet initial portait sur la consolidation de la norme ISO 9001, mais la démission imprévu manager qualité a entraîné la suspension de ce projet. J'ai donc dû rebondir en avril vers le pilotage de production et le MES, en capitalisant sur les acquis ISO 9001 pour construire le module de traçabilité qualité — rien n'a donc été perdu.

D'autres difficultés ont également nécessité des adaptations : la dépendance à des tiers comme TRUMPF Maroc pour l'activation des automates, la disponibilité limitée des interlocuteurs terrain, et l'absence totale d'historique — ce qui m'a conduite à construire moi-même la baseline TRS.

Pour conclure, je résume la philosophie de ce projet : « L'industrie de demain ne se construit pas sur plus de machines, mais sur plus d'intelligence dans la donnée. »

Ce projet a transformé un constat d'aveuglement opérationnel en une feuille de route MES applicable. Le déploisement, déjà engagé chez LT PLUS, se poursuivra après cette soutenance. Cette expérience m'a fait évoluer de stagiaire à membre intégré de l'entreprise, avec l'ambition de mener ce projet à terme.

Avant de conclure cette présentation, je tiens à exprimer ma sincère gratitude à toutes les personnes qui ont contribué à la réussite de ce projet.

Je remercie chaleureusement mon encadrante industrielle pour son soutien, sa confiance et ses précieuses orientations durant ce stage, ainsi que l'ensemble du staff de LT PLUS pour leur disponibilité et leur accompagnement. Je remercie également mes encadrants pédagogiques pour leur suivi, ainsi que Monsieur le Chef du Département, Monsieur le Chef de Filière et tout le corps professoral et administratif de l'ENSET Mohammedia, pour la qualité de la formation et les conditions offertes aux étudiants.

Enfin, ma profonde gratitude va à ma famille, en particulier mes parents, pour leur soutien indéfectible et leurs sacrifices, ainsi qu'à mes proches et amies pour leur bienveillance tout au long de ce parcours.

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