Fabrication - Manufacturing

Fabrication d'une automobile par Tesla

La fabrication est la production de biens grâce à l'utilisation de main - d'œuvre , de machines , d' outils et d' un traitement ou d'une formulation chimique ou biologique . C'est l'essence du secteur secondaire de l'économie . Le terme peut désigner une gamme d'activités humaines, de l' artisanat à la haute technologie , mais il est le plus souvent appliqué au design industriel , dans lequel les matières premières du secteur primaire sont transformées en produits finis à grande échelle. Ces biens peuvent être vendus à d'autres fabricants pour la production d'autres produits plus complexes (tels que des avions , des appareils électroménagers , des meubles , des équipements sportifs ou des automobiles ) ou distribués via l' industrie tertiaire aux utilisateurs finaux et aux consommateurs (généralement par l'intermédiaire de grossistes , qui en vendent à leur tour aux détaillants , qui les vendent ensuite à des clients particuliers ).

L'ingénierie de fabrication , ou le processus de fabrication , sont les étapes par lesquelles les matières premières sont transformées en un produit final . Le processus de fabrication commence par la conception du produit et les spécifications des matériaux à partir desquels le produit est fabriqué. Ces matériaux sont ensuite modifiés par des processus de fabrication pour devenir la pièce requise.

La fabrication moderne comprend tous les processus intermédiaires nécessaires à la production et à l'intégration des composants d'un produit. Certaines industries, telles que les fabricants de semi - conducteurs et d' acier , utilisent plutôt le terme de fabrication .

Le secteur manufacturier est étroitement lié à l' ingénierie et au design industriel. Parmi les principaux fabricants nord-américains, citons General Motors Corporation , General Electric , Procter & Gamble , AbbVie , General Dynamics , Boeing , Pfizer et Fiat Chrysler Automobiles . Les exemples en Europe incluent Volkswagen Group , Siemens , BASF , Airbus , Michelin et Unilever . Les exemples en Asie incluent Toyota , Yamaha , Panasonic , LG , Samsung , Godrej & Boyce et Tata Motors .

Les plus grands fabricants

Top 5 des pays producteurs
Rang Nom
1 Chine
2 États Unis
3 Japon
4 Allemagne
5 Inde

Un géant de la fabrication est un terme utilisé pour désigner les plus grands pays manufacturiers du monde. Le secteur manufacturier a changé, apportant de nouvelles chances et difficultés aux entreprises pionnières. Toutes les plus grandes nations manufacturières du monde ont des avantages et des inconvénients en ce qui concerne leurs capacités à prendre en charge la fabrication mondiale. La fabrication restera le différentiel le plus ancré lorsque les principaux pays manufacturiers seront évalués en fonction de leur compétitivité. Une nouvelle étude sur la compétitivité mondiale future, réalisée par Deloitte Global et le Comité américain sur la compétitivité, prédit que les États-Unis remplaceront la Chine en tant que pays manufacturier le plus compétitif au monde en 2020. L'indice mondial de compétitivité manufacturière 2016 prédit que les meilleurs pays manufacturiers dans le monde restera stable entre maintenant et 2020, avec quelques échanges de classements. L'étude de Deloitte a demandé aux PDG mondiaux de classer les principaux pays manufacturiers en fonction de la compétitivité manufacturière actuelle et future. Selon les rapports, les États-Unis devraient occuper la première place, suivis de la Chine , de l' Allemagne , du Japon et de l' Inde .

Étymologie

Le mot anglais moderne fabrication est probablement dérivé du moyen français fabrication (« processus de fabrication ») qui lui-même provient du latin classique manū (« main ») et du moyen français facture (« fabrication »). Alternativement, le mot anglais peut avoir été formé indépendamment du manufact anglais antérieur ("fait par des mains humaines") et facture . Sa première utilisation en anglais a été enregistrée au milieu du XVIe siècle pour désigner la fabrication de produits à la main.

Histoire et développement

Préhistoire et histoire ancienne

Noyau de silex pour la fabrication de lames, c. 40000 BP

Les ancêtres humains ont fabriqué des objets en utilisant de la pierre et d'autres outils bien avant l'émergence de l' Homo sapiens il y a environ 200 000 ans. Les premières méthodes de fabrication d' outils en pierre , connues sous le nom d' « industrie » d' Oldowan , remontent à au moins 2,3 millions d'années, avec les premières preuves directes de l'utilisation d'outils trouvées en Éthiopie dans la vallée du Grand Rift , remontant à 2,5 millions d'années. . Pour fabriquer un outil en pierre, un " noyau " de pierre dure aux propriétés d'écaillage spécifiques (comme le silex ) était frappé avec un marteau . Cet écaillage produisait des arêtes vives qui pouvaient être utilisées comme outils, principalement sous forme de hachoirs ou de grattoirs . Ces outils ont grandement aidé les premiers humains dans leur mode de vie de chasseur-cueilleur à former d'autres outils à partir de matériaux plus doux tels que l'os et le bois. Le Paléolithique moyen , il y a environ 300 000 ans, a vu l'introduction de la technique du noyau préparé , où plusieurs lames pouvaient être rapidement formées à partir d'une seule pierre à noyau. L'écaillage par pression , dans lequel un poinçon en bois, en os ou en bois de cervidé pouvait être utilisé pour façonner très finement une pierre, a été développé au cours du Paléolithique supérieur , commençant il y a environ 40 000 ans. Pendant la période néolithique , les outils en pierre polie étaient fabriqués à partir d'une variété de roches dures telles que le silex , le jade , la jadéite et la pierre verte . Les haches polies étaient utilisées avec d'autres outils en pierre, notamment des projectiles , des couteaux et des grattoirs, ainsi que des outils fabriqués à partir de matériaux organiques tels que le bois, l'os et le bois.

Une épée ou une lame de poignard de l' âge du bronze tardif

On pense que la fusion du cuivre est née lorsque la technologie des fours à poterie permettait des températures suffisamment élevées. La concentration de divers éléments tels que l'arsenic augmente avec la profondeur dans les gisements de minerai de cuivre et la fusion de ces minerais donne du bronze arsenical , qui peut être suffisamment écroui pour convenir à la fabrication d'outils. Le bronze est un alliage de cuivre et d'étain ; ce dernier étant trouvé dans relativement peu de gisements dans le monde, il s'écoula longtemps avant que le véritable bronze à l'étain ne se généralise. À l' âge du bronze , le bronze était une avancée majeure par rapport à la pierre en tant que matériau pour la fabrication d'outils, à la fois en raison de ses propriétés mécaniques telles que la résistance et la ductilité et parce qu'il pouvait être coulé dans des moules pour fabriquer des objets aux formes complexes. Le bronze a considérablement avancé la technologie de la construction navale avec de meilleurs outils et des clous en bronze, qui ont remplacé l'ancienne méthode de fixation des planches de la coque avec de la corde tissée à travers des trous percés. L' âge du fer est classiquement défini par la fabrication généralisée d'armes et d'outils utilisant le fer et l'acier plutôt que le bronze. La fonte du fer est plus difficile que la fonte de l'étain et du cuivre, car le fer fondu nécessite un travail à chaud et ne peut être fondu que dans des fours spécialement conçus. Le lieu et le moment de la découverte de la fonte du fer ne sont pas connus, en partie à cause de la difficulté de distinguer le métal extrait des minerais contenant du nickel du fer météoritique travaillé à chaud.

Au cours de la croissance des civilisations anciennes, de nombreuses technologies anciennes ont résulté des progrès de la fabrication. Plusieurs des six machines simples classiques ont été inventées en Mésopotamie. Les Mésopotamiens ont été crédités de l'invention de la roue . Le mécanisme de la roue et de l'essieu est apparu pour la première fois avec le tour de potier , inventé en Mésopotamie (Irak moderne) au 5ème millénaire avant notre ère. Le papier égyptien fabriqué à partir de papyrus , ainsi que la poterie , étaient produits en série et exportés dans tout le bassin méditerranéen. Les premières techniques de construction utilisées par les anciens Égyptiens utilisaient des briques composées principalement d'argile, de sable, de limon et d'autres minéraux.

Médiéval et début moderne

Cadre de bas à Ruddington Framework Knitters' Museum

Le Moyen Âge a vu un changement radical dans le rythme des nouvelles inventions, des innovations dans les modes de gestion des moyens de production traditionnels et de la croissance économique. La fabrication du papier , une technologie chinoise du IIe siècle, a été transportée au Moyen-Orient lorsqu'un groupe de papetiers chinois a été capturé au VIIIe siècle. La technologie de fabrication du papier s'est répandue en Europe par la conquête omeyyade de l'Hispanie . Un moulin à papier a été créé en Sicile au XIIe siècle. En Europe, la fibre servant à fabriquer la pâte à papier était obtenue à partir de chiffons de lin et de coton. Lynn Townsend White Jr. a attribué au rouet l'augmentation de l'offre de chiffons, ce qui a conduit à un papier bon marché, facteur de développement de l'impression. En raison de la fonte des canons, le haut fourneau s'est répandu en France au milieu du XVe siècle. Le haut fourneau était utilisé en Chine depuis le IVe siècle av. Le cadre de bas , qui a été inventé en 1598, a augmenté le nombre de nœuds par minute d'un tricoteur de 100 à 1000.

Première et deuxième révolutions industrielles

Un métier à tisser Roberts dans un atelier de tissage en 1835

La révolution industrielle a été la transition vers de nouveaux procédés de fabrication en Europe et aux États-Unis de 1760 aux années 1830. Cette transition comprenait le passage des méthodes de production manuelles aux machines , de nouveaux procédés de fabrication de produits chimiques et de production de fer , l'utilisation croissante de la vapeur et de l' eau , le développement des machines-outils et l'essor du système d'usine mécanisé . La révolution industrielle a également conduit à une augmentation sans précédent du taux de croissance de la population. Les textiles étaient l'industrie dominante de la révolution industrielle en termes d'emploi, de valeur de la production et de capital investi. L' industrie textile a également été la première à utiliser des méthodes de production modernes. L' industrialisation rapide a commencé en Grande-Bretagne, en commençant par la filature mécanisée dans les années 1780, avec des taux de croissance élevés de la production de vapeur et de fer après 1800. La production textile mécanisée s'est propagée de la Grande-Bretagne à l'Europe continentale et aux États-Unis au début du XIXe siècle, avec d'importants centres du textile, du fer et du charbon émergeant en Belgique et aux États-Unis et plus tard du textile en France.

Une récession économique s'est produite de la fin des années 1830 au début des années 1840 lorsque l'adoption des premières innovations de la révolution industrielle, telles que la filature et le tissage mécanisés, a ralenti et leurs marchés ont mûri. Les innovations développées à la fin de la période, telles que l'adoption croissante de locomotives, de bateaux à vapeur et de bateaux à vapeur, la fonte de fonte chaude et les nouvelles technologies, telles que le télégraphe électrique , largement introduite dans les années 1840 et 1850, n'étaient pas assez puissantes pour entraîner des taux élevés de croissance. Une croissance économique rapide a commencé à se produire après 1870, découlant d'un nouveau groupe d'innovations dans ce qu'on a appelé la deuxième révolution industrielle . Ces innovations comprenaient de nouveaux procédés de fabrication d'acier , une production en série , des chaînes de montage , des systèmes de réseau électrique , la fabrication à grande échelle de machines-outils et l'utilisation de machines de plus en plus avancées dans les usines à vapeur.

S'appuyant sur les améliorations apportées aux pompes à vide et à la recherche sur les matériaux, les ampoules à incandescence sont devenues pratiques pour une utilisation générale à la fin des années 1870. Cette invention a eu un effet profond sur le lieu de travail car les usines pouvaient désormais avoir des travailleurs de deuxième et troisième équipes. La production de chaussures a été mécanisée au milieu du XIXe siècle. La production de masse de machines à coudre et de machines agricoles telles que les moissonneuses a eu lieu du milieu à la fin du XIXe siècle. Les vélos ont été produits en série à partir des années 1880. Les usines à vapeur se sont généralisées, bien que la conversion de l'énergie hydraulique à la vapeur se soit produite en Angleterre plus tôt qu'aux États-Unis.

Fabrication moderne

L'usine d'assemblage de Bell Aircraft Corporation en 1944

L'électrification des usines, qui avait commencé progressivement dans les années 1890 après l'introduction du moteur à courant continu et du moteur à courant alternatif , a été la plus rapide entre 1900 et 1930, aidée par la mise en place de services publics d'électricité avec des stations centrales et la baisse des prix de l'électricité de 1914 à 1917. Les moteurs électriques permettaient plus de flexibilité dans la fabrication et nécessitaient moins d'entretien que les arbres de transmission et les courroies. De nombreuses usines ont vu leur production augmenter de 30 % simplement en passant aux moteurs électriques. Electrification a permis la production de masse moderne, et le plus grand impact de la production de masse au début était dans la fabrication d' articles de tous les jours, comme au bal Brothers verre Manufacturing Company , qui a électrisé son pot Mason usine à Muncie, Indiana , États - Unis vers 1900. Le nouveau processus automatisé utilisé machines à souffler le verre pour remplacer 210 souffleurs et aides-verriers artisans. Un petit camion électrique a été utilisé pour traiter 150 douzaines de bouteilles à la fois, alors qu'auparavant un diable en transportait 6 douzaines. Les mélangeurs électriques ont remplacé les hommes par des pelles manipulant du sable et d'autres ingrédients qui alimentaient le four à verre. Un pont roulant électrique a remplacé 36 journaliers pour déplacer de lourdes charges à travers l'usine.

La production de masse a été popularisée à la fin des années 1910 et dans les années 1920 par la Ford Motor Company d' Henry Ford , qui a introduit les moteurs électriques à la technique alors bien connue de la production à chaînes ou séquentielle. Ford a également acheté ou conçu et construit des machines-outils et des équipements spéciaux tels que des perceuses à colonne à broches multiples qui pouvaient percer chaque trou d'un côté d'un bloc moteur en une seule opération et une fraiseuse à têtes multiples qui pouvait usiner simultanément 15 blocs moteurs maintenus sur un luminaire unique. Toutes ces machines-outils étaient systématiquement disposées dans le flux de production et certaines disposaient de chariots spéciaux pour faire rouler les pièces lourdes en position d'usinage. La production du Ford Model T a utilisé 32 000 machines-outils.

La fabrication au plus juste (également connue sous le nom de fabrication juste à temps), qui est une méthode de production visant principalement à réduire les temps au sein du système de production ainsi que les temps de réponse des fournisseurs et des clients, a été développée chez Toyota au Japon dans les années 1930. Il a été introduit en Australie dans les années 1950 par la British Motor Corporation (Australie) dans son usine de Victoria Park à Sydney, d'où l'idée a ensuite migré vers Toyota. La nouvelle s'est propagée aux pays occidentaux depuis le Japon en 1977 dans deux articles en anglais : l'un qualifiait la méthodologie de « système Ohno », d'après Taiichi Ohno , qui a joué un rôle déterminant dans son développement au sein de Toyota. L'autre article, rédigé par des auteurs de Toyota dans une revue internationale, a fourni des détails supplémentaires. Enfin, ces publicités et d'autres ont été traduites en implémentations, à partir de 1980, puis se sont rapidement multipliées dans l'ensemble de l'industrie aux États-Unis et dans d'autres pays.

Systèmes de fabrication

Un atelier de l' usine Tampella à Tampere , Finlande en novembre 1952
Assemblage de la section 41 d'un Boeing 787 Dreamliner

Politique industrielle

Économie de fabrication

Les nouvelles technologies ont permis une nouvelle croissance des possibilités d'emploi de fabrication de pointe dans la ceinture de fabrication aux États-Unis . La fabrication fournit un soutien matériel important à l' infrastructure nationale et à la défense nationale .

D'un autre côté, la plupart des activités de fabrication peuvent entraîner des coûts sociaux et environnementaux importants. Les coûts de nettoyage des déchets dangereux , par exemple, peuvent l'emporter sur les avantages d'un produit qui les crée. Les matières dangereuses peuvent exposer les travailleurs à des risques pour la santé. Ces coûts sont maintenant bien connus et des efforts sont déployés pour y remédier en améliorant l' efficacité , en réduisant les déchets, en utilisant la symbiose industrielle et en éliminant les produits chimiques nocifs.

Les coûts négatifs de fabrication peuvent également être traités légalement. Les pays développés réglementent l'activité de fabrication avec des lois du travail et des lois environnementales . Partout dans le monde, les fabricants peuvent être soumis à des réglementations et à des taxes sur la pollution pour compenser les coûts environnementaux des activités de fabrication . Les syndicats et les corporations de métiers ont joué un rôle historique dans la négociation des droits et des salaires des travailleurs. Les lois environnementales et les protections du travail qui sont disponibles dans les pays développés peuvent ne pas être disponibles dans le tiers monde . Le droit de la responsabilité délictuelle et la responsabilité du fait des produits imposent des coûts supplémentaires à la fabrication. Il s'agit de dynamiques importantes dans le processus en cours, qui s'est produit au cours des dernières décennies, des industries manufacturières délocalisant leurs opérations vers les économies du «monde en développement» où les coûts de production sont nettement inférieurs à ceux des économies du «monde développé».

Sécurité

La fabrication a des défis uniques en matière de santé et de sécurité et a été reconnue par le National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) comme un secteur industriel prioritaire dans le National Occupational Research Agenda (NORA) pour identifier et fournir des stratégies d'intervention concernant les problèmes de santé et de sécurité au travail.

Fabrication et investissement

Utilisation des capacités dans le secteur manufacturier en RFA et aux États-Unis

Les enquêtes et les analyses des tendances et des problèmes dans la fabrication et l'investissement dans le monde se concentrent sur des sujets tels que :

  • La nature et les sources des variations considérables qui se produisent au niveau transnational dans les niveaux de fabrication et la croissance industrielle et économique plus large ;
  • Compétitivité; et
  • Attractivité pour les investisseurs directs étrangers.

En plus des aperçus généraux, les chercheurs ont examiné les caractéristiques et les facteurs affectant des aspects clés particuliers du développement de la fabrication. Ils ont comparé la production et l'investissement dans une série de pays occidentaux et non occidentaux et ont présenté des études de cas de croissance et de performance dans des industries individuelles importantes et des secteurs économiques de marché.

Le 26 juin 2009, Jeff Immelt , PDG de General Electric, a appelé les États-Unis à augmenter leur base d'emploi dans le secteur manufacturier à 20 % de la main-d'œuvre, faisant remarquer que les États-Unis ont trop externalisé dans certains domaines et ne peuvent plus compter sur le secteur financier et les dépenses de consommation pour stimuler la demande. De plus, alors que le secteur manufacturier américain se comporte bien par rapport au reste de l'économie américaine, la recherche montre qu'il se comporte mal par rapport au secteur manufacturier d'autres pays où les salaires sont élevés. Au total, 3,2 millions – un emploi manufacturier sur six aux États-Unis – ont disparu entre 2000 et 2007. Au Royaume-Uni, EEF, l'organisation des fabricants, a lancé des appels pour que l'économie britannique soit rééquilibrée afin de moins dépendre des services financiers et a activement encouragé le secteur manufacturier. ordre du jour.

Liste des pays par production manufacturière

Ce sont les 50 premiers pays par la valeur totale de la production manufacturière en dollars américains pour l'année indiquée selon la Banque mondiale .

Liste des pays par production manufacturière
Rang Pays ou région Des millions de dollars américains Année
 Monde 13 739 251 2019
1  Chine 3 853 808 2020
2  États Unis 2.341.847 2019
3  Japon 1 027 967 2018
4  Allemagne 678 292 2020
5  Corée du Sud 406 756 2020
6  Inde 339 983 2020
7  Italie 280 436 2020
8  La France 241 715 2020
9  Royaume-Uni 227 144 2020
dix  Indonésie 210 396 2020
11  Russie 196 649 2020
12  Mexique 185 080 2020
13  Canada 159 724 2017
14  Irlande 153 311 2020
15  Espagne 143 052 2020
16  Brésil 141 149 2020
17  Turquie 135 596 2020
18   la Suisse 133 766 2020
19  Thaïlande 126 596 2020
20  Pays-Bas 99 940 2020
21  Pologne 99 146 2019
22  Arabie Saoudite 90 774 2020
23  Australie 76 123 2020
24  Malaisie 75 101 2020
25  Singapour 69 820 2020
26  L'Autriche 67 881 2020
27  Suède 67 146 2020
28  Philippines 63 883 2020
29  la Belgique 63 226 2020
30  Egypte 58 790 2020
31  Venezuela 58 237 2014
32  Bangladesh 57 283 2019
33  Nigeria 54 760 2020
34  République Tchèque 53 189 2020
35  Argentine 53 094 2020
36  Porto Rico 49 757 2020
37  Danemark 47 762 2020
38  Viêt Nam 45 273 2020
39  Israël 42 906 2019
40  Algérie 40 796 2019
41  Roumanie 38 404 2020
42  L'Iran 38 174 2019
43  Finlande 37 520 2020
44  Emirats Arabes Unis 36 727 2019
45  Afrique du Sud 34 804 2020
46  Pakistan 30 452 2020
47  Colombie 29 894 2020
48  Pérou 29 701 2019
49  Hongrie 27 956 2020
50  le Portugal 27 408 2020

Processus de manufacture

Contrôler

Voir également

Les références

Sources

Liens externes