Selon Eliyahu Goldratt, il existe une réalité intrasèque simple derrière chaque système. Les apparences de complexité des organisations sont donc trompeuses, de vrais leviers de performance sont souvent disponibles. Sa théorie nous est proposée sous la forme d’un roman en 1984, « The Goal ». Plusieurs ouvrages sont venus ensuite compléter et préciser son système de pensée (« thinking process »).

La théorie des contraintes dénonce tout d’abord la recherche d’optimums locaux qui peuvent aller à l’encontre du but de toute entreprise : gagner de l’argent. L’amélioration de la performance ne peut se faire que par une vision globale du système. Elle va passer par une recherche des contraintes du système, c’est-à-dire de ce qui le limite dans l’atteinte d’une meilleure performance. L’optimisation globale sera réalisée par la levée des contraintes par « percée ».

A cet effet, la méthode prônée par Goldratt est une démarche rationnelle de recherche des problèmes clefs (« Core Problem ») ainsi que de leurs causes. Une approche scientifique (dite « socratique ») est proposée : de la qualité du diagnostic général va dépendre la qualité des soins. Goldratt était physicien avant de concevoir sa théorie d’amélioration.

Pour mieux comprendre comment mesurer la contribution au « But » de toute démarche d’amélioration, il faut comprendre comment mesurer l’atteinte de ce « But » par la comptabilité du « Troughput ».

Le principe de la théorie des contraintes

2. La comptabilité par le Troughput (TP)

Combien d’indicateurs de performance au sein des unités de production ? Tous les indicateurs de coût ou de productivité qui cherchent l’optimisation locale sont dénoncés ! La seule question à se poser est de savoir comment un levier va contribuer à l’atteinte du « But », c’est-à-dire de faire de l’argent.

Plutôt que de se focaliser sur les coûts, c’est-à-dire les dépenses d’exploitation (OE), il est préférable de se focaliser sur l’augmentation du débit des ventes (« Troughput » ou TP). La croissance du TP va permettre d’amortir les coûts fixes, à condition que cette structure de coût fixe permette d’accueillir ce TP marginal. Ce sera l’enjeu de l’amélioration de la performance par la levée des contraintes.

Par ailleurs, les stocks au sens très large, c’est-à-dire tout ce qui est investi (qui consomme du cash) dans le flux de production, vont être à comparer au profit pour déterminer le retour sur investissement de la structure :

Le Profit Net d’exploitation va se définir comme NP = TP – OE
Le Retour sur Investissement va se définir comme ROI = NP / I

La contribution au But pourra donc se faire par 3 leviers uniquement :
-Augmentation du TP
-Réduction des OE
-Réduction de I

Par exemple, de nombreux projets ont été déployés pour réduire le Lead Time qui est un excellent moyen d’augmenter le TP à ressources équivalentes. La meilleure utilisation des ressources sous contrainte va permettre à l’entreprise d’augmenter son débit tout en réduisant le temps de mise sur le marché. Cette réduction du lead time a des effets positifs par ailleurs : réduction du nombre de retards, avantage concurrentiel au moment de la vente, satisfaction des clients.

Par ailleurs, la mise en place d’un flux de production qui répond mieux à la demande permet également de réduire le niveau des stocks, notamment d’en-cours, et donc d’augmenter le ROI.

3. La méthode Socratique

Goldratt prône souvent ce qu’il appelle la méthode socratique. De Socrate nous connaissons la formule "Connais-toi toi-même" ou comment faire « accoucher » les esprits des pensées qu’elles peuvent ignorer ! Derrière des systèmes apparemment complexes (que l’organisation a rendus complexe) se cache une réalité souvent beaucoup plus simple, que chacun doit pouvoir décrypter pour la soigner.

Un diagnostic pertinent du système et de ses contraintes, puis la projection dans une réalité future qui arrivera après les soins selon une logique rationnelle du type « Si … Alors … » représentent idéalement ce que Goldratt désigne par la méthode socratique.

4. Les effets goulot et les contraintes de système

Une entreprise peut être comparée à un ensemble de chaînes, souvent assez peu nombreuses d’ailleurs. La force de chaque chaîne dépendant de la force de son maillon le plus faible, la théorie des contraintes vise à mettre toute l’énergie de l’amélioration vers le maillon le plus faible. Il apparait en effet vain de renforcer le maillon le plus fort ! Et pourtant, les organisations sont si souvent segmentées et silotées que chacun travaille à renforcer son maillon dans son coin …

Pour classer les centres de ressources (« work centers »), il faut simplement déterminer ceux qui sont à effet goutot de ceux qui ne le sont pas. Un centre de ressources à effet goulot est un centre dont la capacité est inférieure ou égal à la demande. Dans un flux de production, on constate que le nombre de centres de ressources à effet goulot est réduit.

La présence de tels effets goulot a un impact très déstructurant sur le flux de production. Pour peux que le mode de traitement de ces centres soient sur des batchs importants, ils peuvent provoquer un assèchement en aval puis un afflux massif après l’arrivée d’un batch. Ces effets sont de plus en plus forts à mesure qu’on se trouve en aval du centre de ressources. Il s’agit de l’effet « bullwhip » (fouet) bien connu dans le monde des opérations.

La notion d’effet goulot doit être étendue à celle de contrainte car hors du cadre de l’usine, ce qui limite l’entreprise d’atteindre son but, soit d’augmenter son TP, n’est pas le mode de fonctionnement d’une machine !

5. Les étapes clefs de l’amélioration continue

A la fin de l’ouvrage « Le But », l’équipe d’Al qui a réussi à transformer leur usine destinée à fermer en succès cherche à réaliser la synthèse de leur démarche. Ils la décrivent en cinq étapes, tout d’abord focalisée sur les « effets goulots » puis en parlant de « contrainte » afin de mieux généraliser la démarche. Ces étapes constituent une démarche d’amélioration continue, focalisée sur la recherche des contraintes. Ces 5 étapes qui sont au cœur de la méthode Goldratt pour améliorer le système sont :

• Identifier la contrainte, c’est-à-dire ce qui vous empêche d’atteindre le but
• Exploiter la contrainte, pour s’assurer qu’en l’état elle est exploitée comme il se doit
• Subordonner les autres processus à la contrainte
• Elever la capacité de la contrainte, de manière permanente
• Répéter les premières étapes !

6. Le système de pensée de Goldratt

Lorsque le héros du But, Al, cherche à faire une synthèse générale de la pensée permettant de réussir toute transformation, il propose 3 grandes questions clefs. Selon Goldratt, ces 3 questions sont celles auxquelles doit s’acharner à répondre tout manager en entreprise :

1) Que doit-on changer ("What to change ?") ?
• Identifier les problèmes clefs (« core problems »)
• Utiliser la méthode Effet-Cause-Effet

2) Vers quoi changer ("To what to change to ?") ?
• Construire des solutions simples et pratiques !
• Utiliser la méthode des nuages qui s’évaporent (« Evaporating clouds »)

3) Comment provoquer le changement ("How to cause the change ?") ?
• Amener les personnes appropriées à inventer eux-mêmes de telles solutions !
• Utiliser la méthode de Socrate

Le système de pensée de Goldratt

7. Les cinq principaux outils de Goldratt

Goldratt nous offre cinq outils concrets pour conduire les analyses :

• L’arbre de la réalité actuelle, le CRT, qui va permettre d’identifier les problèmes

• Le diagramme de résolution des conflits, le CRD

• L’arbre de la réalité future, le FRT, qui va permettre de vérifier que les initiatives de résolution des conflits vont bien générer les effets désirables attendus

• L’arbre des prérequis

• L’arbre de transition pour la construction du plan d’action

Type de définition Arbre de la réalité actuelle

Type de définition Arbre de la réalité future

Type de définition Diagramme de résolution de conflits

8. TOC, Lean et Six Sigma

Il y a les adeptes du Six Sigma et les adeptes du Lean. Ils se sont réconciliés autour du L6S considérant que recherche de la qualité et de la vitesse étaient compatibles et que les deux méthodes s’enrichissaient mutuellement, à juste titre !

La théorie des contraintes est considérée comme le troisième pilier des méthodes qualité. Il est question d’une synthèse TLS : TOC, Lean et Six Sigma. Les techniques et méthodes très détaillées du Six Sigma et du Lean pourront se révéler efficaces si elles respectent les principes clefs de l’approche système proposée par la théorie des contraintes. La théorie des contraintes permet en particulier de sélectionner les projets à forte valeur ajoutée pour l’organisation dans le cadre d’une démarche Lean Six Sigma.

9. Outils documentaires associés à cet article

Type de document Arbre des objectifs

Type de document Arbre de la réalité actuelle

Type de document Table des pourquois

Type de document Arbre de la réalité future

Type de document Diagramme de résolution de conflits

10. Livres et articles associés

The Ultimate Improvement Cycle de Bob Sproull

Un livre qui réconcilie Six Sigma, Lean Management et Theory of Constraints et qui explique pourquoi Six Sigma et Lean ne peuvent se passer de la théorie des contraintes.