Lean construction

La Lean construction est une méthode de gestion de projet qui adapte les principes et techniques du lean au secteur du bâtiment. Elle vise à minimiser les gaspillages par une amélioration continue des processus lors de la conception et la réalisation de constructions.

Le terme Lean est un qualificatif donné par une équipe de chercheurs du MIT au système inspiré des méthodes de production de Toyota, tel que présenté par James Womack et Daniel Jones dans leur livre La machine qui a changé le monde^[1].

Le terme Lean Construction a été formulé pour la première fois par l'International Group for Lean Construction (IGLC) en 1993^[2], mais ce n'est que bien plus tard, au début des années 2010, que la méthode a émergé en France.

Elle transpose les cinq principes de la gestion de la production « au plus juste »^[3], tels que définis par Womack et Jones, à la livraison des projets :

• Déterminer la valeur ajoutée de chaque produit conçu ou fabriqué. La valeur ajoutée est ici définie comme ce que le client est prêt à payer.
• Définir la chaîne de valeur correspondant à chaque produit (chacune des étapes de production).
• Tendre les flux de réalisation de valeur (c'est-à-dire éliminer les étapes inutiles, sans valeur ajoutée ou créant des pertes de valeur).
• Travailler en flux tiré (produire au besoin et non produire selon la capacité).
• Viser la perfection par l'amélioration continue.

Cette approche vise à maximiser la valeur et à minimiser les gaspillages, tels que perçus par le client final. Les résultats sont liés à la récurrence et à la rigueur avec laquelle la démarche est appliquée ^[4].

La Lean Construction est une démarche intellectuelle portée au niveau universitaire par l'Université de Californie à Berkeley (laboratoire P2SL^[5]) et par des entreprises de construction telles que DPR^[6], HERRERO^[7], TURNER ^[8] et BOLDT^[9] aux États-Unis; HOCHTIEF^[10] et ZUBLIN-STRABAG ^[11] en Allemagne, qui développent cette démarche sur l'ensemble de leurs opérations et en font publiquement la promotion.

Il est à noter que la Lean Construction est arrivée en Europe par le Royaume Uni (proximité linguistique).^{[réf. nécessaire]}

En 2008, Glenn Ballard de l'Université de Californie à Berkeley a montré que seulement 15 % à 20 % des opérations sur chantier créaient de la valeur pour le client^[12]. Ces recherches ont été complétées notamment par Hamzah Abdul Rahman, Chen Wang et Irene Yen Wui Lim ^[13]

Le corollaire de la création de valeur est l’élimination des gaspillages. L’attente du séchage du béton d’une dalle de plancher coulé en place est un exemple typique de gaspillage. Le client paie le fait d’utiliser une surface en béton et non l’action d’attendre qu’elle sèche, rendant toute opération sous celle-ci impossible à cause des forêts d’étais.

Le Last Planner System, outil phare de la démarche Lean Construction, permet et stimule la collaboration entre les différents acteurs et parties prenantes du projet.^[Comment ?]

Le développement d'une démarche Lean peut prendre des mois, des années, voire des décennies. Toyota a débuté le sien en 1962 et n'a toujours pas fini. « Lean is a journey, not a destination » (en français « Le Lean est un voyage, pas une destination ») est une phrase emblématique du mouvement Lean, illustrant le caractère infini de la démarche^{[réf. nécessaire]}. On peut tendre à la perfection, mais jamais l’atteindre.

On peut maximiser les bénéfices d’un projet en minimisant les pertes associées aux méthodes traditionnelles de gestion de projet.

Le tableau suivant est adapté des écrits de Greg Howell, Lauri Koskela ^[14], Hal Macomber^[15], Norman Bodek et Patrick Dupin. Il fait le parallèle entre les pertes liées à la production d’un produit et celles liées à la gestion d’un projet.^[évasif]

Les gaspillages liés à la gestion d’un projet de construction proviennent de la nécessité de gérer à la fois un flux de matériel, de matériaux, et un flux humain. Même si les mêmes principes « logistiques » peuvent s’appliquer d’un chantier à l’autre, il faut les re-penser^[Quoi ?] à chaque chantier.

D’après une idée originale du Lean Construction Institute, développé par l’IGLC :

• Un projet peut se gérer comme un « système de production », en contrôlant chacune de ses étapes pour en maximiser la valeur et en minimiser les pertes (Production Control).
• Un effort particulier doit être réservé à la conception, et à l’adaptation en cours de réalisation, de ce système de production temporaire « unique et différent » pour chaque projet, en collaboration avec toutes les parties prenantes (Work Structuring).

La conception doit faire l’objet d’une attention particulière pour réduire les adaptations en cours de chantier et promouvoir la collaboration entre toutes les parties prenantes.

La gestion de projet Lean Construction utilise notablement quatre outils :

Le Last Planner System (LPS) est un « système de contrôle de la production », dans lequel le dernier planificateur, celui qui réalise le travail, est le mieux placé pour informer sur la possibilité d’un travail planifié. Cette remontée d’information est cruciale pour la garantie d'exécution d’une tâche. Si celle-ci est planifiée dans le planning global et que le chantier a vérifié qu’elle pouvait l’être, alors il n’y a pas de raison (sauf aléas) pour qu’elle ne puisse pas être réalisée. Pour ce faire, le LPS s’appuie sur 4 principes :

• La planification participative : celui qui fait le travail est celui qui fait les promesses (estimées en temps et en coûts, qualité à livrer et jalons à respecter). Si une promesse ne peut être tenue, alors elle ne doit pas être faite. Ce qui implique que chaque acteur a la capacité de refuser une tâche.
• Une définition, en mode collaboratif, des entrants et des sortants livrés par chaque responsable de lot, est requise pour chaque part de travail (pour éviter les attentes inutiles dues à une mauvaise compréhension des requis et interdépendances).
• Le dernier planificateur est directement responsable du suivi et du contrôle de son travail. Si une promesse ne peut être tenue, un arbre des causes est établi afin de traiter les raisons et éviter qu’elles ne deviennent récurrentes.
• Des réunions fréquentes de partage de « ce qu’il reste à faire » en temps réel afin de s’adapter, collectivement et au même rythme, aux changements inévitables en cours de projet.

La Theory Of Constraints (TOC) ^[16] du D^r Eliyahu M. Goldratt est utilisée dans l'industrie pour gérer les goulots d’étranglement (bottlenecks) et les temps d’attente. Il s’agit d’appliquer les principes suivants:

• La contrainte détermine souvent le niveau des ressources.
• La planification, la réalisation et les promesses de livraison se font en tenant compte des ressources disponibles ou allouables au projet
• La durée du projet est déterminée selon les ressources disponibles, et non à partir d’une date d’achèvement désirée souvent théorique et irréaliste.
• Les marges de manœuvre (buffers) sont issues de chaque tâche pour mieux les identifier et les gérer.
• Le flux humain est primordial. Il doit être pensé de manière ordonnée et prévisible en fonction des points précédents.
• La gestion des marges de manœuvre extraites de chaque tâche détermine si le chantier est en avance ou en retard
• L’ingénierie simultanée est favorisée (fast tracking). C’est la base d’une démarche de flux tiré (pull), plutôt que poussé (push) par augmentation des ressources (crashing).

L'Integrated Project Teams (IPT) où le client, les consultants, les fournisseurs, les entreprises, les ouvriers, ainsi que les utilisateurs constituent tous l’équipe de projet et fonctionnent en mode intégré :

• Les conditions du projet et les changements sont passés en revue pour mieux les anticiper et tenir les promesses. Les progrès du projet sont gérés à travers une série de « conversations » comparables au scrum en Agile.
• L’équipe doit penser à s’adapter collaborativement et collectivement plutôt qu’à optimiser son seul périmètre.

Le Lean Project Delivery System (LPDS) est un système de gestion de production de projet qui s'appuie sur tous les principes Lean^[17]:

• L'ensemble de parties prenantes défnit la valeur ajoutée et leurs conditions de satisfaction.
• Elles analysent le projet, en déterminent le processus et procèdent à une planification collaborative en flux tiré sur différents horizons (livrables, faisable, certain), selon la méthode LPD.
• Revue et analyse des performances, ajustement des différents planning (organisation agile) régulièrement

Le Target Value Delivery (TVD) est un outil qui oriente la conception et la construction afin de fournir des valeurs client dans les limites des contraintes du projet. Il fixe des objectifs de valeur et de coût avant la phase de conception, puis oriente la conception et la construction pour atteindre ces objectifs. Cette approche vise à réduire les gaspillages tout en augmentant la valeur pour les parties prenantes et le profit pour l'équipe de travail.

Selon le Lean Construction Institute, la TVD est définie comme « une pratique de gestion disciplinée à utiliser tout au long du projet pour s'assurer que l'installation répond aux besoins opérationnels et aux valeurs des utilisateurs, est livrée dans le budget autorisé, et favorise l'innovation tout au long du processus pour augmenter la valeur et éliminer le gaspillage (temps, argent, effort humain) »^[18].

Contrairement aux méthodes traditionnelles où le coût est souvent une conséquence de la conception et de la réalisation, le TVD considère le coût comme objectif dès le début. Cela signifie que les équipes de projet collaborent dès les premières phases pour définir des objectifs de coût et de valeur, puis conçoivent le projet en conséquence, en s'assurant que les décisions prises respectent ces objectifs.

Tout au long de la conception puis de la réalisation, les parties prenantes analysent collaborativement le travail restant à faire et le budget restant, en appliquant les 5 principes Lean.

La méthode de réalisation de projet intégrée (Integrated Project Delivery en anglais ou IPD) vise à intégrer les parties prenantes et les pratiques tout au long des phases de conception, de fabrication et de construction. L'objectif principal est d'optimiser les résultats du projet, d'accroître la valeur pour le client, de réduire le gaspillage et de maximiser l'efficacité.

L'IPD s'appuie sur une logique relationnelle et deux méthodes principales :

• L'alliance ou contrat multipartite

L'alliance est matérialisée par un contrat qui lie les parties au contrat de conception et réalisation de l'ouvrage dans le sens où les risques et bénéfices sont mutualisés selon une clef définies dans la phase d'évaluation. Les parties qui fournissent des prestations sont rémunérées selon leurs coûts directs de production et les la marge brute résultante est partagée conformément à la clef prédéfinie. Le désintéressement de fournir plus ou moins de travail couplé à la solidarité dans le résultat motive chaque partie d'agir dans l'intérêt de la plus grande réussite du projet^[19].

• La réalisation de projet Lean (LPD)

• La réalisation à Valeur Cible (Target Value Delivery - TVD)

• Patrick Dupin (préf. Glenn Ballard), Le Lean appliqué à la construction : Comment optimiser la gestion de projet et réduire coûts et délais dans le bâtiment, Paris, éd. Eyrolles, coll. « Blanche BTP », janvier 2014, 160 p. (ISBN 978-2-212-13832-0, présentation en ligne)
• Article de Prévention BTP de mai 2014: "Le Lean Construction crée un cercle vertueux d'amélioration continue"
• Article du Moniteur du Bâtiment et TP de mai 2013: Lean Construction, Avenir du BTP?: http://www.lemoniteur.fr/139-entreprises-de-btp/article/actualite/21101364-methodes-le-lean-construction-l-avenir-du-btp

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