Tableau kanban et limites d'en-cours

Objectif

La limite d'en-cours plafonne le nombre de tâches engagées simultanément dans un état donné du flux de travail. Elle s'affiche en tête de colonne, et le tableau la rend vérifiable par n'importe quel lecteur: la colonne est pleine ou elle ne l'est pas. Une place libre sous la limite autorise un engagement supplémentaire: c'est la règle de tirage que la technique produit.

Le problème traité est l'accumulation de travail commencé. Une équipe sans plafond répond à une demande nouvelle en ouvrant un dossier de plus, ce que chacun peut faire sans rien demander à personne. Le travail engagé s'accumule alors dans les états intermédiaires, le délai total s'allonge et un empêchement sur un dossier se contourne en avançant sur un autre plutôt qu'en le levant. Le plafond retire cette échappatoire: quand la colonne est pleine, la seule action disponible est de faire sortir ce qui y est déjà.

Le livrable est un tableau dont chaque colonne porte un nombre, avec une feuille de politiques écrites affichée à côté.

La règle vient du système kanban à flux tiré de l'atelier, où le bac vide revenu du poste consommateur autorise le réapprovisionnement. L'emplacement libre sous le plafond joue ici le rôle du bac vide. Le tableau des tâches porte les mêmes colonnes sans aucun nombre en tête. Le Portfolio Kanban applique le même plafond aux initiatives qu'un portefeuille tient ouvertes en même temps.

Usage

Quand l'utiliser

• Flux répétable à états identifiables: chaque état reçoit son plafond, calé sur ce qu'il sait absorber.
• Équipe qui commence plus qu'elle ne termine: le plafond interdit l'engagement supplémentaire et rend la file visible.
• Goulot d'étranglement soupçonné sans preuve: la colonne qui reste saturée le désigne en quelques semaines.
• Demande entrante d'urgences inégales: les classes de service règlent la priorité par une politique écrite au lieu d'un arbitrage en séance.
• Engagement de délai à tenir envers un client ou un régulateur: le délai total se pilote par l'en-cours, qui est un levier de l'équipe.
• Organisation qui refuse une réorganisation: le plafond se pose sur les rôles, les titres et le processus existants, sans en déplacer aucun.

Quand ne pas l'utiliser

• Travail à état unique, sans file entre deux étapes: rien à plafonner, tenir un tableau des tâches.
• Éléments dont les tailles sont sans commune mesure: le compte des cartes ne mesure aucune charge, poser le plafond sur la charge estimée.

Description

Où se pose la limite

Le plafond porte sur une colonne du flux ou sur un couloir à l'intérieur d'une colonne lorsque plusieurs types de travail se partagent le même état. Chaque colonne reçoit son propre nombre, puisque les états n'ont ni le même effectif ni la même file d'attente: Anderson pose ses exemples état par état, une analyse à trois, un développement à cinq. Un nombre unique posé sur le tableau entier laisse ouverte la question que la technique tranche: dans quelle colonne faut-il cesser d'engager?

Trois natures de colonne consomment de l'en-cours et reçoivent donc un nombre; Anderson les traite ensemble dans le chapitre « Setting Work-in-Process, Queue, and Buffer Limits ». Une colonne d'activité contient le travail qu'une personne exécute en ce moment. Une file d'attente contient ce qui est prêt pour l'étape suivante et attend d'y être tiré. Un tampon contient ce qui protège une étape rare ou coûteuse contre le manque d'alimentation, devant un comité qui siège une fois par mois par exemple.

Aucune source ne donne de valeur de départ universelle. La pratique courante part de l'effectif qui travaille dans la colonne, augmenté d'une unité pour absorber une attente, puis corrige à la mesure. La valeur juste se trouve en observant le tableau pendant quelques semaines.

Le plafond suppose que l'équipe maîtrise ses affectations. Là où une décision extérieure redistribue chaque jour les affectations, il sera outrepassé à la première demande: la règle d'affectation se traite avant le tableau.

Ce que la limite interdit

La limite ne connaît ni l'ancienneté du demandeur, ni l'urgence invoquée, ni la disponibilité de celui qui voudrait commencer: le guide officiel de la méthode énonce que les éléments attendent que la capacité se libère, par le départ d'autres éléments. Un tableau sans nombre n'offre pas cette propriété, faute d'une valeur à laquelle comparer le compte des cartes.

La personne devenue libre ne peut pas engager une tâche de plus dans une colonne saturée, il lui reste donc à faire avancer ce qui s'y trouve: reprendre une revue, aider à terminer un dossier ou lever l'empêchement qui retient une carte. Le plafond rend rationnel le travail collectif sur la carte qui bloque le flux: sans lui, ce temps paraît perdu, puisqu'il pourrait servir à commencer autre chose.

L'école de management de David J. Anderson est explicite: l'élément bloqué reste dans la colonne où il l'est et compte dans l'en-cours de cette colonne, ce qui gêne le tirage vers elle et pousse à résoudre le blocage vite. La même source demande que la politique d'escalade soit convenue avec les parties concernées, écrite et affichée: un délai au bout duquel la relance part, un destinataire nommé, un second délai au bout duquel le blocage remonte d'un cran.

Régler la limite: la loi de Little

La loi de Little, démontrée par John D. C. Little en 1961 pour les files d'attente et antérieure d'un demi-siècle à la méthode Kanban, énonce que l'en-cours moyen d'un système égale son débit moyen multiplié par le temps moyen qu'un élément y passe:

En-cours = Débit × Délai total, d'où Délai total = En-cours ÷ Débit. Le débit est le nombre d'éléments terminés par unité de temps; le délai total (lead time) est le temps écoulé entre l'engagement d'un élément et sa sortie du système.

À débit stable, baisser l'en-cours moyen raccourcit le délai total dans la même proportion. Une équipe pressée par les délais baisse donc ses plafonds au lieu de les relever pour engager davantage. La relation vaut en moyenne et sur un régime permanent, où les arrivées et les sorties s'équilibrent sur la fenêtre d'observation; appliquée à une carte isolée ou à une semaine d'entrées massives, elle ne prédit rien.

La baisse a un plancher. Sous un certain nombre, des personnes se retrouvent sans travail admissible et le débit tombe à son tour, ce qui rallonge le délai total que la manœuvre visait à réduire. Le réglage se fait donc d'un cran à la fois, en observant plusieurs semaines la paire débit et délai total.

Le diagramme de flux cumulé rend la relation lisible dans le temps. On y porte, jour par jour, le nombre cumulé d'éléments entrés dans chaque colonne; l'écart vertical entre deux courbes donne l'en-cours de la colonne à une date, l'écart horizontal donne le délai total d'un élément parti ce jour-là et la pente donne le débit. Une bande qui s'élargit signale un état qui absorbe moins qu'il ne reçoit, souvent des semaines avant qu'une personne ne s'en plaigne.

Les politiques qui rendent la règle décidable

Le nombre affiché ne suffit pas, car il reste à savoir ce qui a le droit d'entrer dans une colonne et d'en sortir. Le guide officiel demande des politiques peu nombreuses, simples, bien définies, visibles, toujours appliquées et faciles à changer. Cinq d'entre elles portent la technique: la limite de chaque colonne, les critères d'admission et de sortie de chaque colonne, la règle d'alimentation en tête de flux, le traitement des cartes bloquées avec son escalade et les classes de service.

Les classes de service traitent l'urgence sans casser le plafond. Anderson le décrit dans le chapitre « Establishing Service Level Agreements via Classes of Service »: le travail se répartit en types, dont le standard, la date de livraison fixe et l'urgence, chacun assorti d'une règle de traitement convenue à l'avance. Une carte en classe urgence peut passer au-dessus du plafond, à la condition que la politique l'ait prévu et qu'elle en fixe le prix. Le prix courant est une seule urgence à la fois dans tout le système, l'emplacement libéré ensuite restant vide jusqu'à la sortie de cette urgence. L'exception argumentée en séance produit l'effet inverse, puisqu'elle apprend à chacun que la règle cède devant l'insistance.

Ce qui fait échouer la technique

Le plafond relevé pour faire cesser l'inconfort

Une colonne reste saturée et l'équipe passe la limite de trois à cinq pour se remettre à travailler. La saturation était la mesure d'un déséquilibre de capacité entre deux états; en la supprimant, on efface l'information sans toucher à sa cause, et l'en-cours retrouve le niveau qu'il avait avant la pose du tableau. Une hausse de plafond se justifie par un changement d'effectif ou de périmètre, jamais par la gêne qu'il provoque.

La carte bloquée mise de côté

Une colonne « en attente » ou un couloir « suspendu » hors plafond accueille les dossiers empêchés, et le tableau redevient aussitôt fluide. Les dossiers y séjournent des semaines, puisque plus rien ne dépend de leur sortie. Le blocage se traite dans la colonne où il survient, la carte gardant son emplacement et l'escalade courant à partir de sa date de blocage.

Les cartes découpées pour tenir le compte

Une équipe plafonnée à quatre scinde ses dossiers en sous-cartes et en tient huit. Le nombre cesse alors de mesurer quoi que ce soit, et le diagramme de flux cumulé décrit une population dont la taille moyenne change. Le découpage d'une carte est une décision de flux légitime, à condition qu'il change la taille des cartes de manière durable et déclarée et qu'il ne serve pas à absorber une pointe de charge.

Le plafond affiché sans être tenu

L'outil signale le dépassement par un surlignage et personne ne recule, parce que la carte de trop vient d'un directeur. Quelques dépassements de cette nature suffisent à ramener le tableau au rang d'affichage. La parade s'écrit avant la première demande de ce genre: qui a le droit de refuser une carte et sous quelle classe de service une demande pressante peut passer.

Considérations IA

L'historique des transitions de cartes, que tout outil de tableau conserve, est une source exploitable par un modèle. Il en tire la distribution quotidienne de l'en-cours par colonne et désigne les colonnes dont le plafond n'a jamais été atteint, où le nombre affiché ne pilote rien, ainsi que celles qui sont restées saturées plus de la moitié du temps. Le délai total calculé par classe de service et par type de dossier donne la matière d'un engagement de délai chiffré. Il construit le diagramme de flux cumulé, signale l'élargissement d'une bande dès qu'il dépasse la variation habituelle et repère les cartes bloquées au-delà du délai d'escalade, dont il prépare la relance avec son destinataire.

Une simulation qui rejoue l'historique avec un plafond abaissé d'un cran donne une estimation du délai total et du temps d'inactivité qui en résulteraient, ce qui remplace un débat d'opinion par une fourchette.

Trois choses ne se délèguent pas. Le plafond est un engagement pris entre des personnes qui devront le tenir devant un demandeur mécontent; un nombre posé par un outil sans l'accord de l'équipe tombe à la première pression. Un modèle qui affecte les cartes aux personnes rétablit le flux poussé que le tirage supprime, puisque la carte arrive alors sans qu'une place ait été libérée. Enfin, les cartes d'un tableau portent des noms de clients, des montants et parfois des données de santé; elles s'anonymisent avant tout envoi vers un service externe, et l'identifiant du dossier suffit à la plupart des analyses.

Exemples

Le service sinistres d'un assureur de Suisse romande tient un tableau commun à ses gestionnaires. La technique y produit la feuille des politiques affichée à côté du tableau: un plafond et deux critères par colonne.

Les classes de service occupent la seconde moitié de la feuille.

Un gestionnaire termine une carte en Décision et paiement. Expertise externe affiche 2 sur 2, dont une carte bloquée depuis neuf jours ouvrables sur un rapport d'expert; la politique d'escalade prévoit une relance à cinq jours et une remontée au responsable sinistres à dix. Aucune carte d'Instruction ne peut donc descendre, et le gestionnaire libre passe l'après-midi à préparer la remontée du blocage plutôt qu'à ouvrir un nouveau dossier.

Sur le trimestre, l'équipe a clos 4 dossiers par semaine avec un en-cours moyen de 8 cartes entre Instruction et Décision, soit un délai total moyen de 8 ÷ 4 = 2 semaines ou 10 jours ouvrables. Le plafond d'Instruction passe de 4 à 2 et l'en-cours moyen tombe à 6 cartes: à débit inchangé, le délai total moyen descend à 6 ÷ 4 = 1,5 semaine. La moyenne sert au pilotage: elle dit dans quel sens le changement de plafond a déplacé le délai total. L'engagement annoncé à l'assuré se prend sur un percentile de la distribution observée, 15 jours ouvrables tenus pour 85% des dossiers par exemple, puisqu'une moyenne promise ne dit rien du nombre de dossiers qui la dépassent. Le débit se surveille pendant six semaines avant le cran suivant, une chute signalant que le plafond est descendu sous ce que l'équipe sait alimenter.

Visualisations

La figure principale montre le tableau avec les emplacements dessinés sous chaque en-tête de colonne, le plafond inscrit en tête sous la forme occupé sur limite. Une colonne y est à son plafond, avec l'une de ses cartes marquée bloquée. Le lecteur doit en tirer deux faits d'un seul regard: une colonne pleine barre l'entrée à la colonne amont et une carte bloquée ne rend pas sa place.

Le diagramme de flux cumulé se dessine en aires empilées, une par colonne, sur un axe des dates. Les deux écarts, vertical et horizontal, se lisent sur le même graphique, ce qui est la raison de l'utiliser plutôt que deux courbes séparées.

La feuille des politiques se rend en tableau, une ligne par colonne du flux, puisque son contenu est textuel et se compare ligne à ligne.

Coût

Outils

On choisit le tableau physique pour la contrainte qu'il impose. Les emplacements dessinés au ruban adhésif sous chaque en-tête matérialisent le plafond: une cinquième note dans une colonne qui en compte quatre se voit de l'autre bout de la pièce. Une équipe co-localisée commence par là, quitte à saisir ensuite dans un outil.

Les outils de gestion de travail, dont Jira, Azure Boards et Trello, portent une limite par colonne et signalent son dépassement par un surlignage. Ils avertissent sans interdire: le blocage matériel de la carte reste rare, donc la tenue de la règle demeure sociale. Le paramétrage utile est de plafonner la colonne du flux et non le tableau global, que certains outils proposent par défaut.

Les outils spécialisés en kanban, dont Businessmap (anciennement Kanbanize) et Kanban Tool, ajoutent ce que les précédents rendent laborieux: diagramme de flux cumulé, histogramme du délai total, plafonds par couloir et suivi des durées de blocage. Ils se justifient dès que l'équipe règle ses plafonds sur des mesures plutôt que sur une impression.

Un tableur couvre le besoin de mesure quand l'outil n'en offre aucune: un relevé quotidien du nombre de cartes par colonne suffit à construire le diagramme de flux cumulé et à calculer le délai total par la loi de Little. Quelques minutes par jour pendant deux mois donnent de quoi décider d'un plafond.

Sources

• David J. Anderson, Kanban: Successful Evolutionary Change for Your Technology Business, Blue Hole Press, 2010, ch. « Setting Work-in-Process, Queue, and Buffer Limits »: le plafond posé état par état, ainsi que le traitement distinct des colonnes d'activité, des files d'attente et des tampons.
• David J. Anderson, Kanban: Successful Evolutionary Change for Your Technology Business, Blue Hole Press, 2010, ch. « Establishing Service Level Agreements via Classes of Service »: les types de service, dont le standard, la date de livraison fixe et l'urgence, et le traitement convenu à l'avance qui s'attache à chacun.
• Kanban University, The Official Guide to The Kanban Method: la place libre sous le plafond comme signal de tirage, l'attente jusqu'à libération de la capacité et les critères que doivent remplir les politiques explicites.
• David J. Anderson School of Management, Kanban Evergreen: Should We Include Waiting or Blocked Items in WIP Limits?: l'élément bloqué reste dans sa colonne et continue de compter dans l'en-cours de celle-ci; la politique d'escalade se convient avec les parties concernées, s'écrit et s'affiche.
• John D. C. Little, « A Proof for the Queuing Formula: L = λW », Operations Research 9(3), 1961, pp. 383-387: la démonstration de la relation entre l'en-cours moyen, le débit moyen et le temps de séjour moyen, indépendante du kanban et antérieure à lui.