Qualité en production

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1 Daniel DURET et Maurice PILLET Qualité en production De l ISO 9000 à Six Sigma Troisième édition Éditions d Organisation, 1998, 2001, 2005 ISBN :

2 Sommaire INTRODUCTION Première partie Systèmes de management de la qualité CHAPITRE 1 LE CONCEPT «QUALITÉ» Une approche globale «Qualité Sécurité Environnement» (QSE) avec ses différents partenaires La qualité comme indicateur de pilotage La qualité du produit Définition normalisée (ISO 9000 : 2000) La qualité recherchée par le consommateur Notion de classes La qualité pour fidéliser le client Comment comparer la qualité de deux produits concurrents Être capable de mesurer la qualité Exemple de fonction de comparaison appliquée à l automobile Les trois types de qualité définis par le modèle de Kano L approche «Gestion de la Qualité» Management par la Qualité totale Les pionniers de la démarche qualité Walter A. SHEWHART W. Edwards DEMING Joseph M. JURAN Armand V. FEIGENBAUM Kaoru ISHIKAWA... 34

3 6 QUALITÉ EN PRODUCTION 6.6 Philip B. CROSSBY Genichi TAGUCHI Dorian SHAININ CHAPITRE 2 LA DÉMARCHE QUALITÉ Le coût de la non-qualité Analyse des différents coûts de non-qualité Relation entre pertes et coût d investissement Optimisation «pertes investissements» Le management de la qualité et la direction Le management de la qualité Les principales composantes du management de la qualité La planification de la qualité Maîtrise de la Qualité par une approche «processus» Assurance et amélioration de la qualité Audit des systèmes de management de la qualité Mesurer la satisfaction des clients Les normes ISO Manuel Qualité Manuel management de la qualité Manuel d assurance de la qualité CHAPITRE 3 MANAGEMENT DE LA QUALITÉ PAR UNE APPROCHE PROCESSUS Assurance de la qualité Situation Modèle de Gigout Approche processus Notion de processus Typologie des processus Cartographie des processus Exemples de cartographie de processus PME de mécanique générale Entreprise de service (formation) Maîtriser l interfaçage des processus Analyse des processus par la maîtrise des risques Piloter le processus Exemples d indicateurs Modèles de management de la qualité Origine Certification des produits et des services Certification des opérateurs Certification des entreprises Objectifs de la certification Avantages de la certification Inconvénients de la certification Les modèles ISO Les normes «ISO 9000 : Version 2000»... 65

4 SOMMAIRE Réductions des différents guides Un vocabulaire simple La famille «ISO 9000» Principales normes qualités Aspect environnemental Aspect sécurité Aspect développement durable Les étapes du management de la qualité Architecture de l ISO Exigences de l ISO Remarques sur le chapitre «Responsabilité de la direction» «Engagement de la direction» «Écoute client» «Politique qualité» «Planification» «Responsabilité, autorité et communication» «Revue de direction» Remarques sur la satisfaction du client Démarche d amélioration continue Traitement des dysfonctionnements Une démarche novatrice pour le long terme Faire vivre les processus Démarche de certification Les organismes certificateurs Normes spécifiques de clients ISO/TS Les prix «qualité» Prix français de la qualité Prix européen de la qualité CHAPITRE 4 LES DOCUMENTS DU SYSTÈME DE MANAGEMENT DE LA QUA- LITÉ Structure des documents qualité Le manuel qualité Exemple de contenu du manuel d assurance de la qualité Plan qualité Les procédures Exigences de la norme ISO Procédure/Processus Rédaction Le fond Recommandations pour la forme La normalisation interne de la présentation de la procédure Exemple simplifié d une procédure La gestion des procédures... 94

5 8 QUALITÉ EN PRODUCTION 5.1 La codification des procédures La diffusion aux personnes concernées Les enregistrements La gestion documentaire Qualité Gestion informatisée Réflexions sur la gestion documentaire «Qualité» Les différents systèmes Aspects internes/aspects externes Niveaux d études CHAPITRE 5 L AUTO MAÎTRISE EN PRODUCTION Analyse des non performances L espace de défaillances Axe de la connaissance/compétence Axe de la formalisation Axe de l application Espace des défaillances et gravité Aspect dynamique de la défaillance Glissement de l axe de la connaissance : la perte de savoirfaire Glissement de l axe de la formalisation : elle devient obsolète Glissement de l axe de l application : les règles ne sont plus respectées Les piliers de l auto maîtrise L auto maîtrise pour maîtriser la performance du poste de travail Les différents éléments de l auto maîtrise Mise en œuvre de l auto maîtrise La démarche Identification des postes (étape 1 à 4) Maîtrise du processus de mesure (étape 5) Maîtrise du processus de production (Etape 6 à 10) Prise en compte dynamique des défaillances (Etapes 13 à 16) Suivi du processus par indicateurs de performance et audits (étapes 11 et 12) Suivi de l application par l audit Les outils de l auto maîtrise L environnement du poste de travail Les outils pour le processus de mesure Capabilité des moyens de mesure Figer les contrôles Le plan de contrôle local Les points zéro défauts (poka-yoke) La check list Les outils pour le processus de production Les capabilités préliminaires Garantir la stabilité du processus la documentation

6 SOMMAIRE Les travaux de maintenance à réaliser Les compétences nécessaires Le traitement des non-conformités La saisie des informations qualité Le retour des informations qualité L audit des postes en auto maîtrise Deuxième partie Les outils de la qualité CHAPITRE 6 LES OUTILS DE BASE DE LA RÉSOLUTION DE PROBLÈMES Les sept outils de base Objectif des sept outils La feuille de relevés Le diagramme de concentration de défauts L histogramme Le diagramme de Pareto Le diagramme en arête de poisson La carte de contrôle Le diagramme de corrélation D autres outils du travail de groupe Le déballage d idées Le diagramme des affinités Le vote pondéré Le diagramme forces/faiblesses Le QQOQCP Les autres outils La mise en œuvre d une démarche de résolution de problème Déroulement d une étape La démarche de résolution de problème Identifier et caractériser le problème Analyser les causes Rechercher les solutions Définir la mise en œuvre des solutions Exemple de démarche : la démarche 8D CHAPITRE 7 LE QFD DÉPLOIEMENT DE LA FONCTION QUALITÉ Présentation de la méthode Objectifs du QFD La boucle de l information Principe de base de la démarche QFD L outil graphique : la maison de la qualité

7 10 QUALITÉ EN PRODUCTION 2.1 Les éléments de la maison de la qualité Les différentes zones de la maison de la qualité La démarche QFD Définition des objectifs et des moyens Définition de la voix du client Définition des relations QUOI/COMMENT Définition des COMBIEN Evaluation concurrentielle des COMMENT Analyse concurrentielle QUOI/COMMENT de la matrice Étude des relations entre les COMMENT Compléter la matrice L analyse de la matrice Le déploiement des matrices Principe du déploiement Matrice Spécifications produits/caractéristiques Matrice Caractéristiques/Opérations Matrice Opérations/Spécifications de production La mise en œuvre du QFD Choix d un projet QFD Création d un groupe de travail Mise en œuvre Les outils d aide à la réalisation de QFD Les bénéfices à attendre du QFD CHAPITRE 8 LES PLANS D EXPÉRIENCES ET LES GRAPHES DE TAGUCHI Historique des plans d expériences Les origines Les plans d expériences dans l industrie Étude d un phénomène La démarche d acquisition des connaissances Étude des interactions Précision sur les résultats Application sur un plan d expérience complet Le problème des plans complets Les plans d expériences fractionnaires Étude sur l exemple d un pistolet à peinture Synthèse du savoir-faire Modélisation par les graphes de TAGUCHI Les facteurs Les interactions Application à notre cas Recherche du plan d expériences correspondant Graphe linéaire de la table L Utilisation de cette table Interprétation des résultats

8 SOMMAIRE Graphe des effets Graphe des interactions Recherche des extremums Conclusions Les tables de Taguchi L 4 et L CHAPITRE 9 L AMDEC. ANALYSE DES MODES DE DÉFAILLANCE, DE LEURS EFFETS ET DE LEUR CRITICITÉ Le principe de base L idée de départ Notion de mode de défaillance Notion de cotation d un mode de défaillance Le support graphique de l AMDEC Historique de l AMDEC Le groupe projet AMDEC La démarche AMDEC Initialisation de l étude AMDEC La préparation de l analyse Cas de l AMDEC Produit Analyse fonctionnelle d un produit (AMDEC Produit) Cas de l AMDEC Process Identification des causes de défaillances Le principe Evaluation et hiérarchisation des causes de défaillances Recherche d actions correctives Mise en œuvre des solutions Suivi des actions et rebouclage si nécessaire Planification d une AMDEC Exemple d AMDEC Process Grille pour l évaluation de l AMDEC PROCEDE CHAPITRE 10 LA MAÎTRISE STATISTIQUE DES PROCESSUS (MSP/SPC) Les notions fondamentales Les causes communes et les causes spéciales Les cinq M du procédé Causes communes Causes spéciales Qualité produit versus Qualité d une caractéristique Un principe incontournable : viser la cible Étude de la combinatoire de plusieurs caractéristiques Cas de deux caractéristiques Étude de la combinatoire dans le cas de cinq caractéristiques Étude de l influence du décentrage En conclusion Surveiller un procédé par cartes de contrôle Le principe de la carte de contrôle Les limites naturelles d un procédé

9 12 QUALITÉ EN PRODUCTION Le pilotage par les limites naturelles Pourquoi prélever des échantillons? La carte de pilotage (de contrôle) moyenne/étendue Principe de remplissage Moyenne et étendue, deux fonctions différentes Mise en place des cartes de contrôle Calcul des cartes de contrôle Pilotage du procédé par cartes de contrôle Le concept de capabilité (d aptitude) Le besoin de formaliser une notion floue Définition de la capabilité Pp et Ppk (Performance du processus) Capabilité intrinsèque du procédé Pp Indicateur de déréglage Ppk Interprétation de Pp et Ppk Cp et Cpk (Capabilité procédé) Des indicateurs liés à la cible : le Cpm et le Ppm Exemple de calcul de capabilité L interprétation des chutes de capabilité CHAPITRE 11 LE CONTRÔLE DE RÉCEPTION Le rôle du contrôle de réception Objectifs Principe du contrôle réception Les notions de base Critère qualitatif et quantitatif Le contrôle d un critère qualitatif Le contrôle d un critère quantitatif Risque fournisseur et risque client Niveau de qualité acceptable (NQA) La courbe d efficacité Cas du contrôle à 100 % Interprétation de la courbe Cas des contrôles par échantillonnage Interprétation de la courbe Facteur de discrimination Individus non-conformes et non-conformités Les différents plans de contrôle aux attributs L échantillonnage simple L échantillonnage double L échantillonnage multiple Echantillonnage progressif Contrôle de réception aux attributs, cas des produits non conformes Les règles de prélèvement Passage du contrôle normal au contrôle renforcé

10 SOMMAIRE Passage du contrôle renforcé au contrôle normal Passage du contrôle normal au contrôle réduit Niveaux de prélèvement Taille des lots à prélever Échantillonnage simple Principe Courbe d efficacité du contrôle simple Conclusion sur l échantillonnage simple dans le cas des critères qualitatifs Plans de contrôle à niveaux d acceptation nul Définition Efficacité d un plan de contrôle à niveaux d acceptation nul Échantillonnage double Courbe d efficacité dans le cas des prélèvements doubles L échantillonnage multiple L échantillonnage progressif Remarque sur le contrôle par échantillonnage multiple Contrôle de réception qualitatif, cas des non-conformités Le contrôle de réception aux mesures (une seule limite de contrôle) Condition de normalité Cas ou l écart type est inconnu (méthode S) Condition d acceptation ou de rejet Choix du plan en fonction de la norme NF X Exemple de contrôle réception avec la méthode S Mise en place d un contrôle de réception aux mesures méthode S Cas ou l écart type de la population est connu (méthode sigma) Choix du plan en fonction de la norme NF X Mise en place d un contrôle de réception méthode σ Choix d un plan personnalisé en fonction de la courbe d efficacité (méthode σ) Détermination de n et k Courbe d efficacité d un contrôle aux mesures Choix d un plan personnalisé en fonction de la courbe d efficacité (méthode S) Détermination de n et k formule approchée Détermination de n et k formule de Enkawa Exemple de détermination de plan de contrôle Calcul du plan de contrôle Cas de 2 limites combinées Cas de deux limites séparées Tables pour le contrôle de réception Critères qualitatifs Détermination de la taille de l échantillon (Normes : NFX MIL STD 105E) Plans d échantillonnage simple, renforcé, réduit Table de correspondance entre les plans

11 14 QUALITÉ EN PRODUCTION 8.4 Plan d échantillonnage aux mesures Méthode S Plan d échantillonnage aux mesures Méthode σ CHAPITRE 12 LA FONCTION MÉTROLOGIE DANS L ENTREPRISE La métrologie ou science de la mesure La confiance dans la mesure L instrument Le milieu La main d œuvre et la méthode La matière (pièce) LNE/COFRAC : Chaîne Nationale d Étalonnage Le Comité Français d Accréditation (COFRAC) Laboratoire national de métrologie et d essais (LNE) Les laboratoires accrédités La mesure, un état d esprit Gestion des moyens de mesures Identification et inventaire des appareils Indicateurs de qualité d un appareil Étalonnage ou vérification des appareils Suivi du matériel Détermination de la périodicité Déclaration de conformité Documents de suivi Formation du personnel La métrologie dans le service CHAPITRE 13 CONFIRMATION MÉTROLOGIQUE ET INCERTITUDES Mise en situation du problème Utiliser le même langage métrologique Définition normalisée Définition du MSA Indicateurs de capabilité d un moyen de contrôle Rapport : Incertitude / Tolérance Exemple de règles de choix d un appareil Capabilité processus et capabilité moyen de contrôle Nombre de catégories du MSA Décision de conformité (ISO ) Incertitudes de répétabilité et de reproductibilité Répétabilité Rappel de mathématique Reproductibilité Le couple «pièce instrument» Incidence du changement d opérateur Comparaison de variances Principe de l analyse de la variance GRR (méthode moyenne et étendue)

12 SOMMAIRE Mode opératoire Formules statistiques de base Calcul des moyennes et étendues Validation des mesures Répétabilité (Équipement Variation) Incidence de l opérateur sur la reproductibilité (Appraiser Variation) Indicateurs de capabilité du moyen de mesure Interactions Estimation d erreurs de justesse d un instrument de mesure Mesure locale de l erreur de justesse Exemple 1 : détermination de la justesse à l aide d un étalon Mesure de l erreur de justesse sur l étendue de mesure L étendue de mesure correspond à la dispersion de production L étendue de mesure est donnée par la plage d utilisation de l appareil Etude de la justesse par une régression Calcul de l incertitude suivant la modélisation du GUM Vocabulaire et notation Cas d une mesure à une seule entrée Cas d une mesure à entrées multiples Modélisation Détermination de l incertitude composée (loi de propagation des incertitudes) Évaluation des incertitudes types u(xi) Type A Type B Comparaison des approches MSA ET GUM Incertitudes et classes Exercice d application Incertitude de justesse Incertitude de correction de température Incertitude composée Exemples simples de calcul d incertitudes composées Exemple pour une fonction somme Exemple pour une fonction puissance CHAPITRE 14 SIX SIGMA Pourquoi Six Sigma? Six Sigma un indicateur de performance Cas des critères mesurables Cas des critères non mesurables Six Sigma une méthode de maîtrise de la variabilité Étape 1 : Définir But de l étape

13 16 QUALITÉ EN PRODUCTION Les actions principales à réaliser Les outils utilisés Exemple d application Étape 2 : Mesurer But de l étape Les actions principales à réaliser Les outils utilisés Exemple d application Étape 3 : Analyser But de l étape Les actions principales à réaliser Les outils utilisés Exemple d application Étape 4 : Améliorer But de l étape Les principales actions Les outils utilisés Exemple d application Étape 5 : Contrôler But de l étape Les actions à réaliser Les outils utilisés Exemple d application Étape 6 : Standardiser But de l étape Les actions à réaliser Exemple d application Six Sigma une organisation des compétences Les différents niveaux de pilotage Les différents rôles La formation des intervenants Six Sigma un management par projet CONCLUSION Un impératif : le soutien de la direction Faire le nécessaire et le faire vivre Se concentrer sur le produit BIBLIOGRAPHIE QUELQUES SITES INTERNET SUR LE DOMAINE DE LA QUALITÉ INDEX