Bien que la CPS ait été mise en avant dans les industries occidentales au cours des années 1980, les origines de la CPS remontent aux années 20 en Amérique. Walter Shewhart (Bell Telephone Laboratories, États-Unis, 1924) a mis au point des méthodes statistiques de contrôle de la qualité pour améliorer la qualité de la fabrication. Ces méthodes ont été intégrées dans une philosophie de gestion par le Dr W.E. Deming (un jeune collègue de Shewhart). Juste avant la Seconde Guerre mondiale, la gestion industrielle américaine n'a pas accordé beaucoup d'attention à Deming et à ses opinions sur les techniques statistiques et le style de gestion ouvert. Toutefois, les efforts déployés par le Japon après la guerre pour accroître sa production et concurrencer les industries occidentales ont attiré l'attention sur la philosophie de Deming. Les hauts responsables japonais ont conclu qu'ils devaient améliorer la qualité et ont invité Deming à donner des conférences au Japon au début des années 1950. Le succès de cette tournée a incité quelques entreprises à mettre en œuvre les méthodes de Deming et, en l'espace de quelques mois, leur qualité et leur productivité ont augmenté, ce qui a entraîné une plus grande prolifération de ces techniques au Japon. C'est l'engagement de la haute direction japonaise, la prise de conscience des avantages de la mise en œuvre de la SPC et les philosophies de Deming qui sont à la base de l'avantage concurrentiel japonais tel que nous le connaissons aujourd'hui.Deming a déclaré qu'un produit de qualité ne peut être fabriqué que si tous les processus d'une entreprise sont sous contrôle, et que tout le monde dans l'entreprise est donc responsable de la qualité. Les connaissances acquises dans l'atelier doivent être utilisées et les murs entre les départements doivent être abattus. Il incombe à la direction de permettre aux opérateurs de travailler avec les meilleures méthodes, les meilleures machines, etc. En 1981, Deming est apparu dans un documentaire de la télévision américaine intitulé : "If Japan can, why can't we ?" (Si le Japon le peut, pourquoi ne le pouvons-nous pas ?) La réaction a été considérable et, pour la première fois, des cadres américains ont écouté sa philosophie. Il a rapidement été prouvé que la CPS pouvait également donner des résultats positifs dans les industries occidentales. Toutefois, malgré l'attention accrue dont elle fait l'objet de ce côté-ci du globe, la CPS n'en est encore qu'au stade préliminaire de sa mise en œuvre. Deming a résumé sa philosophie en 14 règles de gestion, présentées ci-dessous : Créer un objectif constant d'amélioration des produits et des services dans le but de devenir compétitif, de rester en activité et de créer des emplois. Adoptez la nouvelle philosophie. Nous vivons une nouvelle ère économique, créée par le Japon. Une transformation du style de gestion occidental est nécessaire pour enrayer le déclin continu de l'industrie. Cesser de dépendre de l'inspection pour obtenir la qualité. Éliminez le besoin d'inspection de masse en intégrant d'emblée la qualité dans le produit. Mettez fin à la pratique consistant à attribuer des marchés sur la base du prix. Les services d'achat, de conception, de fabrication et de vente doivent travailler avec les fournisseurs choisis de manière à minimiser le coût total et non le coût initial. Améliorer constamment, et pour toujours, chaque activité de l'entreprise afin d'améliorer la qualité et la productivité et donc de réduire constamment les coûts. Instituer l'éducation et la formation sur le lieu de travail, y compris la gestion. Instaurer une meilleure supervision. L'objectif de la supervision devrait être d'aider les personnes et les machines à mieux travailler. Chassez la peur afin que chacun puisse travailler efficacement pour l'entreprise. Faites tomber les barrières entre les départements. Les personnes chargées de la recherche, de la conception, de la vente et de la production doivent travailler en équipe pour résoudre les problèmes de production et d'utilisation qui peuvent être rencontrés avec le produit ou le service. Éliminez les slogans, les exhortations et les objectifs destinés à la main-d'œuvre et demandant de nouveaux niveaux de productivité et le zéro défaut. La plupart des causes de la faible qualité et de la faible productivité appartiennent au système et ne sont pas directement contrôlables par les travailleurs. Éliminez les normes de travail qui prescrivent des quotas numériques. Au lieu de cela, utilisez des ressources et une supervision de soutien, en utilisant les méthodes décrites pour le travail. Supprimer les barrières qui privent le travailleur horaire du droit à la fierté de son travail. La responsabilité de la supervision doit passer du simple nombre à la qualité. De même, supprimez les obstacles qui privent les cadres et les ingénieurs de leur droit à la fierté du travail. Mettez en place un programme vigoureux d'éducation et de recyclage. L'évolution des techniques, des matériaux et des services exige de nouvelles compétences. Faites en sorte que tous les membres de l'organisation travaillent en équipe pour réaliser la transformation.

Qu’est-ce que le contrôle statistique des processus ?

Q: Contrôle statistique des processus et variation des processus

Dans les méthodes typiques de qualité de fabrication, les mesures sont comparées aux limites des spécifications et le résultat est une décision de réussite ou d'échec. Il n'y a aucune indication de la variation du processus. Il est important d'établir un modèle de variation normal pour le processus et de le maintenir par une surveillance continue du processus. Si l'on constate un écart par rapport à la variation normale, cela signifie qu'une perturbation s'est produite et que des ajustements doivent être apportés au processus. La CPS fournit les techniques de mesure, d'enregistrement, d'analyse et de prise de décision. Lorsque toutes les perturbations ou causes spéciales de variation sont éliminées, le processus est sous contrôle statistique. Cependant, la CPS va bien au-delà de la simple analyse des processus de fabrication. Elle ne se limite pas à la mise en œuvre de cartes de contrôle. Elle doit être considérée comme un programme de qualité totale de la fabrication.

Q: De l'inspection des produits au contrôle statistique des processus

Traditionnellement, les fabricants ont accepté que chaque produit ait des limites de tolérance parce qu'il est impossible de fabriquer des produits sans variation. Les limites de tolérance ont été utilisées historiquement comme base du contrôle de la qualité, c'est-à-dire que les résultats des tests des produits se situent soit à l'intérieur, soit à l'extérieur de ces limites. Les produits intermédiaires et les produits finis sont donc inspectés après la fabrication et passent ou échouent. Avec la production de masse, chaque produit est contrôlé et des plans d'échantillonnage sont utilisés pour vérifier si un lot peut être expédié au client. Le problème de ces méthodes est que les variations ne sont pas prises en compte et que, dans le cas d'une inspection dans l'entrepôt, l'inspection n'a pas lieu immédiatement après la production du produit, de sorte que les gens ne sont pas en mesure de corriger les problèmes instantanément et ne peuvent pas non plus trouver la cause première parce que les personnes qui effectuent l'inspection ne sont normalement pas celles qui travaillent à la production. Les erreurs dans le processus, telles que l'usure des outils, les mauvais réglages, les mauvais matériaux, etc. seront détectées à un stade précoce, ce qui permettra de produire avec moins de variations et de réduire les niveaux de rebut.

Q: Exigences de l'industrie et mise en œuvre

De plus en plus d'industries et de clients exigent la mise en œuvre de SPC. Elle est obligatoire dans l'automobile (IATF 16949, VDA), les semi-conducteurs, l'aérospatiale (AS13006), les appareils médicaux, etc. Pour tirer le meilleur parti de la mise en œuvre d'un système SPC, vous devez le mettre en œuvre en temps réel. Les données doivent être collectées dans l'atelier et les résultats SPC doivent être disponibles instantanément pour les opérateurs et l'assistance à la fabrication. Cela signifie que vous devez aborder l'automatisation de la SPC dès les premières étapes de la mise en œuvre. Il est également important de s'assurer que le SPC est mis en œuvre de manière efficace. Vous ne voulez pas perdre un temps d'ingénierie coûteux à rassembler et à traiter des documents Excel pour obtenir une analyse SPC après coup. Les aspects typiques qui doivent être pris en compte lors de la mise en œuvre et de l'automatisation de la SPC en temps réel sont les suivants : Fonctionnalité requise Intégration dans l'organisation (3 niveaux) Intégration dans l'architecture informatique (ERP, MES, matériel et logiciel, Big data) Intégration avec d'autres logiciels de qualité (FMEA, MSA, OEE, CAPA) Intégration avec des jauges et des systèmes de mesure (caméras, PLC, CMM, etc.) Exigences spécifiques de l'industrie ou de l'entreprise (FDA, IATF 16949, AS13006, exigences légales, langues multiples, centralisation, rapports, etc Formation et soutien (local)

Q: Résultats de la mise en œuvre du CPS

Au cours des 40 dernières années, nous avons constaté que la mise en œuvre de la CPS donnait de bons résultats. Quelques exemples : Une entreprise pharmaceutique a gagné plus de 900 000 euros par an en réduisant les rebuts et en améliorant la précision des dosages Une société d'énergie solaire a augmenté ses revenus de 700 000 euros en augmentant le rendement par cellule solaire Une entreprise alimentaire a réduit sa surcharge pondérale de 1 % Une entreprise de semi-conducteurs a complètement éliminé l'inspection en fin de chaîne Une entreprise de matériel médical a intégré le SPC avec l'OEE et le Big data et a vu sa productivité augmenter de 25 % en 3 mois Toutes les entreprises n'obtiennent pas ces résultats élevés, mais nous constatons généralement une amélioration de la communication, de l'efficacité de la saisie des données, de l'analyse et de l'établissement des rapports, ainsi que de la qualité.

L’objectif de la maîtrise statistique des processus (MSP) est d’établir un processus de fabrication contrôlé en utilisant des techniques statistiques pour réduire la variation du processus. Une diminution de la variation conduira à :

Une meilleure qualité

Réduction des coûts grâce à la diminution des déchets, des rebuts, des reprises, des réclamations, etc.

Plus d’informations sur la capacité des processus

Pour parvenir à des processus contrôlés :

Les mesures doivent être enregistrées correctement (MSA) et les données doivent être analysées correctement (SPC). Les décisions doivent être prises sur la base de l’analyse et d’une procédure appropriée (OCAP), et les ajustements du processus doivent être enregistrés afin de suivre et d’évaluer l’effet des ajustements (PDCA).

Le processus de collecte des données SPC peut être complexe et, dans les entreprises manufacturières, il est presque impossible d’exécuter le SPC efficacement sans un logiciel SPC en temps réel. On entend parfois dire que le SPC en temps réel peut également être réalisé dans Excel. Une réponse appropriée à cette affirmation est que vous pouvez également tenir votre comptabilité dans Excel. Sans une base de données appropriée, cela ne fonctionnera pas. Pour vous faire une idée de l’avenir des logiciels SPC, vous pouvez consulter ce blog.

L’objectif de la CPS :

L’objectif global de la SPC est d’améliorer continuellement les processus en réduisant les variations. La réalisation de l’objectif global permet d’atteindre d’autres objectifs connexes, tels que :

Augmentation de la satisfaction des clients et diminution des réclamations.

Réduire ou éliminer le besoin d’inspection dans la chaîne d’approvisionnement.

Établir un niveau de qualité prévisible et cohérent.

Diminuez les coûts de rebut, de reprise, de temps d’arrêt ou d’inspection.

Une collecte, un examen, une analyse et un rapport des données plus efficaces.

Une meilleure communication entre tous les niveaux de l’organisation.

Augmentation de la productivité.

Introduit en 1924

Par Walter Shewhart

Cartes de contrôle

Outil de base du SPC

des audits 40% plus rapides

Avec la traçabilité automatisée

< 3 mois

Du projet pilote au déploiement complet

Contrôle statistique des processus et variation des processus

Dans les méthodes typiques de qualité de fabrication, les mesures sont comparées aux limites des spécifications et le résultat est une décision de réussite ou d’échec. Il n’y a aucune indication de la variation du processus. Il est important d’établir un modèle de variation normal pour le processus et de le maintenir par une surveillance continue du processus. Si l’on constate un écart par rapport à la variation normale, cela signifie qu’une perturbation s’est produite et que des ajustements doivent être apportés au processus.

La CPS fournit les techniques de mesure, d’enregistrement, d’analyse et de prise de décision. Lorsque toutes les perturbations ou causes spéciales de variation sont éliminées, le processus est sous contrôle statistique. Cependant, la CPS va bien au-delà de la simple analyse des processus de fabrication. Elle ne se limite pas à la mise en œuvre de cartes de contrôle. Elle doit être considérée comme un programme de qualité totale de la fabrication.

D’où vient la CPS ?

Bien que la CPS ait été mise en avant dans les industries occidentales au cours des années 1980, les origines de la CPS remontent aux années 20 en Amérique. Walter Shewhart (Bell Telephone Laboratories, États-Unis, 1924) a mis au point des méthodes statistiques de contrôle de la qualité pour améliorer la qualité de la fabrication. Ces méthodes ont été intégrées dans une philosophie de gestion par le Dr W.E. Deming (un jeune collègue de Shewhart). Juste avant la Seconde Guerre mondiale, la gestion industrielle américaine n’a pas accordé beaucoup d’attention à Deming et à ses opinions sur les techniques statistiques et le style de gestion ouvert. Toutefois, les efforts déployés par le Japon après la guerre pour accroître sa production et concurrencer les industries occidentales ont attiré l’attention sur la philosophie de Deming. Les hauts responsables japonais ont conclu qu’ils devaient améliorer la qualité et ont invité Deming à donner des conférences au Japon au début des années 1950.

Le succès de cette tournée a incité quelques entreprises à mettre en œuvre les méthodes de Deming et, en l’espace de quelques mois, leur qualité et leur productivité ont augmenté, ce qui a entraîné une plus grande prolifération de ces techniques au Japon. C’est l’engagement de la haute direction japonaise, la prise de conscience des avantages de la mise en œuvre de la SPC et les philosophies de Deming qui sont à la base de l’avantage concurrentiel japonais tel que nous le connaissons aujourd’hui.Deming a déclaré qu’un produit de qualité ne peut être fabriqué que si tous les processus d’une entreprise sont sous contrôle, et que tout le monde dans l’entreprise est donc responsable de la qualité. Les connaissances acquises dans l’atelier doivent être utilisées et les murs entre les départements doivent être abattus. Il incombe à la direction de permettre aux opérateurs de travailler avec les meilleures méthodes, les meilleures machines, etc. En 1981, Deming est apparu dans un documentaire de la télévision américaine intitulé : « If Japan can, why can’t we ? » (Si le Japon le peut, pourquoi ne le pouvons-nous pas ?)

La réaction a été considérable et, pour la première fois, des cadres américains ont écouté sa philosophie. Il a rapidement été prouvé que la CPS pouvait également donner des résultats positifs dans les industries occidentales. Toutefois, malgré l’attention accrue dont elle fait l’objet de ce côté-ci du globe, la CPS n’en est encore qu’au stade préliminaire de sa mise en œuvre.

Deming a résumé sa philosophie en 14 règles de gestion, présentées ci-dessous :

Créer un objectif constant d’amélioration des produits et des services dans le but de devenir compétitif, de rester en activité et de créer des emplois.
Adoptez la nouvelle philosophie. Nous vivons une nouvelle ère économique, créée par le Japon. Une transformation du style de gestion occidental est nécessaire pour enrayer le déclin continu de l’industrie.
Cesser de dépendre de l’inspection pour obtenir la qualité. Éliminez le besoin d’inspection de masse en intégrant d’emblée la qualité dans le produit.
Mettez fin à la pratique consistant à attribuer des marchés sur la base du prix. Les services d’achat, de conception, de fabrication et de vente doivent travailler avec les fournisseurs choisis de manière à minimiser le coût total et non le coût initial.
Améliorer constamment, et pour toujours, chaque activité de l’entreprise afin d’améliorer la qualité et la productivité et donc de réduire constamment les coûts.
Instituer l’éducation et la formation sur le lieu de travail, y compris la gestion.
Instaurer une meilleure supervision. L’objectif de la supervision devrait être d’aider les personnes et les machines à mieux travailler.
Chassez la peur afin que chacun puisse travailler efficacement pour l’entreprise.
Faites tomber les barrières entre les départements. Les personnes chargées de la recherche, de la conception, de la vente et de la production doivent travailler en équipe pour résoudre les problèmes de production et d’utilisation qui peuvent être rencontrés avec le produit ou le service.
Éliminez les slogans, les exhortations et les objectifs destinés à la main-d’œuvre et demandant de nouveaux niveaux de productivité et le zéro défaut. La plupart des causes de la faible qualité et de la faible productivité appartiennent au système et ne sont pas directement contrôlables par les travailleurs.
Éliminez les normes de travail qui prescrivent des quotas numériques. Au lieu de cela, utilisez des ressources et une supervision de soutien, en utilisant les méthodes décrites pour le travail.
Supprimer les barrières qui privent le travailleur horaire du droit à la fierté de son travail. La responsabilité de la supervision doit passer du simple nombre à la qualité. De même, supprimez les obstacles qui privent les cadres et les ingénieurs de leur droit à la fierté du travail.
Mettez en place un programme vigoureux d’éducation et de recyclage. L’évolution des techniques, des matériaux et des services exige de nouvelles compétences.
Faites en sorte que tous les membres de l’organisation travaillent en équipe pour réaliser la transformation.

De l’inspection des produits au contrôle statistique des processus

Traditionnellement, les fabricants ont accepté que chaque produit ait des limites de tolérance parce qu’il est impossible de fabriquer des produits sans variation. Les limites de tolérance ont été utilisées historiquement comme base du contrôle de la qualité, c’est-à-dire que les résultats des tests des produits se situent soit à l’intérieur, soit à l’extérieur de ces limites. Les produits intermédiaires et les produits finis sont donc inspectés après la fabrication et passent ou échouent. Avec la production de masse, chaque produit est contrôlé et des plans d’échantillonnage sont utilisés pour vérifier si un lot peut être expédié au client.

Le problème de ces méthodes est que les variations ne sont pas prises en compte et que, dans le cas d’une inspection dans l’entrepôt, l’inspection n’a pas lieu immédiatement après la production du produit, de sorte que les gens ne sont pas en mesure de corriger les problèmes instantanément et ne peuvent pas non plus trouver la cause première parce que les personnes qui effectuent l’inspection ne sont normalement pas celles qui travaillent à la production.

Les erreurs dans le processus, telles que l’usure des outils, les mauvais réglages, les mauvais matériaux, etc. seront détectées à un stade précoce, ce qui permettra de produire avec moins de variations et de réduire les niveaux de rebut.

Exigences de l’industrie et mise en œuvre

De plus en plus d’industries et de clients exigent la mise en œuvre de SPC. Elle est obligatoire dans l’automobile (IATF 16949, VDA), les semi-conducteurs, l’aérospatiale (AS13006), les appareils médicaux, etc. Pour tirer le meilleur parti de la mise en œuvre d’un système SPC, vous devez le mettre en œuvre en temps réel. Les données doivent être collectées dans l’atelier et les résultats SPC doivent être disponibles instantanément pour les opérateurs et l’assistance à la fabrication. Cela signifie que vous devez aborder l’automatisation de la SPC dès les premières étapes de la mise en œuvre. Il est également important de s’assurer que le SPC est mis en œuvre de manière efficace. Vous ne voulez pas perdre un temps d’ingénierie coûteux à rassembler et à traiter des documents Excel pour obtenir une analyse SPC après coup.

Les aspects typiques qui doivent être pris en compte lors de la mise en œuvre et de l’automatisation de la SPC en temps réel sont les suivants :

Fonctionnalité requise
Intégration dans l’organisation (3 niveaux)
Intégration dans l’architecture informatique (ERP, MES, matériel et logiciel, Big data)
Intégration avec d’autres logiciels de qualité (FMEA, MSA, OEE, CAPA)
Intégration avec des jauges et des systèmes de mesure (caméras, PLC, CMM, etc.)
Exigences spécifiques de l’industrie ou de l’entreprise (FDA, IATF 16949, AS13006, exigences légales, langues multiples, centralisation, rapports, etc
Formation et soutien (local)

Résultats de la mise en œuvre du CPS

Au cours des 40 dernières années, nous avons constaté que la mise en œuvre de la CPS donnait de bons résultats. Quelques exemples :

Une entreprise pharmaceutique a gagné plus de 900 000 euros par an en réduisant les rebuts et en améliorant la précision des dosages
Une société d’énergie solaire a augmenté ses revenus de 700 000 euros en augmentant le rendement par cellule solaire
Une entreprise alimentaire a réduit sa surcharge pondérale de 1 %
Une entreprise de semi-conducteurs a complètement éliminé l’inspection en fin de chaîne
Une entreprise de matériel médical a intégré le SPC avec l’OEE et le Big data et a vu sa productivité augmenter de 25 % en 3 mois

Toutes les entreprises n’obtiennent pas ces résultats élevés, mais nous constatons généralement une amélioration de la communication, de l’efficacité de la saisie des données, de l’analyse et de l’établissement des rapports, ainsi que de la qualité.

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