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La MSP

Domaine d'application

La MSP est un mode de gestion qui conduit à se rendre maître de son outil de production pour satisfaire les besoins du client, en agissant à temps sur les facteurs techniques et humains responsables de la qualité. Elle implique à la fois:

  • un état d'esprit à instaurer auprès de tous les acteurs;
  • l'établissement d'une organisation;
  • l'application dp. quelques techniques à base statistique.

La MSP: pourquoi ?

La MSP est un ensemble d'actions pour évaluer, régler et maintenir un processus de production en état de fabriquer tous ses produits conformes aux spécifications retenues et surtout avec des caractéristiques stables dans le temps.

La MSP est un des éléments dynamiques du système qualité, et à ce titre, concourt à l'amélioration permanente de la production.

La MSP ne se limite pas à l'établissement de cartes de contrôle mais c'est une suite d'analyses.

La MSP est une méthode préventive qui vise à amener le processus au niveau de qualité requis et à l'y maintenir grâce à un système de surveillance.

La MSP : ses bénéfices

La MSP mise en place et fonctionnant, on obtient:

  • l'effet principal recherché :
  • l'amélioration de la production et de la productivité;

  • mais aussi des effets induits comme :
    • un langage commun entre toutes les fonctions de l'entreprise
    • la démarche de résolution de problèmes de qualité en production
    • la maîtrise des procédures, des produits et processus
    • des échanges avec les donneurs d'ordre
    • l'image de l'entreprise vis-à-vis des auditeurs de clients potentiels.

Conditions de la réussite de la MSP

Les préalables

  • Une implication réelle des dirigeants qui doivent être convaincus de ses rapports techniques, commerciaux et sociaux;
  • Une formation modulée;
  • L'utilisation de quelques outils spécifiques.

Sensibilisation, motivation et information des personnels

Chacun dans l'entreprise doit connaître les objectifs de celle-ci, doit avoir une vision claire de son rôle et de ses responsabilités dans cette action et doit être informé régulièrement des progrès accomplis.

Connaissance des outils utilisés

  • Les outils classiques de la qualité: relevés, histogrammes, diagrammes cause/effet, statistiques élémentaires, etc. ;
  • Les outils spécifiques de la MSP : définition de l'aptitude des moyens et processus et leur mesure, cartes de contrôle avec limites calculées.

Concepts généraux

Variabilité et sources de variation

Deux pièces, deux produits ne sont jamais rigoureusement identiques.

  • Les causes ou sources aléatoires de variation :nombreuses, souvent difficilement détectables, toujours présentes mais ayant peu d'effet sur le processus (ex :jeux mécaniques d'une machine)
  • Les causes ou sources assignables de variation :peu nombreuses, identifiables, souvent irréguliers ou instables et ayant un effet important sur le processus (ex :variation des caractéristiques entre 2 lots de matière première)

Vocabulaire de la MSP

  • Processus maîtrisé :
  • On dit qu'un processus est maîtrisé lorsque sa variabilité dans le temps n'est due qu'à des sources aléatoires de variation, mais il résulte de l'élimination, une à une, des causes assignables de variation.

  • Processus non maîtrisé :
  • On dit qu'un processus est non maîtrisé lorsque sa variabilité montre la présence de causes assignables de variation.

  • Aptitudes d'un processus :
  • Un processus sera déclaré « apte» s'il a démontré, pour les caractéristiques sélectionnées, qu'il était capable de produire pendant une période suffisamment longue, avec un taux théorique de non-conformités inférieur aux exigences internes à l'entreprise ou contractuelles.

La démarche, ses grandes lignes

Les grandes phases de la mise en place de la MSP sont les suivantes:

  • Rechercher le secteur (atelier, ligne de fabrication) le plus propice à la mise en place de la MSP.
  • Constituer l'équipe qui participera à l'opération.
  • Vérifier que la spécification du produit et la description du processus sont aussi complètes que souhaitable.
  • Rechercher en commun:
    • les caractéristiques essentielles du produit;
    • les caractéristiques essentielles du processus (par exemple à l'aide de l'AMDEC produit- processus)
  • En parallèle, familiariser maîtrise et opérateurs avec: - la tenue des relevés;
    • la construction d'histogrammes;
    • l'établissement de cartes de contrôle à partir des mesures déjà existantes.
  • Mettre en place les moyens de mesure, les faire valider et s'assurer de leur bonne utilisation.
  • Etudier la répartition de la production par l'étude de l'aptitude du processus pour chacune des caractéristiques retenues.
  • Créer, remplir et exploiter les cartes de contrôle:
    • impliquer le plus possible les opérateurs et la maîtrise ;
    • rechercher les causes d'anomalies;
    • exploiter régulièrement les cartes de contrôle remplies.

    Les principaux objectifs sont :

    • permettre aux opérateurs d'associer l'allure anormale d'une carte à l'apparition d'un type de défaut;
    • toujours impliquer les premiers échelons pour une triple raison : -les intéresser à leur travail,
      • leur faire voir l'existence et l'utilité de leur propre savoir,
      • faire prévaloir la prévention sur la correction,
    • exploiter a posteriori les informations afin d'obtenir une amélioration permanente du processus.

    Limitations de la MSP

    • la MSP est une méthode destinée aux moyennes et grandes séries;
    • la MSP est un système fondé sur un retour rapide d'informations du processus vers le processus;
    • la maîtrise des variations suppose, a priori, que la mesure soit fiable et que la carte de contrôle reflète bien l'état instantané du processus;
    • la MSP est un grand pas en avant vers la conformité de l'ensemble de la production. Toutefois, elle ne garantit pas le zéro défaut.

    Différents types de cartes de contrôle

    il existe deux grandes catégories de cartes de contrôle selon que le caractère contrôlé est qualitatif ou quantitatif: respectivement les cartes de contrôle par attributs et les cartes de contrôle par mesures.

    Les cartes par attributs

    Les cartes par attributs présentent plusieurs avantages: elles sont :

    • rapides à obtenir ;
    • simples à mettre en œuvre;
    • simples à comprendre.

    Elles présentent aussi un certain nombre d'inconvénients:

    Dans la plupart des cas, elles s'adressent au suivi des non-conformités. Elles ne permettent donc pas la prévention des non-conformités.

    Elles nécessitent une définition claire pour tous, de la conformité et de la non-conformité. Ceci peut être une difficulté pour tout ce qui concerne les défauts d'aspect, par exemple, qui sont souvent subjectifs.

    Elles nécessitent des échantillons de taille importante, pour une bonne efficacité.

    Les cartes par mesures

    Les cartes par mesures ont tous les avantages de la mesure par rapport au constat a posteriori du type bon/mauvais:

    Elles permettent de détecter les dérives avant que l'on sorte des tolérances.

    Elles permettent donc de mettre en œuvre, au niveau de l'atelier, une véritable politique de prévention et d'amélioration de la qualité.

    Elles ont les défauts de leurs qualités.

    Elles sont moins immédiates à comprendre pour les opérateurs, moins simples à mettre en œuvre.

    Un processus est caractérisable par deux paramètres:

    • sa position (ou tendance centrale) que l'on estime généralement par la moyenne d'un échantillon, habituellement notée Xbar ou m ;
    • sa dispersion autour de sa position que l'on estime généralement par l'écart-type, noté S ou par l'étendue, notée R (ou W), au sein d'un échantillons de pièces.

    Les cartes de contrôle sont donc toujours utilisées par paire: (X, R) ou (X, S). Le couple (X, R) est le plus répandu lorsque les cartes sont tenues à jour manuellement. Une simple calculatrice de poche pour effectuer les calculs suffit.

    Choix de la première ligne de production

    Le choix de la ligne de production à maîtriser statistiquement dépend en général de plusieurs critères dont l'importance peut être très différente d'une entreprise à une autre, voire même d'un atelier à un autre dans une même entreprise. En particulier certains critères liés aux comportements humains seront très importants pour une première mise en place.

    Critères humains et sociaux

    • volonté d'instituer un dialogue technique objectif entre les opérateurs, la hiérarchie, les services techniques et le service qualité;
    • volonté de disposer d'indicateurs chiffrés, motivants, reconnus par tous, pour mettre en valeur le résultat de l'effort qualité de tous;
    • recherche d'une autodiscipline des opérateurs devant un dérèglement du processus de fabrication.

    Critères de promotion de la MSP dans l'entreprise

    Si la première tentative se solde par un échec, quelles qu'en soient les causes, l'effet psychologique sera désastreux non seulement pour le personnel directement concerné mais aussi pour l'ensemble de l'entreprise jusque parfois au plus haut niveau. il faudra donc de préférence:

    • choisir comme première ligne de production celle où la MSP apportera le plus probablement une amélioration sensible de la qualité du produit, des coûts de contrôle et/ou de la gestion de la production ;
    • choisir une production « phare» dans l'entreprise qui, en cas de réussite servira d'élément moteur pour les autres implantations.

    Critères stratégiques

    On peut diviser ces critères en trois sous-groupes bien qu'ils soient le plus souvent imbriqués:

    • Les clients
    • Une priorité plus importante peut être attribuée à une ligne de production plutôt qu'à une autre; si la demande est faite dans le cadre mise en Assurance Qualité, ou simplement parce que les clients désirent disposer de résultats statistiques plus représentatifs du niveau de qualité, plus exploitables et sécurisants.

    • La concurrence
    • La MSP qui concourt à diminuer la variabilité des processus de fabrication apportera une plus grande régularité de qualité et un meilleur respect des spécifications, c'est donc un moyen de fidéliser les clients face à la concurrence.

    • Les coûts
    • La MSP permet de calculer le nombre de contrôles à effectuer en fonction des risques d'erreur de décision choisis: supprimant les contrôles superflus, elle participe à l'amélioration des coûts de production.

      D'autre part les cartes de contrôle qui permettent, lorsqu'elles sont bien calculées en fonction des risques, de détecter toute dérive du processus avant que des pièces produites sortent des tolérances, suppriment les déclassements de produits, les tris, les rebuts.

    Critères techniques

    l faut prévoir le personnel et le matériel nécessaire pour la saisie des données: la mise en place de la MSP doit être considérée comme un investissement.

    il faut choisir une ligne alimentée par des matières premières stables, dont les caractéristiques sont connues et suivies.

    Des études préalables à la mise en place de la MSP sont nécessaires (par exemple: Pareto, diagramme Cause-Effets, AMDEC, plans d'expérience, étude de corrélation, ... ).

    Recherche de caractéristiques essentielles

    Toutes les caractéristiques du produit ou du processus ne font pas l'objet de MSP. Seules, les caractéristiques considérées comme essentielles pour l'entreprise ou pour le client sont concernées par cette démarche. il s'agit donc de rechercher les caractéristiques devant faire l'objet de la MSP. Elles sont de deux natures:

    • les caractéristiques du produit
    • les caractéristiques du processus.

    Caractéristiques du produit

    Caractéristique concernées

    Les caractéristiques du produit faisant l'objet de la MSP sont:

    • des caractéristiques essentielles qui, si elles ne sont pas respectées, causent une insatisfaction du client;
    • des caractéristiques non essentielles pour le client mais qui, si elles ne sont pas respectées, génèrent des surcoûts ou des manques à gagner importants pour l'entreprise.

    Sélection des caractéristiques essentielles pour un produit existant

    La sélection se fonde sur l'historique des faits enregistrés:

    • examen des réclamations en clientèle et classements de ces réclamations sur la base des trois critères: coût, fréquence et gravité en clientèle;
    • identification par des méthodes telles que l'analyse causes-effets des raisons de ces réclamations;
    • recherche et mise en place des verrous de contrôle permettant de garantir la livraison de produits conformes au client;
    • examen des surcoûts internes à l'aide de diagrammes de Pareto: rebuts, retouches et pertes de productivité dans le processus de fabrication ;
    • recherche des caractéristiques du produit, causes de ces surcoûts et hiérarchisation de ces caractéristiques d'après les coûts et gains potentiels.

    Caractéristiques du processus

    Le principe de la MSP étant de rechercher en permanence la maîtrise du processus, il est souhaitable, à chaque fois que cela est possible, de suivre les caractéristiques du processus plutôt que les caractéristiques du produit lorsque les relations causes-effets entre processus et produit sont parfaitement identifiées.

    Cette recherche des paramètres influents du processus se fait grâce à différents outils, suivant le type de problème à traiter:

    • arbre de défaillance;
    • diagramme Causes-Effets;
    • plans d'expérience;
    • études de corrélation.

    Choix des caractéristiques à mettre sous contrôle

    Après l'analyse ci-avant, un certain nombre de caractéristiques du produit et du processus sont donc sélectionnées et hiérarchisées.

    Pour être efficace, il importe que l'action ne soit pas trop dispersée. il ne sera donc retenu que quelques caractéristiques pour la mise en oeuvre de la MSP :

    • les caractéristiques qu'il est indispensable de suivre en W...sp poux réduire les risques;
    • les caractéristiques encore mal maîtrisées, pour lesquelles un suivi MSP peut apporter une aide pour la connaissance du processus, donc sa maîtrise. Lorsque plusieurs caractéristiques arrivent à égalité, on privilégiera toujours les caractéristiques dont l'élaboration se situe le plus en amont possible du processus de fabrication.

    Etude d'aptitude: validation du choix des moyens de production, de mesure, du processus

    Un processus est la combinaison de l'ensemble des machines et moyens, matières premières, méthodes, personnes (main d'oeuvre) et du milieu environnant qui concourent à la réalisation d'un produit ou service (règle des 5M). Chacun de ces facteurs, par sa propre variabilité, contribue à la variabilité globale du processus.

    Variabilité du processus

    Intérêt des études d'aptitude

    Les études d'aptitude constituent un travail d'analyse préalable à l'exploitation des cartes de contrôle.
    Elles permettent de s'assurer que le moyen, le système de mesure ou le processus, compte tenu de sa variabilité, est capable de respecter les exigences en matière de qualité.

    Etude d'aptitude du système de mesure

    L'objectif cette étude est de s'assurer que l'on sait mesurer correctement ce que l'on cherche à maîtriser.
    En d'autres termes, on s'assurera que la validité de la mesure est. faible par rapport à l'intervalle de la tolérance de la caractéristique mesurée.
    Il y a lieu, lors de cette étude, de s'intéresser à plusieurs caractéristiques remarquables du système de mesure, telles que :

    • La justesse
    • la répétabilité
    • la reproductibilité

    Etude d'aptitude du moyen de production

    L'objectif de cette étude est de s'assurer, préalablement à la mise en place des cartes de contrôle, que la variabilité naturelle et le centrage d'un moyen de production sont compatibles avec les intervalles de tolérance des caractéristiques sélectionnées, pour le respect des objectifs qualité.