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Chapitre 3Ma trise Statistique des Proc d s MSP/SPCî é é
I. D finition et Statistique de base,é
I. ATELIER 3.1 «Histogramme»
II. Capabilit machine (court-terme)é
III. Performance proc d (long-terme)é é
I. ATELIER 3.2 « Capabilit court-terme et é
Capabilit long-terme Ȏ
II. CHANTIER 3.1 « TP MSP »
IV. Cartes de contr les ô
I. ATELIER 3.3 « Elaboration de carte de contr leô »
1
Déiniion d'un processus
C'est la combinaison des éléments suivants :
- ………………………………………………….. et de tests
- Hommes et organisaions
- ……………………………………….. à transformer
- Méthodes et instrucions
- ……………………………
- le tout dans un environnement social et économique
donné.
2
Chapitre 3
Maîtrise Staisique des Procédés MSP/SPC
Chapitre 3
Maîtrise Staisique des Procédés MSP/SPC
Causes des défauts du produit
Les causes des défauts d'un produit sont à rechercher à
l'aide de la méthode des 5M déinis par Ishikawa.
( …………., …………………, …………………, ………………, …………… )
3
I. Problémaique
……………………………………….
Coût de fabricaion élevé
……………………….………….. des clients
Planiicaion non organisée
4
TransformationPièces brutes
Produits de qualité: Pièces conformes
Pièces NON conformes
Appliquer la MSP
Procédés
Machine ou méthodologie élémentaire dont le but est la transformation d'éléments entrant en éléments sortant .
Circuit intégré, fusible, écran, clavier,
cafetière, Supports tringle, Sabots,
Roulettes, les Embouts…
Chapitre 3
Maîtrise Staisique des Procédés MSP/SPC
MSPMaîtrise Staisique des Procédés
MSP/SPC
5
Pilote et maîtrise le procédé afin de le maintenir dans sa plage de fonctionnement nominal.
Objectifs: Diminution et suppression des déchets et défauts de fabrication
…………………………………
Chapitre 3
Maîtrise Staisique des Procédés MSP/SPC
La Maitrise Staisique des Processus ( MSP )
a) L'idée
Le processus est la cause des défauts du produit . C'est le processus qu'il faut ……………………
……………………………………………..... et a naturellement tendance à se dérégler.
b) La démarche
L'objecif est de contrôler les paramètres inluant du processus. Les diférentes étapes vont de
la sensibilisaion du personnel à la mise en place des cartes de contrôle.
c) L'ouil
C'est la carte de contrôle , ouil simple et eicace , qui est à la base de la MSP.
d) Le concept
Il faut rechercher sans cesse l'amélioraion des performances.
e) Ce qu'est la MSP
Un élément de l'Assurance Qualité et un ouil d'amélioraion coninue
Il faut impéraivement maîtriser le Processus ain de diminuer les coûts de non-qualité qui sont
générés par le processus lui-même.
La responsabilité de la maîtrise des processus incombe d'abord et avant tout au Management.
Les procédés sont conduits par des opérateurs. Le seul ouil proposé par la MSP est la carte de
contrôle, qui est simple d'uilisaion et à la portée de tout le personnel d'une entreprise.
6
Chapitre 3
Maîtrise Staisique des Procédés MSP/SPC
But du Contrôle en cours de Fabricaion
Le contrôle en cours de fabricaion s'applique à des
produits de toute nature : pièces, sous-ensembles,
ensembles terminés.
Ce contrôle a pour but de …………………………………………, en
détectant rapidement l'appariion de non conformes et en
s'assurant que les caractères contrôlés restent STABLES.
Il indique le moment où un …………………………………………….
Il s'efectue sur des échanillons de FAIBLE QUANTITE
d'individus prélevés les uns à la suite des autres.
Les résultats obtenus, sur un même prélèvement, donnent
lieu au calcul d'une "staisique" telle que moyenne puis
étendue ou écart-type 7
Chapitre 3
Maîtrise Staisique des Procédés MSP/SPC
8
Forme de la dispersion – Répariion en forme de
cloche
la loi normale
L'analyse des productions sur une machine montre que, en l'absence de déréglage, la répartition des produits suit une …………………………….. .
Nombre de pièce
Valeur de cote
9
La dispersion
3,6 3,8 3,7 3,8 3,9 4,1 4,1 3,9 4,3 3,9 4,1 4
3,7 3,9 4 4,2 3,9 4,2 3,8 4 3,9 4 3,8 4
EXEMPLE (C=4 +0,75 -0,6 )
Maîtrise Staisique des Procédés (MSP)
10
Graphique d'un procédé sous MSP
Il est recommandé de suivre sous MSP le fonctionnement d'un
procédé dont les caractéristiques de fonctionnement sont connues
et capables.
Des règles statistiques éprouvées permettent de définir des ………………………………….. de ce procédé (……………..) ainsi
que des conditions d'alerte permettant de réagir en cas de dérive
du fonctionnement nominal.
Maîtrise Staisique des Procédés (MSP)
11
Graphique d'un procédé sous MSPGraphique d'un procédé sous MSP
3 types de zones sont remarquables :
Entre LIC et LSC : Zone de fonctionnement …………………….Les mesures périodiquement réalisées dans cette zone prouvent que le procédé fonctionne toujours normalement sans risque de produire des rebuts. Entre Ti et LIC, et entre LSC et Ts : ………………………………..Les mesures situées entre ces limites montrent que le procédé ne fonctionne plus normalement (sans toutefois produire de rebuts). ………………………….. ………………………………………….. Inférieur à Ti, ou supérieur à Ts : Le procédé ………………………………….., il produit des défectueux dont le seul avenir est la mise au rebut. L'arrêt immédiat des fabrications est impératif.
Maîtrise Staisique des Procédés (MSP)
12
LA CARTE DE CONTROLELA CARTE DE CONTROLE
Le suivi permanent du fonctionnement nominal d'un procédé sous MSP
est réalisé par l'intermédiaire d'une
…………………………….
• Afin de maintenir le procédé dans ses conditions de réalisation nominales,
des limites de contrôle sont mises en œuvre. Ces limites sont destinées à
alerter (lorsqu'elles sont franchies) que le procédé dérive, et donc qu'un risque
d'apparition de défectueux existe. • Si c'est le cas, il faut agiragir immédiatement afin d'identifier la cause de cette
dérive (déréglage, usure, lot de matière première inadapté, . . .), et la corrigerla corriger.
13
Termes et paramètres relatifs à la MSP
ANNNEXEANNNEXE
14
HistogrammeL’histogramme est un outil graphique qui permet d’organiser l’ensemble des valeurs du
caractère des individus tirés d’une population.
Soit un caractère X quantitatif et continu. Dans l'exemple ci-après ce caractère observé
est le diamètre d'un rivet (X=dim). La résolution avec laquelle s’effectue la mesure de
ce diamètre est de 0.01 mm.
ATELIER 3.1 «Histogramme»
7.95 7.88 7.83 7.94 7.88 7.90 7.88 7.89 7.88 7.90
7.89 7.89 7.91 7.92 7.95 7.87 7.86 7.91 7.89 7.79
7.91 7.93 7.95 7.87 7.91 7.93 7.93 7.86 7.95 7.79
7.94 7.93 7.81 7.91 7.93 7.91 7.89 7.86 7.88 7.86
7.86 7.94 7.92 7.86 7.86 7.81 7.91 7.89 7.91 7.90
7.85 7.93 7.92 7.89 7.90 7.92 7.88 7.90 7.96 7.88
7.88 7.84 7.88 7.90 7.88 7.92 7.89 7.95 7.92 7.96
7.87 7.90 7.88 7.85 7.92 7.87 7.89 7.89 7.89 7.87
7.91 7.93 7.93 7.86 7.91 7.89 7.89 7.87 7.85 7.82
7.84 7.88 7.89 7.94 7.82 7.84 7.84 7.89 7.91 7.89
Au vue des résultats consignés dans ce tableau de 100 valeurs trois remarques
s'imposent :
- Les diamètres des rivets ne sont pas tous identiques (fluctuation du caractère).
- Certains rivets ont un diamètre identique.
- Il est impossible de quantifier les deux remarques précédentes.
Le tracé de l'histogramme des fréquences va nous permettre de connaître et de
visualiser d'une part l'étendue des observations et d'autre part la fréquence (absolue
et/ou relative) des observations.
II. Capabilité machine
15
Généralité L'évaluation de la capabilité procédé est l'étape préliminaire et
essentielle à la maîtrise des procèdes industriels.
Il est nécessaire de statuer au plus tôt si l'outil industriel
(la machine) est ……………………………………………………………………..
L'évaluation du Cp (capabilité procédé) est une analyse aussi
applicable à d’autres domaines de l'entreprise.
Démarche à suivre :
La démarche consiste:
à réaliser une série de mesures dans des conditions précises et maîtrisées ;
à traiter ces mesures selon des règles statistiques adaptées aux objectifs ;
à évaluer et quantifier le risque face aux limites tolérées.
II. Capabilité machine
16
Si Ts et Ti sont respectivement les tolérances supérieure et inférieure et s l'écart type des 100
produits prélevés,
la capabilité procédé (machine) Cp est obtenue par la formule suivante :
si Cp est inférieur à 1,67, la machine est ……………………. ; si Cp compris entre 1,67 et 2, la machine est ………………. ; si Cp est supérieur à 2, la machine est ……………….. .
ii 6
IT
machine la de einstantané Dispersion
tolérancede IntervalleCp
II. Capabilité machine
17
Un second indicateur de capabilité machine prenant non seulement en compte la largeur de la dispersion mais également le
décentrage de la population peut être calculé.
Il s'agit du Cpk, obtenu par la formule suivante :
si Cpk est inférieur à 1,33, la machine est non capable;
si Cpk entre 1,33 et 1,67, la machine est juste capable;
si Cpk est supérieur à 1,67, la machine est capable.
ii 3
Llpp)-Dis(M
machine la de einstantané Dispersion
proche) plus la limite-(moyenne DistanceCpk
IT
II. Capabilité machine
18
Exemple
A ce stade, il devient alors
possible d'intervenir sur la
machine afin de l'améliorer
si ses caractéristiques de
fonctionnement s'avèrent
inacceptables.
Dans l'exemple ci-contre, à l'état initial (A) la machine génère une …………………………… (partie rose de la courbe de gauss) inacceptable.
La première étape consiste à régler la machine afin décentrer ses
réalisations dans l'intervalle de tolérance (Centrage de la moyenne (M) du
procédé dans l'intervalle de tolérances).
ETAPE (B), après recentrage de la moyenne, il s'avère que la proportion de
défectueux est très sensiblement réduite, mais il subsiste toujours un risque aux extrémités de la distribution. II convient alors d'intervenir sur la machine
afin de réduire sa dispersion (D).
II. Capabilité machine
19
Conditions de mesures
Les mesures à réaliser lors de
l'évaluation de la capabilité
machine (Cm) doivent l'être dans
des conditions très précises.
Afin de pouvoir évaluer au plus juste la variabilité de la machine (elle seule), les mesures doivent être réalisées en …………………………….
pour réduire au minimum les variations apportées par les éléments
périphériques du procédé.
Ces éléments périphériques sont appelés les 6 M : Matières (Lot unique et homogène)
Main d'œuvre (Opérateur unique)
Milieu (Conditions environnementales stables, Température . . .)
Méthode (Méthodologie unique et stable)
Mesure (Moyen de mesure adapté et capable)
le 6ème M étant la Machine elle-même
II. Capabilité machine
20
Capabilité procédé (Court terme)
Lorsqu'on observe un
processus de production
(figure 1), on constate que
celui ci n'est pas toujours
centré sur la même valeur,
mais qu'il subit des variations
de consignes.
En fait, au cours d'une semaine de production, on dissocie deux types de
dispersion: la dispersion instantanée, et dispersion globale.
La dispersion globale inclue les fluctuations de consigne.
Elle traduit ………………………………………………………..
La Performance procédé (Pp et Ppk) s'intéressait à la dispersion globale,
La dispersion instantanée dépend principalement de ……………….. mais peu des autres M qui sont le Milieu, la Main d'œuvre, la Matière.
la Capabilité procédé (Cp et Cpk) va s'intéresser à la dispersion instantanée.
II. Capabilité machine
21
o Première méthode
• On prélève une cinquantaine de pièces consécutives fabriquées par la machine
étudiée et on mesure la dispersion obtenue sur cet échantillon.
• Cette dispersion nous permet de calculer Cp et Cpk.
Cette méthode n'est possible que si la cadence de la machine est suffisamment
rapide pour ne laisser subsister dans cet échantillon que la dispersion
instantanée.
oDeuxième méthode
• La deuxième méthode pour mesurer la dispersion instantanée, consiste à
prélever de petits échantillons (3 pièces consécutives par exemple) à intervalles
réguliers ou consécutifs, mais sans action sur le procédé pendant la production
de ces trois pièces.
• En revanche, il peut y avoir des actions de réglage entre deux échantillons.
Dans ce cas, la dispersion instantanée sera la moyenne des dispersions
observées sur chacun des échantillons.
II. Capabilité machine
22
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk
Estimation de l'écart type instantané
Dans le cas de petits échantillons (k échantillons de n pièces), l'écart type
instantané peut être estimé à partir de la moyenne des estimateurs S ( )
de chacun des échantillons en appliquant la formule :
Avec moyenne des S sur chaque échantillon.
1n
4C
Si
S
II. Capabilité machine
23
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk
Estimation de l'écart type instantané
Cet écart type instantané peut également être calculé à partir des cartes de
contrôle Moyenne / Etendue en utilisant le coefficient d2 de la loi de
l'étendue réduite. Ce coefficient permet de passer de la moyenne des
étendues observées à l'écart type instantané par la formule :
avec moyenne des étendues sur chaque échantillon.
Les coefficients d2 et C4 sont fonction de la taille des échantillons (n).
Leurs valeurs sont données en annexe1.
On peut encore de façon plus exacte calculer cet écart type en passant par
le calcul des variances et on aurait :
Avec k le nombre d'échantillon. k
Si
i
2
2d
Ri
R
II. Capabilité machine
24
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk
Estimation de l'écart type instantanéAnnexe
II. Capabilité machine
25
Exemple 1Cahier des charges :
Cote 10±0,07.
Les relevés ont lieu toutes les heures.
Le tableau des résultats de la carte de contrôle est donné en figure 2.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 9.98 9.96 9.99 10 10.04 10 10.03 10 10.01 9.99
2 10 9.97 10 9.98 10.01 9.98 10 10.01 9.99 10.02
3 9.99 10 9.97 9.99 10 10 9.99 9.99 10.03 10.014 10.01 10.01 9.98 10.02 10.02 10 10.01 10 10.04 105 9.99 9.99 9.97 10 10 10.03 10.03 10.02 10.01 10
Total
Moyenne
Etendue
Ecart type
Fig. 2 Données d’une carte de contrôle.
II. Capabilité machine
26
exemple 1Cahier des charges :
Cote 10±0,07.
Les relevés ont lieu toutes les heures.
Le tableau des résultats de la carte de contrôle est donné en figure 2.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 9.98 9.96 9.99 10 10.04 10 10.03 10 10.01 9.99
2 10 9.97 10 9.98 10.01 9.98 10 10.01 9.99 10.02
3 9.99 10 9.97 9.99 10 10 9.99 9.99 10.03 10.014 10.01 10.01 9.98 10.02 10.02 10 10.01 10 10.04 105 9.99 9.99 9.97 10 10 10.03 10.03 10.02 10.01 10
Total 49.97
Moyenne 9.986 9.982 9.998 10.014 10.002 10.012 10.004 10.016 10.004
Etendue 0.05 0.03 0.04 0.04 0.05 0.04 0.03 0.05 0.03
Ecart type 0.0207 0.013 0.0148 0.0167 0.0179 0.0179 0.0114 0.0195 0.0114
Fig. 2 Données d’une carte de contrôle.
II. Capabilité machine
27
Exemple 1
II. Capabilité machine
28
Exemple 1
Calcul de Cp et Cpk De ce tableau nous pouvons tirer la moyenne des moyennes et
la moyenne des étendues ( ) ou des écarts types ( ) (selon que
l'on travaille avec une carte Moyennes/Etendues ou
Moyennes/Ecarts types).
= = et =
X
R S
X R S
Ces valeurs nous permettent de calculer la dispersion instantanée du procédé: Di = 6 x i
A partir de : S ....................................................4
C
Si
A partir de : ..................................................2
d
Ri
R
Dans ce cas, nous avons la relation: Di = 6 x =………….. i
- Cp=……………………………….. ; - Cpk=…………….……………….
II. Capabilité machine
29
Exemple 1
Calcul de Cp et Cpk De ce tableau nous pouvons tirer la moyenne des moyennes et
la moyenne des étendues ( ) ou des écarts types ( ) (selon que
l'on travaille avec une carte Moyennes/Etendues ou
Moyennes/Ecarts types).
= 10,0012 ; =0,039 ; et =0,01548.
X
R S
X R S
Ces valeurs nous permettent de calculer la dispersion instantanée du procédé: Di = 6 x
i
A partir de : S ....................................................4
C
Si
A partir de : ..................................................2
d
Ri
R
II. Capabilité machine
30
Dans ce cas, nous avons la relation: Di = 6 x =6 x 0,01674
- Cp=1,39 <1,67 Machine non capable;
- Cpk= 1,37>1,33 Machine juste capable
Conclusion : ………………………………………..
i
31
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
Introduction:
L'évaluation de la PERFORMANCE PROCÉDÉ ( Pp, Ppk )
prend en compte le maximum de variations apportées aux
réalisations par ses éléments périphériques.
● La mesure de la Performance procédé (cp cpk) renseigne
l'industriel sur les éléments périphériques qui influent
significativement sur ……………………………………… (Produits).
32
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
Au contraire de la Capabilité procédé, il faudra réaliser des
mesures en prenant soin de prendre en compte toutes les
variations possibles de 4 M :
Machine (Sur une durée couvrant plusieurs lots de fabrication)
Matières (Lots divers et différents)
Main d’œuvre (Plusieurs opérateurs)
Milieu (A différentes conditions de température...)
Méthode (Doit rester unique et standardisée)
Mesure (Doit rester adapté et capable)
33
Une analyse approfondie permet alors de déterminer, pour chaque élément
périphérique, quelle est sa part d'influence sur la dispersion finale des productions.
Il devient alors possible d'agir (selon le meilleur compromis Coût/Résultat) sur un
(ou des) élément périphérique du procédé qui influe le résultat, afin de produire dans
des conditions satisfaisantes.
En d'autres termes, si des réalisations sortent de la plage de fonctionnement
normal, cela indique que la machine ou un autre des 6 M se comporte de façon
anormale, donc que des défectueux peuvent être produits. Il faut alors agir Il faut alors agir
immédiatement.immédiatement.
La détermination des limites de contrôle du procédé, son suivi et le déclenchement
d'alertes font l'objet de la MSP.
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
34
ETUDES DE CAPABILITÉ
Le principe de calcul des capabilités
La performance réelle est révélée par la dispersion obtenue sur la
production, la performance demandée est précisée par l'intervalle de
tolérance.
On exprime donc la capabilité par le rapport entre ces deux
éléments, ce qui donne :
Dispersion
tolérancedeIntervalleCapabilité
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
35
ETUDES DE CAPABILITÉ CAPABILITÉ Court-terme et Long-terme
Lorsqu'on observe le film d'une production, c'est-à-dire
l'observation de toutes les pièces produites par le moyen de
production sur une semaine par exemple, on obtient un
graphique du type de la figure ci-contre .
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
36
ETUDES DE CAPABILITÉ
Il est évident que les dispersions ……………… sont telles que Dg est
supérieure à Di. L'indicateur de capabilité défini précédemment
dépendra donc du type de dispersion retenue Di ou Dg. On distingue
deux indicateurs de capabilité:
et
La dispersion est généralement définie comme étant égale à 6 écarts
types. On aura donc les relations suivantes:
g
ITtermelongCapabilité
.6
gD
ITterme-long Capabilité
iD
ITterme-court Capabilité
i
ITtermecourtCapabilité
.6-
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
37
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk, Pp, Ppk
Dans le cas de petits échantillons (k échantillons de n pièces), l'écart
type instantané peut être estimé à partir de la moyenne des estimateurs S
( ) de chacun des échantillons en appliquant la formule :1n
4CS
i SAvec moyenne des S sur chaque échantillon.
i2dR
iR Avec moyenne des étendues
sur chaque échantillon.
k
Sii
2
Cet écart type instantané peut également être calculé à partir des cartes de
contrôle Moyenne / Etendue en utilisant le coefficient d2 de la loi de l'étendue réduite.
Ce coefficient permet de passer de la moyenne des étendues observées, à l 'écart
type instantané par la formule :
Les coefficients d2 et C4 sont fonction de la taille des échantillons (n). leurs valeurs
sont données en annexe1 (chapitre 2).
On peut encore de façon plus exacte calculer cet écart type en passant par le
calcul des variances et on aurait :
avec k le nombre d'échantillon.
Estimation de l'écart type instantané
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
38
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk, Pp, Ppk
Estimation de l'écart type global
L'ensemble des valeurs relevées dans la carte est représentatif de la
production qui a été réalisée pendant un temps relativement long.
En effet, le principe même de remplissage de la carte est de prélever, de
façon régulière, un petit échantillon de pièces.
L'écart type global est donc égal à l'écart type de l'échantillon formé par
l'ensemble des mesures.
1
2
n
Xxi
g
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
39
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk, Pp, Ppk Exemple :
Cahier des charges :
Cote 100,07
Les cotes relevées sur la carte sont des écarts en cenièmes par rapport à la cote nominale.
Les relevés ont lieu toutes les heures.
Le tableau des résultats de la carte de contrôle est donné en igure ci-dessous.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 9.98 9.96 9.99 10 10.04 10 10.03 10 10.01 9.992 10 9.97 10 9.98 10.01 9.98 10 10.01 9.99 10.023 9.99 10 9.97 9.99 10 10 9.99 9.99 10.03 10.014 10.01 10.01 9.98 10.02 10.02 10 10.01 10 10.04 105 9.99 9.99 9.97 10 10 10.03 10.03 10.02 10.01 10
Total
Moyenne
Etendue
Ecart type
Fig. 2 Données d’une carte de contrôle.
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
40
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk, Pp, Ppk Exemple :
Cahier des charges :
Cote 100,07
Les relevés ont lieu toutes les heures.
Le tableau des résultats de la carte de contrôle est donné en igure ci-dessous.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 9.98 9.96 9.99 10 10.04 10 10.03 10 10.01 9.99
2 10 9.97 10 9.98 10.01 9.98 10 10.01 9.99 10.02
3 9.99 10 9.97 9.99 10 10 9.99 9.99 10.03 10.014 10.01 10.01 9.98 10.02 10.02 10 10.01 10 10.04 105 9.99 9.99 9.97 10 10 10.03 10.03 10.02 10.01 10
Total 49.97
Moyenne 9,994 9.986 9.982 9.998 10.014 10.002 10.012 10.004 10.016 10.004
Etendue 0.03 0.05 0.03 0.04 0.04 0.05 0.04 0.03 0.05 0.03
Ecart type 0.0114 0.0207 0.013 0.0148 0.0167 0.0179 0.0179 0.0114 0.0195 0.0114
Fig. 2 Données d’une carte de contrôle.
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
41Fig.2 Données d'une carte de contrôle.
Exemple :
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
42
Calcul de Cp et de Cpk
De ce tableau nous pouvons tirer la moyenne des moyennes ( ) et la moyenne
des étendues ( ) ou des écarts types ( ) (selon que l'on travaille avec une carte
Moyennes/Etendues ou Moyennes/Ecarts types).
X
R S
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk, Pp, Ppk
X =10,0012 ; = 0,039 et =0,01548R S
Ces valeurs nous permettent de calculer la dispersion instantanée du procédé :
Di = 6 x i
A partir de : 0,0164 S
:
4CS
i
A partir de : 0,0167 R
:
2dR
i
Dans ce cas, nous avons la relation : Di = 6 x = 0.0984. Nous pouvons donc
calculer :
i
Cp= 1,39 Cpk= 1,37
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
43
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk, Pp, Ppk Calcul de Pp et Ppk
L'écart type et la moyenne de l'ensemble des valeurs individuelles sont :
= 0,0180 et 10,0012
Dans ce cas, nous avons la relation Dg = 6 x =0,108
Nous pouvons donc calculer :
Pp=………………………….. Ppk=…………………………
g X
g
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
44
Calcul des indicateurs de capabilité Cp, Cpk, Pp, Ppk
Calcul de Pp et Ppk
L'écart type et la moyenne de l'ensemble des valeurs individuelles sont :
= 0,0180 et 10,0012
Dans ce cas, nous avons la relation Dg = 6 x =0,108
Nous pouvons donc calculer :
- Pp=1,26 <1,33 Procédé ……………………………….;
- Ppk=1,24 <1,33 Procédé ……………………………….
g X
g
Conclusion : Procédé ……………………………Procédé ……………………………
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
45
L'INTERPRÉTATION ET LE SUIVI DES CHUTES DE CAPABILITÉ Le suivi et l'interprétation des chutes de capabilités est certainement un
des points essentiels de la maîtrise des procédés.
Trop d'entreprises se contentent de mettre en place des cartes de contrôle
sans exploiter cette formidable source d'information pour calculer les capabilités.
L'exploitation des capabilités doit commencer par la partie connaissance
dans toute l'entreprise du schéma de perte de capabilité donné en ligure ci-
dessus.
Les chutes de capabilités.
III. Performance procédé ( Pp , Ppk )III. Performance procédé ( Pp , Ppk )
46
On veut estimer les capabilités court-terme et long-terme d’un joint soudé. La caractéristique de
qualité étudiée est la dureté au niveau du joint soudé. La spécification demandée : HV.
Les relevés ont lieu toutes les heures (nombre d’échantillon=10). Le tableau suivant donne les
valeurs de la dureté pour 30 soudures réalisées sur le même poste de soudage.
ATELIER 3.2 « Capabilité court-terme et Capabilité long-terme »
15260
Echanillons 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 258,6 255.6 270,2 255,2 263,1 244,9 240,2 255,4 274,6 255,3
2 268,2 270,1 268,9 286,3 270,4 236,6 265,5 234.4 270,6 255,4
3 280,8 261,4 250,2 256,6 257,3 260,7 265.4 269,5 255,5 253,5
Moyenne
étendue
écart type
iX
iS
iR
47
On veut estimer les capabilités court-terme et long-terme d’un BOUCHON plastique réalisé sur
une presse d’injection plastique. La caractéristique de qualité étudiée est l’épaisseur du bouchon ép. La spécification demandée : ép = . Les relevés ont lieu toutes les heures (nombre d’échantillon=10). Prendre les mesures et Compléter le tableau suivant (nombre de pièce par échantillon= 4).
CHANTIER 3.1 « TP MSP »
Echanillons 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101
2
3
4
Moyenne
étendue
écart type
iX
iS
iR
48
22èmeème Phase de la démarche MSP : Phase de la démarche MSP :
……………………………………………………………………………………..
TransformerPièces brutes
Produits:
Pièces
(1000 pièces/Jour)
Procédés
Machine ou méthodologie élémentaire dont le but est la transformation d'éléments entrant en éléments sortant .
Circuit intégré, fusible, écran, clavier,
cafetière, Machine à laver, tour…
IV. Les cartes de contrôleIV. Les cartes de contrôle
Problémaique
49
Les performances d'un processus de producion sont ….……………..
La valeur d’un caractère (dimension fabriquée) d’une populaion
produite (série de pièces) par le processus ………………………………….. ;
car il est toujours sous l’inluence de dispersions dues à des causes
communes ou des causes assignables qui proviennent du processus
lui même (5M).
1. Présentation : Pourquoi surveiller un processus ?
IV. Les cartes de contrôleIV. Les cartes de contrôle
50
1. Présentation : Pourquoi surveiller un processus ?
Il faut donc un outil permettant de déterminer le
moment où apparaît la cause assignable entraînant
la dérive.
Ainsi le processus …………………………………….,
c’est à dire avant qu’il ne produise des pièces non
conformes (hors de l’Intervalle de Tolérance). Cet
outil se nomme :
Les …………………………………………………..
IV. Les cartes de contrôleIV. Les cartes de contrôle
51
1. Présentation : Pourquoi surveiller un processus ?
Les cartes de contrôle les plus utilisées sont les cartes de
contrôles par mesure de la moyenne et de l’étendue
(cartes, , W).
Ces deux cartes sont établies ensemble et interprétées ensemble.
En effet la distribution des dimensions fabriquées modélisée par
une loi Normale est caractérisée par la moyenne et la dispersion
(écart type).
Ces deux paramètres sont indépendants et complémentaires.
La valeur moyenne peut varier sans que la dispersion ne varie
et inversement.
X
IV. Les cartes de contrôleIV. Les cartes de contrôle
52
2. Choix entre la carte de contrôle de l’étendue et de l’écart type :
Ces deux cartes permettent de visualiser l’évolution de la
dispersion des dimensions fabriquées.
La carte de contrôle de l’écart type est « plus juste » et moins
dispersée que la carte de contrôle de l’étendue.
Par contre les calculs à réaliser pour tracer la carte de contrôle de
l’étendue sont moins compliqués et donc plus fiables.
La carte de contrôle de l’écart type sera mise en œuvre si le tracé de
la carte est informatisé ou assisté par un outil de calcul automatique.
La carte de contrôle de l’étendue sera mise en œuvre si le tracé de la
carte de contrôle est manuel sur un support papier.
IV. Les cartes de contrôleIV. Les cartes de contrôle
53
9. Interprétation et analyse des cartes de contrôle
:
IV. Les cartes de contrôleIV. Les cartes de contrôle
54
:
9. Interprétation et analyse des cartes de contrôle
IV. Les cartes de contrôleIV. Les cartes de contrôle
55
L’axe défini partiellement ci-dessous à un diamètre fonctionnel délicat à obtenir. Le service qualité décide de suivre l’évolution de cette cote fabriquée et de prévenir, grâce à la
mise en place d’une démarche MSP, la production de rebuts.
ATELIER 3.3 « Elaboration de carte de contrôle »
Préparation des cartes de contrôleOn prélève des échantillons de 5 pièces toutes les heures
(production stabilisée à partir de 8h30). De plus il est important de noter les événements qui sont
intervenus => journal de bord : heure de prélèvement, heure des
pauses et arrêts, réglages, pannes et incidents, changement
d’outil, ...
56
ATELIER 3.3 « Elaboration de carte de contrôle »
Questions :
1) Compléter les cartes de contrôle :
2) Calculer et tracer les limites de contrôle pour les deux cartes de contrôle.