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La chaîne de Traçabilité dans un logiciel SPC

La traçabilité est un concept important, critique même dans certains process : agro-alimentaire ou pharmacie évidemment, mais également aéronautique et plus généralement toute production industrielle.

La définition de la traçabilité est la suivante : « la traçabilité désigne la situation où l’on dispose de l’information nécessaire et suffisante pour connaître la composition d’un matériau ou d’un produit tout au long de sa chaîne de production et de distribution » (source Wikipédia).

« Du berceau jusqu’à la tombe », ou « de la fourche à la fourchette ».

La chaîne de traçabilité est importante dans une modélisation SPC : elle permet en effet de comparer (ou corréler) des caractéristiques suivies d’une pièce ou d’un sous-ensemble à différentes étapes du process : par exemple très en amont, puis plus tard en contrôle final.

La traçabilité la plus simple et la plus immédiate est bien sûr l’identification de la pièce : le serial number (ou n° de série, n° rang, n° MSN…). L’ensemble des caractéristiques mesurées est attaché à un seul identifiant, et il n’y a aucun risque d’erreur.

Cette identification par SN (Serial Number) est très utilisée dans les process « à forte valeur ajoutée » comme l’aéronautique, l’usinage de précision… Dans la grande série, on va plutôt parler de n° de lot ou de n° OF portant sur une série de pièces (plusieurs dizaines, centaines ou milliers de pièces par ex pour des paniers de pièces de décolletage).

Si la traçabilité suit la fabrication et que l’on sait que tel lot identifié est passé sur l’OP10 puis sur l’OP20, on saura corréler la cote X de l’OP10 avec la cote Y de l’OP20, mais on comparera des distributions et des valeurs statistiques au lieu de comparer des valeurs de mesure individuelle.

La même caractéristique est mesurée à 2 étapes de mon process. Comment puis-je l’identifier ?

La réponse est très simple, il ne s’agit pas de la même caractéristique !

Exemple 1 : J’ai une opération d’ébauche où je mesure une cote, et je mesure cette même cote deux opérations plus loin à la finition.
Exemple 2 : Je mesure une cote avant et après traitement thermique.

Il ne peut pas s’agir de la même cote puisqu’on peut avoir des cibles ou des tolérances différentes (exemple : on laisse une surépaisseur d’usinage à l’OP d’ébauche) ! Il est très important dans ce cas que les Méthodes fournissent à la Production un plan de fabrication par phase, avec les cotes ciblées pour l’OP en cours. Si on fournit un plan « cotes finies » à la production et que l’opérateur doit de lui-même ajouter une surépaisseur ou se positionner du côté fort de la cote pour être certain de respecter les tolérances finales, aucun suivi statistique n’est possible !

Remarque : on en profite ici pour réclamer des plans de fabrication avec des cibles centrées. Une cote 12.00 +0.05 +0.01 n’a aucun intérêt pour un régleur.

Comment corréler des caractéristiques mesurées de manière indépendante sur un sous-ensemble avec des caractéristiques mesurées sur un assemblage final ?

La réponse est également très simple : il faut utiliser une traçabilité d’assemblage.

On mesure la cote X sur le sous-ensemble de SN n°12.
On mesure la cote Y sur l’assemblage final de SN n°23-B.
On a tracé que la pièce finale n°23-B avait été assemblée avec le sous-ensemble n°12.
On sait corréler la cote X et la cote Y sur l’assemblage final !
Il faut utiliser un logiciel permettant la comparaison en utilisant cette traçabilité d’assemblage.

Attention : cela nécessite également que l’opérateur renseigne lors de l’assemblage les SN des composants !

Lorsqu’on utilise des composants élémentaires, ceux-ci ne sont souvent pas identifiés individuellement mais uniquement par lot. Il est important de tracer ce n° de lot, et de pouvoir utiliser la fonction de traçabilité inverse (c’est-à-dire de pouvoir identifier les assemblages finaux montés avec tel ou tel composant). Si lors d‘une opération de contrôle (en cours de process ou pour un retour client) on s’aperçoit qu’un composant élémentaire est défectueux : on sait identifier le n° de lot de ce composant (à partir du serial de la pièce finie), et grâce à la traçabilité inverse, on sait retrouver toutes les pièces qui ont été montées avec un composant de ce lot !

Comment attacher des mesures à une pièce qui n’existe pas encore ?

Cette question peut se poser lorsque le Serial Number est créé très tard dans le process.
La réponse est plus délicate car on va être amené « à créer » une chaîne de traçabilité, ce qui implique des décisions au niveau organisation, méthodes, logistique…
Exemple en fonderie : la pièce existe et est identifiée quand elle est coulée ! Tout le process amont (moulage – noyautage – remmoulage) ne peut être attaché à une pièce qui n’existe pas.

La solution dans ce cas est de créer une traçabilité « arbitraire » (ou reprendre un n°OF, un n° logistique ou un n° de commande) et d’y attacher toutes les mesures « amont » et de lier ensuite cette traçabilité arbitraire avec l’identification de la pièce via la fonction de traçabilité d’assemblage.

Cette idée fonctionne très bien, même pour des mesures relativement déconnectées du process de fabrication pièce. On peut très bien se constituer attacher des mesures à un identifiant fabriqué avec le quantième du jour par exemple, et attacher cet identifiant avec la traçabilité d’assemblage.

Exemple (en injection plastique sur des grosses pièces sérialisées) : on effectue des contrôles quotidiens sur la matière à injecter (granulométrie, température, composition…). Ces contrôles sont attachés à un identifiant unique de journée (2016-124, 2016-125…) et ce n° est lui-même attaché à l’identifiant de l’injection. On pourrait remonter à la qualité matière pour un défaut d’aspect identifié sur une pièce en passant par le n° de tombée !

Conclusion

La chaîne de traçabilité est une notion critique pour tout système SPC devant suivre un process de fabrication un peu long et complexe. Cela renforce l’idée qu’un projet SPC est un projet structurant, nécessitant l’implication de tous, depuis l’opérateur et le contrôleur jusqu’à la direction et la logistique ! Pour sa bonne réussite, un projet SPC doit être considéré comme un projet d’entreprise et bénéficier d’un sponsor à la Direction Générale, en plus bien sûr d’un « moteur métier » reconnu aux Méthodes ou à la Qualité.

Frédéric Henrionnet
Directeur des opérations, Infodream

Sources :
– Les captures d’écran ont été réalisées à partir du logiciel : SPC Vision

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2017-06-12T08:59:28+00:00