Maîtrise statistique des procédés : surveiller une cote pièce après pièce
Deux capsules sorties du même moule ne sont jamais tout à fait identiques. La question n'est pas d'éliminer l'écart, mais de savoir s'il reste celui qu'on attend. C'est ce que mesure la maîtrise statistique des procédés.
Par Rédaction Tecmom · 2 min de lecture
Deux sortes de variation
Toute production varie. Une partie de cette variation est permanente et faible : petites fluctuations de température, de matière, de pression. On l'appelle variation commune. L'autre apparaît soudain et a une cause qu'on peut trouver : une empreinte qui s'use, un réglage modifié, un lot de matière différent. C'est la variation spéciale.
La maîtrise statistique des procédés (MSP, SPC en anglais) sert à distinguer les deux. Elle remonte aux travaux de Walter Shewhart dans les années 1920 ; la norme ISO 7870-2, révisée en 2023, en décrit l'outil central, la carte de contrôle.
La carte de contrôle
On prélève à intervalles réguliers quelques pièces, on mesure une cote, et on reporte la moyenne sur un graphique. Une ligne centrale et deux limites de contrôle, placées en général à trois écarts-types de part et d'autre, encadrent le comportement normal du procédé.
Un point hors limites, ou une série de points qui dérive dans le même sens, signale une cause spéciale : on cherche et on corrige avant que les pièces ne sortent de la tolérance. Les limites de contrôle viennent du procédé lui-même ; elles ne se confondent pas avec les tolérances du plan.
La capabilité, ou la place laissée par la tolérance
Un procédé stable peut pourtant être trop dispersé pour la tolérance demandée. La capabilité compare les deux. L'indice Cp rapporte l'intervalle de tolérance à six écarts-types du procédé ; l'indice Cpk tient compte en plus du centrage, en regardant la limite la plus proche de la moyenne.
Un Cpk élevé signifie que la production tient la tolérance avec de la marge. Beaucoup de clients en fixent une valeur minimale dans leur cahier des charges.
Sur une pièce injectée
En injection, la MSP porte sur les cotes qui conditionnent la fonction : diamètre et hauteur d'un filetage, épaisseur d'une bague d'inviolabilité, masse de la pièce. Dans un moule à plusieurs empreintes, chaque empreinte peut avoir sa propre moyenne : on les suit souvent séparément.
Elle complète le contrôle de réception du client, qui juge un lot fini ; voir l'AQL. Et elle s'appuie sur l'AMDEC, qui désigne les cotes à surveiller.
La maîtrise statistique ne promet pas des pièces identiques. Elle promet de savoir, à chaque instant, si la production fait ce qu'on attend d'elle.
Glossaire
- MSP
- Maîtrise statistique des procédés : surveillance d'une production par des méthodes statistiques.
- Carte de contrôle
- Graphique qui suit une mesure dans le temps entre deux limites de contrôle.
- Capabilité
- Aptitude d'un procédé à tenir une tolérance, mesurée par Cp et Cpk.
- Écart-type
- Mesure de la dispersion des valeurs autour de leur moyenne.