Guide pour la réalisation d'une analyse de défaillance dans l'industrie manufacturière

Quel que soit le secteur d'activité, les processus de fabrication peuvent parfois connaître des milliers de défaillances différentes. Il est donc difficile de déterminer la cause exacte d'une défaillance lorsqu'elle se produit.

Heureusement, il existe des méthodes complètes de suivi et d'investigation des défaillances pour une fabrication plus fiable. Bien qu'il ne soit jamais possible d'éliminer totalement la possibilité d'une défaillance, la réalisation d'une analyse des défaillances appropriée peut vous aider à vous remettre sur la voie de l'amélioration continue.

Décortiquons les éléments de l'analyse des défaillances.

Qu'est-ce qui est considéré comme un échec dans la fabrication ?

Si l'on y réfléchit bien, il existe une infinité de possibilités d'échec dans la fabrication, de l'erreur de calcul d'une mesure à la chute d'une météorite sur votre chaîne de production (même si nous reconnaissons que cette dernière possibilité est très, très improbable).

En fait, un échec ne doit pas nécessairement être désastreux, comme une machine qui tombe en panne et dégage de la fumée. Il peut également s'agir d'un produit final qui ne passe pas les contrôles de qualité finaux. Ceci étant dit, nous devrions essayer de trouver un moyen de classer les types de défaillances dans un sens très élémentaire afin qu'ils puissent être examinés plus en profondeur lorsque vous effectuez votre analyse des défaillances.

Causes internes de défaillance

Les causes internes de défaillance sont des facteurs qui sont sous votre contrôle. Cela ne signifie pas qu'ils sont nécessairement la faute ou l'erreur de quelqu'un, mais simplement qu'ils peuvent être corrigés dans votre environnement immédiat.

Voici quelques exemples de causes internes de défaillance

• mauvaise utilisation de l'équipement industriel
• Assemblage incorrect
• Mesures ou températures incorrectes pendant le traitement
• Mauvaise lecture des valeurs de sortie

Causes externes de défaillance

Les causes externes de défaillance sont des facteurs qui échappent à votre contrôle en tant que fabricant.

En voici quelques exemples :

• Sous-composants inadéquats provenant d'autres entrepreneurs
• Conditions météorologiques ou catastrophes naturelles à proximité de votre usine
• Absentéisme et pénurie de main-d'œuvre
• Dommages survenus lors de l'expédition

Souvent, les causes internes de défaillance sont plus faciles à traiter que les causes externes. La principale chose à prendre en compte est que tous ces facteurs peuvent interagir les uns avec les autres à des degrés divers, et il est crucial de reconnaître toute l'étendue des possibilités lors de l'analyse des défaillances.

Par exemple, il existe des méthodes éprouvées pour réduire le potentiel d'erreur humaine, tout comme il existe des mesures de rapport d'incident pour suivre le taux global d'erreur. Vous aurez probablement besoin d'une combinaison des deux outils.

Ne vous préoccupez pas encore d'étiqueter vos défaillances potentielles comme internes ou externes. Vous ne disposez pas de toutes les pièces du puzzle, c'est pourquoi nous allons vous présenter plusieurs outils qui vous aideront à rassembler toutes les preuves nécessaires à votre analyse des défaillances.

Mentalités et compétences clés pour l'analyse de l'échec

Pour découvrir les causes profondes d'un échec, vous devez penser comme un enquêteur. Les outils ne suffiront pas à faire le travail difficile d'analyse de vos flux de travail, alors ne vous contentez pas de faire les choses à moitié. N'oubliez pas de faire preuve de diligence et d'observer attentivement tous les rouages de votre entreprise de fabrication.

Les experts en analyse des défaillances cultivent les compétences suivantes pour contribuer à une analyse des défaillances véritablement révélatrice :

• Une grande attention aux détails lors des inspections visuelles telles que les marches Gemba.
• Connaissance des meilleures pratiques Lean et Six Sigma
• Esprit scientifique lors de l'élaboration d'hypothèses et de l'isolation des variables clés lors des tests
• Collecte méticuleuse de preuves
• Patience lors de la mise en œuvre de nouvelles procédures
• Connaissance et respect des bonnes pratiques de fabrication (BPF).

Rappelez-vous l'approche DMAIC pour améliorer vos compétences en matière de raisonnement analytique.

Mise en place d'un exemple d'analyse des modes de défaillance et de leurs effets (AMDE)

La norme industrielle pour l'évaluation des modes de défaillance est un outil appelé AMDE, qui signifie analyse des modes de défaillance et de leurs effets.

Une analyse des modes de défaillance et de leurs effets (AMDE) comporte dix étapes :

1. Examen - l'évaluation commence par un aperçu critique introductif.
2. Identifier les modes de défaillance potentiels - les participants marqueront les zones où ils soupçonnent que des défaillances pourraient se produire, qu'il y ait ou non des preuves de défaillance.
3. Identifier les effets potentiels des défaillances - les effets de certaines défaillances de mécanismes peuvent avoir un impact bien plus important sur l'utilisation et la sécurité que les défaillances elles-mêmes ; ces effets sont donc anticipés dans le rapport.
4. Identifier les causes potentielles de la défaillance - à la différence des effets, l'identification des causes potentielles de la défaillance permet d'identifier un déclencheur ou un catalyseur susceptible d'être à l'origine de problèmes ultérieurs.
5. Attribuer un rang de gravité - Un nombre allant de 1 (effet négligeable) à 5 (défaillance catastrophique) est attribué, en fonction des résultats du type de défaillance et du fait que seules des parties du produit sont endommagées ou rendues irréparables.
6. Attribuer un rang d'occurrence (probabilité) - Un nombre de 1 (extrêmement improbable) à 5 (défaillance inévitable et fréquente) est attribué pour représenter une fourchette de fréquence des défaillances.
7. Attribuer un rang de détection - Un nombre allant de 1 (certitude de détection de la défaillance) à 5 (non détectée par les opérateurs) est attribué pour indiquer la probabilité que les défaillances soient détectées et corrigées par les opérateurs en temps réel, et est utile pour évaluer la maintenabilité d'un système de production.
8. Calcul de l'indice de priorité du risque (IPR) - L'IPR est calculé à l'aide des classements S, P et D ci-dessus selon la formule suivante : IPR = Gravité (de la défaillance) × probabilité (que la défaillance se produise) × détection (la probabilité que la défaillance ne soit pas détectée avant d'être corrigée)
9. Esquisser un plan d'action - à ce stade, les ingénieurs élaborent un plan pour corriger les risques de conception afin de commencer à tester l'hypothèse qu'ils ont formulée.
10. Recalculer l'IPR - enfin, l'IPR est refait pour voir l'impact anticipé du plan modifié.

Voici quelques modèles que vous pouvez utiliser pour votre propre AMDE :

Autres outils d'analyse des processus de défaillance

Vous pouvez utiliser plusieurs autres outils en combinaison avec un diagramme AMDE pour faciliter l'analyse des défaillances de fabrication potentielles.

Il ne s'agit là que d'un bref aperçu. Si vous souhaitez obtenir des informations plus détaillées sur l'un des outils ci-dessous, n'hésitez pas à cliquer sur les liens hypertextes inclus pour lire nos autres articles sur la manière et le moment de les utiliser dans votre analyse des défaillances.

Analyse des causes profondes

L'analyse des causes profondes est la pratique qui consiste à découvrir la question centrale - la cause profonde - d'un problème ou d'une erreur dans un processus. Il s'agit d'un processus collaboratif de résolution de problèmes par l'examen de la situation. Il existe de nombreux types d'analyse des causes profondes, et les deux plus couramment utilisés, les diagrammes d'Ishikawa et les 5 Pourquoi, sont décrits ci-dessous de manière plus détaillée.

Déploiement d'une fonction de qualité

Le déploiement de la fonction qualité est un plan complet de mise en place d'opérations allégées, avec des schémas directeurs pour les processus de production, le marketing et les ventes, la distribution, etc.

Il est courant que les diagrammes AMDE et les plans QFD coexistent en tant que plan directeur pour l'allégement des usines de fabrication. En fait, il est recommandé d'appliquer les diagrammes AMDE après avoir configuré l'usine pour le QFD.

Les 5 raisons

Les 5 raisons sont un outil d'analyse des causes profondes qui utilise le questionnement comme moyen de découvrir plus de détails sur une situation. Il fonctionne grâce à la répétition : en posant cinq fois la question "Pourquoi", vous examinez des problèmes plus profonds qui contribuent à l'échec, au lieu de vous concentrer sur les problèmes de surface. En voici un exemple :

Pourquoi n° 1 : Notre commande de fabrication a été annulée.

Pourquoi n° 2 : Le produit fini n'était pas prêt à temps.

Pourquoi n° 3 : Les composants matériels dont nous avions besoin sont arrivés en retard

Pourquoi n° 4 : Notre fournisseur de pièces a mal interprété notre demande de commande

Pourquoi n° 5 : Notre système de chaîne d'approvisionnement n'est pas rationalisé et convivial

Diagramme d'Ishikawa

Les diagrammes d'Ishikawa, également connus sous le nom de diagrammes en arête de poisson, sont des diagrammes qui facilitent l'analyse des causes profondes en séparant et en classant tous les problèmes potentiels sur un diagramme linéaire. Il s'agit d'une méthode ordonnée pour cataloguer les nombreux problèmes qui contribuent à une éventuelle défaillance. Une fois terminé, le diagramme ressemble à un squelette de poisson :