Les avantages de la Maîtrise Statistique des Procédés (MSP) automatisée dans l’industrie

Alors que la Maîtrise Statistique des Procédés est appliquée depuis près d’un siècle, les outils d’analyse en libre-service offrent aux industriels de nouveaux moyens d’améliorer radicalement leur efficacité.

Aujourd’hui, de nombreux industriels passent autant, voire plus, de temps à résoudre des problèmes à la volée qu’à s’investir dans l’amélioration continue. Face à la concurrence, les temps d’arrêt non planifiés ne sont plus envisageables. C’est pourquoi de plus en plus d’entreprises s’appuient sur des méthodes de MSP automatisée pour accroître leur efficacité.

Le renforcement de la conformité aux normes et aux réglementations permet de réduire la variabilité et les coûts, tout en améliorant la productivité. Aujourd’hui, la MSP automatisée, les cartes de contrôle et d’autres outils d’analyse en libre-service facilement accessibles permettent à une plus grande diversité d’utilisateurs de bénéficier des techniques de la MSP.

Ces outils permettent à l’atelier de se conformer aux normes, d’éviter les temps d’arrêt coûteux et la variabilité des processus, et d’améliorer les performances en réagissant rapidement à toute dérive, même si la MSP fait actuellement partie de votre culture des données.

Le but de l’utilisation de la MSP varie selon l’industrie dans laquelle vous travaillez et ses priorités internes. Examinons trois cas d’utilisation visant l’amélioration des performances opérationnelles.

Cas d’utilisation : Stabilisation des processus avec la MSP en libre-service

Bien que la variabilité de tout processus soit inévitable, la mise en œuvre de nouvelles méthodes de contrôle des processus là où elles n’existent pas aujourd’hui peut apporter une valeur immédiate. Si l’on prend l’exemple de l’approche DMAIC, il faut d’abord définir, puis mesurer et analyser pour atteindre une performance optimale.

Quel rapport avec la MSP ?

En général, les analyses industrielles classiques consistent à comparer une valeur unique à une valeur de référence. Il peut s’agir de données comparatives, telles que la production d’une semaine donnée par rapport à la précédente, les ventes du deuxième trimestre d’une année sur l’autre, ou encore la différence entre les dépenses et le budget. Pour la plupart des études rapides, cette méthode est très efficace.

En vous basant sur cette comparaison, vous élaborez un plan d’action, constatez la résolution instantanée du problème et passez à la problématique suivante. Toutefois, pour les projets de plus grande envergure, ce type de comparaison peut vous conduire dans la mauvaise direction.

Si vous comparez des données en gardant à l’esprit que ce sont des éléments comparables, il se peut que vous preniez une mesure spéciale face à un problème, alors qu’il s’agit en fait d’une cause commune. Prenons l’exemple d’une grande entreprise qui constate plusieurs erreurs mineures dans son dispositif complexe de déclaration des dépenses. Plutôt que d’examiner les erreurs au fil du temps, vous décidez de prendre des mesures disciplinaires à l’encontre de la prochaine personne qui commettra une erreur dans sa note de frais.

Si cette méthode peut avoir un effet à court terme sur la productivité, il se peut qu’elle ne tienne pas compte des tendances clés qui se manifestent au fil du temps. En outre, elle ne tient souvent pas compte de l’impact du temps sur votre ensemble de données. Vous devez ajuster votre base de travail au fil du temps pour vraiment comprendre le volume et l’impact de votre règle, ainsi que les causes principales d’erreurs.

Pour mieux se représenter le comportement, la localisation et la dispersion d’un processus, de nombreux industriels s’appuient sur des cartes de contrôle, afin de comprendre la « voix du processus ».

Control Charts est une méthode MSP conçue pour analyser les performances d’un processus. Automated Control Charts, comme celles de Braincube, comportent des points de données, des limites de contrôle et votre ligne centrale. Elles peuvent ensuite être utilisées pour classer les variations en variations contrôlées (communes au processus) et variations non contrôlées (dues à des circonstances particulières). Elles vous permettent de répondre aux questions suivantes :

• Comment se comporte mon processus ?
• Quel est le degré de variation de mon processus ?
• Quel type de variation existe-t-il dans mon processus ?
• Mon processus est-il maîtrisé ?
• Mon processus est-il prévisible ?

Mais, en règle générale, la création et la mise à jour de Control Charts prennent beaucoup de temps. Si de nombreux ingénieurs en perçoivent la valeur, ils sont trop occupés à résoudre d’autres problèmes prioritaires pour maintenir leurs cartes de contrôle à jour.

Grâce à la multiplication des solutions low-code/no-code, il devient plus simple d’exécuter Control Charts avec peu, voire pas d’opérations manuelles complémentaires pour les compléter ou les maintenir à jour.

L’application Control Charts de Braincube centralise le suivi de vos conditions de production au sein d’une plateforme accessible et immédiatement opérationnelle, pour suivre les statistiques MSP en temps réel. Quelle que soit la valeur que vous souhaitez suivre (min, max, cp, cpk, variance, normalité ou autre point de données), cette application vous permet à elle seule de réduire la variabilité, accroître la productivité et limiter les coûts de production.

Pour ceux qui se lancent dans le suivi automatisé des réglages ou qui recherchent d’autres outils pour contribuer à la stabilité des processus, c’est un bon point de départ.

Nous avons constaté une amélioration substantielle lorsqu’un leader de l’industrie papetière a souhaité réduire la consommation de produits chimiques dans sa machine à papier. Il a d’abord procédé à une analyse comparative de ses réglages, puis s’est appuyé sur la MSP pour mieux stabiliser son processus. Notre client a exploité les applications de Braincube pour créer des groupes de Statistical Process Control avec 28 variables de consommation et, pour chacune d’entre elles, les plages opérationnelles de chaque référence de produit. Les applications de contrôle des processus et de la qualité lui ont permis non seulement de suivre les progrès réalisés, mais aussi de rester plus fréquemment dans les limites fixées. 

Au cours de cette phase de stabilisation du processus, concentrez vos efforts sur l’implémentation de nouvelles méthodes de contrôle du processus là où elles n’existent pas encore.

L’application SPC Report de Braincube donne à tous les membres de votre organisation, quel que soit leur niveau, la possibilité de bénéficier d’un outil numérique puissant. Ces connaissances fondées sur les données ont permis de renforcer la stabilité des processus, de réduire les coûts de production et d’améliorer la satisfaction des clients.

Cas d’utilisation : Automatisation des rapports et des alertes MSP

Une fois les méthodes et les processus de suivi de la MSP mis en place, vous pourriez envisager de recourir à d’autres formes d’automatisation à des fins d’amélioration continue. Par le passé, les équipes devaient souvent se contenter de comptes-rendus verbaux ou écrits sur les performances d’une équipe.

Désormais, grâce aux tableaux de bord de données, comme ceux de Braincube, les équipes disposent d’une solution automatisée pour comprendre et rendre compte de ce qu’il s’est passé avant (et pendant !) les réunions matinales ou à la demande, le cas échéant. Ce système peut servir de tremplin pour comprendre les performances, mais également pour analyser les causes profondes, via une plateforme unique regroupant différentes sources de données, notamment la MSP. 

Il convient de noter que la valeur d’une plateforme IIoT ne se limite pas à sa seule fonctionnalité, mais qu’il s’agit en réalité d’adopter une stratégie holistique dans le cadre de votre transformation numérique.

Les gains de temps et de réactivité sont pourtant une valeur innée. L’application SPC Report vous permet d’automatiser la fréquence, l’affichage et le partage de ces rapports à une cadence adaptée à vos objectifs opérationnels.

Ces outils automatisent votre suivi de la MSP et vous alertent lorsque vous dérivez hors des limites fixées. Cela vous permet non seulement de gagner un temps précieux et de réduire vos rebuts, mais aussi d’optimiser vos processus de production, afin de garantir une qualité et des performances constantes.

Que vous souhaitiez prolonger la durée de vie de vos machines actuelles, améliorer vos coûts de production ou intégrer un nouvel équipement à votre chaîne de production, l’alerte précoce et le contrôle avancé des processus méritent d’être pris en considération.

Par exemple, il arrive régulièrement qu’une partie de votre ligne s’arrête. Si vous ne la remettez pas en route rapidement, vos retards et vos goulets d’étranglement entraîneront un arrêt complet. SPC Report, Control Charts et les alertes peuvent être utilisés en tandem, pour veiller à ce que les performances des mesures paramétriques respectent une distribution normale. Si ce n’est pas le cas, cela peut indiquer un problème imminent au niveau des matériaux, du personnel, de la conception, ou encore des machines utilisées pour la production ou les essais.

Les alertes automatisées contribuent à réduire les rebuts, les défauts et les reprises. Ainsi, vous réalisez des économies substantielles en termes de débit et de coûts de production. Elles peuvent également vous aider à rester en conformité avec les exigences réglementaires et celles de vos clients. En outre, il est plus simple de démontrer que vous êtes en conformité en interne ou pour un client, lorsque tout est intégré dans un unique rapport consolidé.

Cas d’utilisation : Réduction des coûts grâce à la MSP

Au-delà des alertes, la Maîtrise Statistique des Procédés (MSP) automatisée peut apporter encore plus d’automatisation et d’intelligence à vos processus. Les outils tels que l’IIoT vous permettent de partager et de transposer rapidement vos succès à d’autres lignes ou sites, le cas échéant.

Plus vous vous familiariserez avec la MSP automatisée, plus vous serez en mesure non seulement de réagir dès l’apparition d’une dérive et d’éviter des problèmes coûteux, mais aussi de diagnostiquer les causes de cette dérive et d’éviter qu’elle ne se reproduise. 

En relevant et en analysant vos performances au fil du temps, vous disposez d’une traçabilité plus précise et d’une meilleure compréhension des détails complexes du processus de production d’un produit. Ces tâches sont simplifiées grâce à l’application SPC Report et l’IA CrossRank de Braincube. La stabilité de votre production s’en trouve renforcée.

Par exemple, un client de Braincube souhaitait améliorer ses rapports de conformité. Il souhaitait également améliorer la fiabilité, la précision et la traçabilité lors des étapes critiques du cycle de production.

Plutôt que de rédiger manuellement un rapport de performance à chaque fois que nécessaire, l’entreprise s’est appuyée sur les applications de Braincube pour fournir ces comptes-rendus en temps réel. Depuis l’implémentation de Braincube, elle a gagné un temps précieux, drastiquement réduit ses pertes et continue de répondre aux exigences de ses clients sur les rapports de conformité. Cette démarche axée sur les données est une victoire pour l’ensemble de l’organisation, y compris pour l’atelier.

En définitive, l’application SPC Report et la fonction d’alerte ont aidé ce client à réussir son audit ISO9001. L’application SPC Report de Braincube donne à tous les collaborateurs, quel que soit leur poste, la possibilité de bénéficier d’un outil numérique puissant. Ces connaissances fondées sur les données ont permis de renforcer la stabilité des processus, de réduire les coûts de production et d’améliorer la satisfaction des clients.

Pour aller plus loin, vous pouvez même envisager les Jumeaux Numériques, qui vous aideront à mieux comprendre comment capitaliser sur vos meilleures performances, atteindre des KPI spécifiques ou, plus généralement, déployer vos efforts d’amélioration continue.

Les Jumeaux Numériques de Braincube suivent le flux des matériaux, afin de comprendre ce qu’il s’est passé au cours de la production. Cette découverte vous permet non seulement de consulter les données statistiques, mais aussi de comprendre quelle est la bonne formule pour progresser. Les Jumeaux Numériques encapsulent les conditions exactes appliquées à la production de chaque produit, lot ou numéro de série.

Grâce à la structuration continue de ces informations, les équipes peuvent compter sur l’amélioration de la visualisation, de la conformité et même de la satisfaction des clients, à l’aide de rapports MSP. Souvent, les clients souhaitent disposer d’une vue d’ensemble des données relatives aux processus et à la qualité, qui peut être intégrée dans un espace de travail exploitant les données en temps réel.

Conclusion 

Si la MSP est depuis longtemps une stratégie pour de nombreuses organisations, les outils qui automatisent et confèrent une nouvelle intelligence aux informations collectées offrent aux industriels l’opportunité d’améliorer leurs workflows.

Même si vous disposez déjà d’un outil pour la MSP, les outils tels qu’une plateforme IIoT et les Jumeaux Numériques offrent une plus grande efficacité, en collectant et en organisant vos données en temps réel selon leur valeur opérationnelle.

L’implémentation d’une solution permettant d’automatiser une grande partie des tâches manuelles et fastidieuses liées au traitement des données permet aux équipes de réaliser des économies, de gagner en productivité et de limiter les arrêts de ligne.  Alors que l’Industrie 4.0 contribue à créer un champ de pression pour les acteurs de l’industrie, les outils numériques tels que ceux de Braincube vous permettent d’accélérer votre transformation numérique.