Utiliser l'analyse des défaillances pour identifier la cause première dans la fabrication

Pour des raisons évidentes, le mot "échec" a des connotations négatives. Mais dans l'industrie manufacturière, lorsque quelque chose ne va pas - ou échoue - il peut y avoir un avantage : la possibilité d'apprendre et de s'améliorer.

Les pannes, les accidents, les perturbations et les problèmes de qualité coûtent cher. L'analyse de toute défaillance doit donc avoir pour but de comprendre le problème sous-jacent qui a causé (ou pourrait causer) un problème. On estime que les coûts liés à la qualité sur le site centre de fabrication peuvent représenter 15 à 20 % des coûts d'exploitation totaux.

La réalisation d'une analyse et la collecte d'informations permettent de prendre des mesures pour remédier au problème ou éviter qu'il ne se produise.

Si quelque chose a mal tourné, l'analyse des défaillances est le processus systématique qui consiste à effectuer une analyse des causes profondes et à établir un rapport sur les mesures à prendre pour éviter que cela ne se reproduise. Toutefois, vous ne devez pas attendre qu'un problème survienne pour tirer parti des méthodologies d'analyse des défaillances. Elles peuvent être utilisées pour prévenir les défaillances potentielles, améliorer la conception des produits, garantir la conformité ou procéder à une évaluation de la responsabilité.

Cela vaut la peine d'être préparé. Dans le cas de l'analyse des défaillances, cela signifie qu'il faut mettre en place des processus afin qu'un plan d'action cohérent puisse être déclenché dès que quelque chose ne va pas. Ce plan doit comprendre les étapes suivantes :

• Organisez un groupe de parties prenantes clés : Le nombre de personnes impliquées dans une analyse de défaillance dépendra de la nature de l'incident ainsi que de la taille et de la structure de l'organisation. Les ingénieurs d'usine et de maintenance effectueront souvent l'analyse, bien que certaines organisations puissent disposer d'ingénieurs en fiabilité ou même d'ingénieurs spécialisés dans l'analyse des défaillances pour s'acquitter de cette tâche. Si l'expertise appropriée n'est pas disponible en interne, des consultants externes peuvent être engagés. L'équipe d'analyse rendra compte à la direction - la chaîne hiérarchique exacte dépendra de la nature de l'incident faisant l'objet de l'enquête.

• Définissez l'étendue du ou des problèmes : Pour qu'une analyse de défaillance soit couronnée de succès, il faut que l'on comprenne clairement ce qui n'a pas fonctionné et ce sur quoi les ingénieurs chargés de l'enquête sont censés rendre compte. Ces éléments doivent être définis dans un énoncé de problème, précisant les techniques d'analyse des défaillances que l'équipe utilisera.

• Identifier les modes et mécanismes de défaillance : Pour analyser une défaillance, il est important de comprendre quel a été le résultat ou l'issue (le mode de défaillance). Les exemples incluent une panne ou une défaillance des machines, ou la production de produits de mauvaise qualité. Nous devons ensuite comprendre le(s) mécanisme(s) qui a (ont) conduit à la défaillance : par exemple, s'agit-il d'un matériau défectueux, d'une erreur humaine, d'un dysfonctionnement de la machine, etc.

• Recueillir et analyser toutes les données pertinentes : Toutes les données quantitatives et qualitatives pertinentes doivent être collectées et analysées. Les données quantitatives comprennent les registres de maintenance et de GMAO (système informatisé de gestion de la maintenance), ainsi que les détails recueillis lors de l'inspection visuelle et du dépannage des machines concernées. Les données qualitatives sont susceptibles d'inclure des informations recueillies lors d'entretiens avec le personnel concerné (par exemple, les opérateurs de machines et les techniciens de maintenance).

• Déterminer les mesures correctives : Le résultat de l'enquête sera la préparation d'un rapport d'analyse de la défaillance, exposant ce qui a été découvert et, plus important encore, recommandant ce qui doit être fait pour corriger le problème.

Il existe plusieurs méthodes d'analyse des défaillances bien connues. Certaines sont plus appropriées pour certaines industries, ou le choix peut dépendre des circonstances spécifiques ou de l'expérience des ingénieurs qui entreprennent l'analyse :

• L'analyse des modes de défaillance et de leurs effets (AMDE) : Cette technique met en évidence les défaillances d'un système particulier et s'applique à toutes les phases d'un processus, y compris la planification, la conception, la mise en œuvre ou l'inspection. Elle se compose de deux éléments principaux : L'analyse des modes de défaillance (identification des différents modes de défaillance) et l'analyse des effets (conséquences de chaque mode de défaillance).

• Analyse des causes et des effets : Une approche basée sur des diagrammes pour évaluer le problème, identifier la ou les causes profondes et créer une solution. Elle combine les techniques de brainstorming et de cartographie mentale pour explorer la question et constitue une méthode utile pour traiter des scénarios complexes en les décomposant en parties plus petites.

• Les 5 raisons : Méthode permettant de déterminer la cause profonde d'un problème en posant successivement la question "Pourquoi ? Cette méthode tire son nom de l'observation anecdotique selon laquelle cinq itérations de la question "pourquoi ?" suffisent généralement à révéler la cause première, mais, selon le scénario, la question peut être posée plus ou moins de fois.

• Diagramme en arête de poisson (Ishikawa) : Technique visuelle d'analyse causale qui peut s'avérer un outil de réflexion particulièrement utile lorsque l'on ne dispose que de peu de données quantitatives. Il s'agit de dessiner un diagramme en "arête de poisson" composé des causes possibles d'un problème (les arêtes), reliées à une colonne vertébrale menant à la tête du poisson, qui symbolise le défaut ou le problème.

• Analyse des défaillances/arbres logiques : Une méthode où les relations logiques booléennes sont utilisées pour identifier la cause première en modélisant la façon dont la défaillance se propage dans un système. Cette méthode est couramment utilisée dans des secteurs tels que l'aérospatiale, l'énergie et la défense.

• Analyse du changement/Kepner-Tregoe : Méthodologie structurée pour la collecte, la hiérarchisation et l'évaluation des informations. Son principal avantage réside dans sa capacité à établir des priorités et à cibler l'analyse en pondérant et en fixant des objectifs. La méthode Kepner-Tregoe est devenue célèbre lorsque la NASA l'a utilisée pour ramener l'équipe d'Apollo 13 à la maison.

Les fabricants doivent comprendre l'analyse des défaillances et être prêts à mettre en œuvre une réponse lorsque quelque chose ne va pas. Ce faisant, ils seront plus à même d'identifier la cause première de leur problème et de rebondir.

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