Six sigma lean manufacturing industrial

Le développement du SPC et des cartes de contrôle dans l’industrie agroalimentaire

Longtemps réservé aux industries manufacturières (automobile, aéronautique, mécanique de précision,…), le SPC (Statistical Process Control) ou MSP en français (Maitrise Statistique des Procédés) se développe désormais dans l’industrie agroalimentaire. Après tout les principes de base du SPC ne sont pas très compliqués puisque cela consiste à collecter des données process pour les analyser d’un point de vue mathématiques : moyennes, écarts types, 6 sigmas, détection de tendance à la hausse ou à la baisse.

Pourquoi ce premier niveau du SPC ne s’appliquerait pas à l’industrie agroalimentaire qui dispose dans ses usines de milliers voire de millions de données process ?

D’autant plus que nombreuses ETI (Entreprises de taille Intermédiaire) agroalimentaires se sont dotées d’un service méthodes tout à fait compétent pour étudier les résultats fournis par le SPC, en tirer les conséquences et mener les plans d’actions d’amélioration continue qui vont permettre à l’entreprise de perfectionner son process industriel et la qualité de ses produits.
Plusieurs entreprises agroalimentaires utilisant le logiciel Qubes pour leur traçabilité ou leur suivi de performance ont franchi le pas et témoignent volontiers des avantages retirés de ce premier niveau de SPC.

Comment ça marche le SPC dans Qubes ?

Le logiciel MES Qubes collecte de nombreuses données de production et de mesure, que ce soit via des saisies opérateurs mais surtout au travers de la collecte automatique sur les automates ou les IoT (objets connectés en usine). Ces données sont bien sur stockées dans la base de données Qubes à des fins de traçabilité mais peuvent également être dirigées vers ce que l’on appelle des cartes de contrôle, c’est-à-dire une structure spéciale de stockage de données qui va conserver la valeur mais également son horodatage. Il n’est pas pensable de mettre toutes les données sous contrôle SPC mais les plus critiques, celles qui seront étudiées par les ingénieurs méthodes et les managers opérationnels.

Chez l’un de nos clients spécialisé dans le pain et les viennoiseries industrielles, ce seront par exemple des mesures dimensionnelles (longueur et largeur du croissant), des poids, des taux de beurre,…

Avec le logiciel Qubes, les cartes de contrôles se constituent donc automatiquement et sont ensuite capable de restituer d’une part les agrégats chiffrés (calculs statistiques) et d’autre part les graphiques avec l’évolution de la donnée (une courbe pour la donnée, une droite pour sa valeur mini autorisée, une pour son maxi autorisé, une mise en valeur des valeurs suspectes …).

Quid du choix entre un module du MES ou un logiciel SPC spécialisé ?

Pour réaliser un 1er niveau de suivi statistique, le module SPC du logiciel MES suffit amplement et c’est le cas dans la suite logicielle Qubes. Nos clients agroalimentaires trouvent l’ensemble de leurs besoins fonctionnels. Pour un niveau d’analyse très avancé il est certain qu’un logiciel SPC spécialisé sera plus approprié, il apportera les informations supplémentaires que les experts du SPC sont en droit d’attendre. L’avantage d’un module SPC intégré dans le MES est bien sur l’absence d’interfaces à réaliser entre les logiciels, même si de nos jours les interfaces informatiques sont de plus en plus faciles à réaliser. Mais au-delà de l’interface « technique » il convient également de considérer la contextualisation des données : le logiciel MES saura rattacher les données de la carte de contrôle à d’autres informations de sa base de données comme le n° de lot, l’équipement qui a permis de façonner le produit, le chef d’équipe présent ce jour là etc,…

Logiciel SPC et cartes de contrôle dans l’industrie agroalimentaire

SPC en temps réel ou SPC analytique ?

La plupart des logiciels de SPC spécialisés est orientée vers une analyse a posteriori des données. Une fois collectées, stockées, traitées mathématiquement, ces données produisent leurs résultats. Cela est tout à fait adapté à un besoin de suivi moyen et long terme.

Le module Qubes SPC propose cette indispensable analyse au long cours mais présente un avantage concurrentiel très important avec l’utilisation temps réel des cartes de contrôle. Etant donné que la fonction SPC est intégrée dans le MES (et non externe, alimentée chaque nuit des données de la journée de production), elle devient alors capable de donner des informations temps réel aux équipes terrain. C’est bien sur le cas pour le franchissement d’un seuil mini ou d’un maxi mais bien plus important pour une détection de dérive qui va entrainer une non-conformité ou un arrêt de ligne. Ce que ne détecte pas forcément l’œil humain ni même de longues années d’expérience sur une machine, le calcul mathématique va le mettre en évidence : « attention votre poids est encore dans la tolérance mais nous avons détecté n produits consécutifs dont le poids augmente et qui vont vous conduire à sortir de la tolérance dans x secondes ».
Il est évident que ce type d’application informatique ne peut que renforcer l’autonomie des équipes opérationnelles : opérateurs, chefs d’équipe, régleurs,…

Est-ce compliqué à mettre en place ?

Oui si l’on s’en fait une montagne (le SPC ce n’est pas pour nous, le 6 sigma je ne comprends pas etc…), non si l’on considère que les solutions logicielles sont très matures et pré-paramétrées. Chez l’un de nos clients spécialisé dans la pizza industrielle, l’ajout de 5 cartes de contrôles sur les caractéristiques majeures de la pizza a pris moins d’une semaine et après un mois d’utilisation du module Qubes SPC le client disposait d’indicateurs statistiques qu’il n’avait jamais pu avoir auparavant.

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A propos des logiciels SPC :

Les solutions logicielles de type SPC sont aujourd’hui nombreuses sur le marché et les fonctionnalités proposées varient en fonction de la maturité des industriels sur ce sujet « mathématique ».
Définition : SPC sont les initiales de « Statistical Process Control ». Il s’agit du contrôle statistique des processus ou Maîtrise Statistique des Procédés (MSP) en français. Un logiciel SPC permet d’effectuer des analyses très poussées sur les données collectées au sein des ateliers.

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