A l’aube du lancement de la nouvelle Fiesta: Ford Motor Company chasse les défauts

Le plan d’expériences fait référence à la création d'une série d'essais ou de tests expérimentaux pour déterminer si et comment certaines variables influent un résultat ou une réponse. Les expérimentateurs peuvent évaluer plus d'un facteur à la fois, utiliser une analyse statistique pour isoler les significatifs, puis, les optimiser. Ce moyen est efficace et économique pour améliorer la plupart des processus.

Ne disposant pas de beaucoup de temps, l'équipe chargée de l'amélioration de la qualité chez Ford devait créer un plan d'expériences à même d'évaluer les effets de six réglages d'aiguilleteuse sur les marques de brosse et l'aspect pelucheux des tapis. L'enjeu était de taille, l'expérience devant respecter un difficile équilibre : si elle devait être rigoureuse et fiable, elle devait également minimiser le coût des matériaux et les perturbations du calendrier de production du fournisseur. L’idéal serait de trouver un plan d'expériences avec une quantité suffisante de données pour optimiser les réglages de l'aiguilleteuse tout en minimisant le nombre d'essais.

Les personnes chargées de l'expérience ont utilisé l'optimisation des réponses de Minitab pour déterminer les configurations optimales permettant d'éliminer les marques de brosse et tout en préservant l'aspect pelucheux des produits.

Les outils DOE de Minitab peuvent être utilisés pour créer et analyser plusieurs types de plans, avant de sélectionner le meilleur, selon plusieurs critères, notamment le nombre de variables étudiées. A l'aide des outils DOE de Minitab, l'équipe a créé un plan factoriel fractionnaire avec des points centraux susceptibles de leur donner les informations nécessaires en seulement 34 essais.

Pour chaque essai expérimental, un groupe d'évaluateurs a comparé le nouveau produit au tapis existant et enregistré les données de leurs relevés pour analyse. Les personnes chargées de l'expérimentation ont également effectué une étude R&R de l'instrumentation à l’aide de Minitab pour vérifier que les changements mesurés résultaient de la modification des facteurs dans le plan d'expériences, et non des incohérences d’une personne chargée de collecter les mesures ou des différences de jugement d’un évaluateur à l’autre.

Un diagramme de Pareto créé dans Minitab montre clairement que les interactions à trois voies ont eu un impact significatif de la qualité du tapis.

Lorsque les données de 34 essais ont été analysées dans Minitab, les résultats de chaque réponse ont révélé des interactions complexes entre les différents réglages de l'aiguilleteuse. Les interactions ont mis à jour les raisons pour lesquelles les ajustements précédents des réglages de l'aiguilleteuse n'avaient pas permis d’identifier une solution.

Le plan d'expériences a non seulement fourni une liste d'interactions et de variables significatives, mais également des équations indiquant comment les données entrées influaient sur les réponses. Mieux, les résultats ont prouvé que l'optimisation des réglages pour éliminer les marques de brosse n'avait pas d'effet négatif sur l'aspect pelucheux du produit.

Sur la base des résultats obtenus dans le plan initial, l'optimisation des réponses a permis à Scott Sterbenz et son équipe de modifier les réglages pour tenir compte d'autres préoccupations d'ordre pratique émises par le fournisseur et l'équipe de développement produit de la Fiesta.

Une fois que le nouveau tapis issu des essais de confirmation a reçu l’avis favorable des expérimentateurs initiaux, des échantillons ont été envoyés au centre d'ingénierie et de recherche de Ford pour une évaluation finale. Les échantillons ont réussi tous les tests de durabilité, de résistance aux tâches, de couleur et d'éclat. De l'avis de tous, l'expérience s'est avérée un grand succès.

L'ensemble du projet a duré 12 jours, de l'identification du problème à l’adoption de la solution, puis à la mise sous contrôle du procédé. Outre l'élimination totale des marques de brosse et l'amélioration inattendue de la douceur des tapis de la Fiesta, les expérimentateurs sont parvenus à mieux comprendre l'intégralité du procédé de fabrication.

Les défauts ont donc pu être éliminées et l'aspect pelucheux des tapis préservé. La Ford Fiesta 2011 a alors été lancée, les efforts menés en matière d'amélioration de la qualité ont démontré l’engagement de Ford dans la quête de l’excellence.