Innover et capitaliser avec le QFD

Le Quality Function Deployment, en français le déploiement de la fonction de qualité, est un outil simple, économique et puissant qui encourage la démarche d’ingénierie simultanée et stimule l’innovation. Selon le consultant François Millet (Li. 84), il peut être mis en œuvre à l’aide d’un tableur : il est donc à la portée de toutes les entreprises. En voici les grandes lignes.

Aujourd’hui, la production ne peut plus corriger économiquement une conception approximative. Pour mettre sur le marché un produit répondant au triptyque qualité-coût-délai, les concepteurs doivent utiliser des outils facilitant la définition fiable du besoin de l’utilisateur afin de garantir l’adéquation du produit au marché ; le choix de la solution devant répondre au mieux audit besoin, à celui de l’entreprise, s’adapter aux évolutions des marchés et tenir compte des avancées technologiques.
Les Japonais ont imaginé la base du Quality Function Deployment (QFD, «déploiement de la fonction de qualité») comme une représentation systématique sous forme matricielle de deux ensembles disjoints mais corrélés : le «quoi», ou besoin à satisfaire avec ou sans pondération des critères de l’utilisateur, et le «comment», ou solutions proposées pour satisfaire les besoins (voir figure 1 ci-dessus).
Une telle matrice permet de calculer les indices de qualité du «comment». Il est ainsi possible d’enchaîner des matrices du même type, le «comment» de la première devenant le «quoi» de la seconde (voir figure 2 ci-contre).

Outre la pondération de critères qui se retrouve dans d’autres outils d’évaluation, le QFD intègre la corrélation inter-paramètres dans le «toit» de la «maison de la qualité». Cette partie est fondamentale pour prendre en compte les interdépendances entre les paramètres. C’est également une manière efficace d’identifier des contradictions en vue d’une démarche de résolution d’un problème inventif Triz (1).

Démarche en conception

Durant la phase de conception, la mise en œuvre du QFD suit plusieurs étapes (voir figure 3). La démarche commence par :
• l’identification et la définition du besoin du client — exprimé ou implicite, formalisé grâce à un ensemble de critères avantageusement pondérés ;
[Dans le cas d’un mât télescopique aéroportuaire (destiné à la maintenance des avions de ligne), la masse du mât est à la fois un paramètre technologique et un critère de choix des clients. En effet, de tels mâts sont accrochés au toit des hangars. La masse du mât, qui ne présage pas de la solution constructive, conditionne donc la puissance du système de levage et la structure du bâtiment du client, surtout si celui-ci est implanté dans une zone sans neige…]
• suit l’étude des paramètres technologiques permettant la description technique du produit, le niveau d’abstraction conditionnant la réussite de la phase créative.
[… Toujours dans le cas de la conception d’un mât télescopique, le nombre d’éléments et la distance radiale entre deux éléments consécutifs sont des données qui permettent de paramétrer le produit, que la section soit circulaire, carrée, rectangulaire, hexagonale ou octogonale, que le mât soit en aluminium, en acier ou en composite, que les guidages soient sur galets ou patins hydrostatiques…]

À partir de ces données de base, on détermine successivement :
• l’influence des paramètres sur le besoin du client afin d’évaluer leur indice de qualité, donc leur niveau relatif d’importance commerciale ;
[… Dans la conception d’un mât télescopique, on sait que plus le pas radial sera élevé, plus la masse du mât sera importante. Le pas radial aura donc une influence directe sur la satisfaction du client…]
• l’influence des paramètres entre eux pour évaluer leur indice de corrélation, donc leur niveau d’importance relatif dans la conception ;
[… De même, le pas radial aura une influence directe sur la puissance du système de levage et donc sur la masse et le volume de ce dernier…]
• le sens d’optimisation des paramètres à partir du calcul d’un indice de variation (il existe deux types de paramètres, voir figure 4).
[… Ainsi, le pas radial sera un paramètre technologique à minimiser. Il sera par exemple possible de sélectionner la structure et le guidage offrant la compacité radiale maximale.]
L’évaluation des indices de «variation» se fait à partir de tables de références prédéfinies, modifiées pour tenir compte de l’influence du sens de variation des paramètres sur la satisfaction du client. De nouveau, ces informations alimentent la démarche Triz(1).

La trame de la matrice d’analyse des paramètres d’un produit, qui résume les quatre premières étapes, est présentée figure 5.
À partir des paramètres technologiques pondérés, on peut évaluer des concepts, des solutions constructives ainsi que des solutions globales — anciennes, futures ou concurrentes. La trame de la matrice d’évaluation de solutions globales est présentée figure 6.
Ce dernier cas résulte de l’enchaînement des matrices, les indices dits «de qualité» devenant les coefficients de pondération du nouveau «quoi», qui n’est autre que le «comment» précédent (cf. figure 2).
On notera que la matrice d’évaluation de produit fait avantageusement suite à celle d’analyse des paramètres du produit (figure 5 ci-dessous) pour faciliter le travail de l’équipe et stocker un maximum d’informations concernant la concurrence. S’il n’y a pas d’enchaînement prévu, la matrice d’évaluation de produit sera remplacée par une matrice de Pugh(2), plus simple et plus rapide à remplir pour un résultat similaire.

Les apports du QFD

D’après ce qui précède, on notera que la démarche du QFD impose :
• l’identification et la formalisation du besoin du client ;
• la participation de tous les responsables impliqués dans le développement du produit. Le travail en groupe pluridisciplinaire favorise la circulation de l’information et le choix de solutions de synthèse tout en évitant le rapport de «client à fournisseur» entre départements, qui nous éloigne de l’objectif commun : la satisfaction du client ;
• le groupement des connaissances commerciales, techniques et technologiques liées à un produit, souvent dispersées dans l’entreprise. Cet aspect inclut la traçabilité des études, exigence essentielle de l’assurance qualité.

 

La présentation de ces informations sous forme de feuille de calcul garantit une capitalisation dynamique du savoir-faire. En effet, le changement de besoin du client se traduit généralement par un changement de pondération des critères commerciaux. L’influence des paramètres technologiques restant la même, la feuille de calcul permet la redéfinition instantanée d’une nouvelle solution de qualité, c’est-à-dire satisfaisant les besoins explicites et implicites du client. De plus, le QFD est une excellente préparation à la démarche de résolution d’un problème inventif Triz. On notera que la présentation matricielle permet aussi de résumer l’état d’avancement d’un projet. Le QFD est, à ce titre, un outil d’aide à la gestion de qualification de solutions.

Le QFD a permis le développement de plusieurs biens d’équipement industriel destinés à l’exportation avec des améliorations considérables tant en performances qu’en coûts et délais. Associé à la méthode Triz, il a facilité l’émergence de concepts novateurs dont plusieurs ont été brevetés.

Laisser un commentaire

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.