Gestion des exigences et déploiement fonctionnel de la qualité

« Se retrouver au mauvais endroit est le résultat de mauvaises directions, pas de mauvaise conduite. L'échec d'un produit sur le marché résulte d'erreurs dans les exigences, pas dans la mise en œuvre. »

- Thomas L. Musto, Président, IBM Corporation (Retraité)

Une définition du QFD : Déploiement de la Fonction Qualité (QFD) [traduction littérale des caractères japonais] est une méthode analytique pour vous aider à transformer les besoins des clients (la voix du client [VOC]) en caractéristiques d'ingénierie (et méthodes de test appropriées) pour un produit ou service en aidant à créer des définitions de travail des exigences des clients, qui peuvent être vagues lorsqu'elles sont exprimées pour la première fois. Cela permet de prioriser chaque caractéristique du produit ou service tout en fixant également des objectifs de développement de produit pour le produit ou service.

Les méthodologies QFD sont conçues pour aider les ingénieurs à se concentrer sur les caractéristiques nouvelles ou existantes d'un produit ou service du point de vue des : besoins des clients, segments de marché, ou besoins de développement technologique. La technique produit des graphiques et des matrices.

J'ai commencé à utiliser le QFD lorsque HP l'utilisait comme un élément fondamental de son "Processus de Définition de Produit". J'ai assisté à un cours de deux jours sur le QFD enseigné par l'American Suppliers Institute (ASI) en 1989 (fondé par Ford sous le nom de Ford Suppliers Institute et devenu indépendant sous le nom d'ASI). Cette organisation n'existe plus, remplacée par l'ASI-USA. Ils se concentrent sur les systèmes Taguchi et la Conception pour Six Sigma. C'est particulièrement utile pour naviguer à travers les différentes phases de prise en compte des "Besoins et Exigences des Clients" jusqu'aux niveaux techniques de "Planification Technologique" et de "Produit". Le QFD est un outil essentiel dans les Plans de Produits et les Feuilles de Route axés sur le client.

Processus QFD

Il y a cinq points importants au QFD qui lui permettent de comprendre et de développer des produits adaptés aux consommateurs. Il doit être pratique à produire et en même temps, offrir un avantage concurrentiel :

•    Comprendre les Exigences du Client

•    Pensée Systémique de Qualité + Psychologie + Connaissance/Épistémologie

•    Maximiser la Qualité Positive qui Ajoute de la Valeur

•    Système de Qualité Complet pour la Satisfaction du Client

•    Stratégie pour Rester en Avance sur le Jeu

Le Déploiement Fonctionnel de la Qualité comprend quatre étapes principales :

1. Identifier les exigences vitales du client pour le produit ou le service et les traduire en exigences de conception.

2. Développez un schéma de service d'un processus de livraison élégant, efficace et efficient

3. Évaluez les conceptions alternatives

4. Implémentez le processus nouvellement conçu pour la livraison du produit ou service

Les méthodologies de QFD peuvent être assez impliquées, mais sont basées sur les sept parties de la "Maison de la Qualité" comme vu dans la Figure 1:

1.    Exigences des clients

2.    Pondération de l'Importance & Évaluation Concurrentielle

3.    Exigences techniques

4.    Interrelations

5.    Toit

6.    Objectifs

7.    Concurrence / Importance

La Maison de la Qualité (une simplification de la Maison QFD en 7 parties) est bien expliquée dans l'article de la Harvard Business Review de mai-juin 1988 par John R. Hauser et Don Clausing.

Voici un extrait de la publication QFD Tutorial-Webducate sur le Web.[1]

Figure 1. Éléments de la Maison de la Qualité (HOQ) [1]

1. Exigences des Clients:

La première "maison" de la matrice HOQ à être complétée est également la plus importante. Elle documente le "QUOI", une liste structurée des exigences des clients décrites avec leurs propres mots (la Voix du Client). Ces informations sont généralement recueillies lors de conversations avec les clients. La liste des besoins des clients documentée lors d'un tel exercice doit être priorisée avant son entrée dans le HOQ. L'utilisation d'un Diagramme d'Affinité peut servir à cela.

2. Pondération de l'Importance :

L'Évaluation Concurrentielle attachée au côté droit de la matrice HOQ remplit plusieurs objectifs. Premièrement, elle quantifie les priorités des exigences des clients et leurs perceptions de la performance des produits existants. Deuxièmement, elle permet de pondérer ces priorités en fonction des priorités qui concernent l'équipe de conception. Les métriques utilisées dans cette section du HOQ sont généralement recueillies auprès des clients à l'aide d'un questionnaire. La Pondération de l'Importance des exigences est la mesure la plus importante. Ce chiffre quantifie l'importance relative de chacune des exigences des clients (décrites dans la partie gauche de la matrice HOQ) du point de vue des clients eux-mêmes. Les "pondérations" des exigences des clients peuvent utiliser le processus de Figure de Mérite (FOM) pour trouver leur importance. C'est également là que ces exigences sont comparées à la performance d'un concurrent.

3. Exigences Techniques :

Cette section de la matrice HOQ est également désignée comme les caractéristiques d'ingénierie, le « COMMENT » ou la Voix de l'Entreprise. Elle décrit le produit en termes de Compétence Noyau de l'entreprise. Ces solutions d'ingénierie sont générées par l'équipe de conception QFD qui identifie toutes les métriques du produit qu'elle comprend être liées à la satisfaction des exigences des clients énumérées. Une ligne supplémentaire est souvent incluse, en haut de la matrice, pour illustrer la direction du changement de chacune de ces variables.

4. Interrelations :

Cette section constitue le corps principal de la matrice HOQ et peut prendre beaucoup de temps à compléter. Son but est de traduire les exigences telles qu'exprimées par le client en caractéristiques techniques du produit. Elle se présentera sous la forme d'une matrice bidimensionnelle avec des cellules qui se rapportent à des combinaisons d'un client individuel et des exigences techniques. Chaque membre de l'équipe QFD doit identifier où ces interrelations sont significatives.

Le niveau d'interrelation (corrélation) discerné est généralement pondéré sur une échelle de quatre points (fort, moyen, faible ou aucun) et un symbole représentant ce niveau d'interrelation est inséré dans la cellule de la matrice.

5. Toit :

La matrice triangulaire « TOIT » du QFD est utilisée pour identifier où les exigences techniques qui caractérisent le produit, se soutiennent ou se font obstacle. Comme dans la section des interrelations, l'équipe QFD travaille à travers les cellules de la matrice du toit en considérant l'appariement des exigences techniques que celles-ci représentent. En utilisant un Classement par Paires, la question est : « L'amélioration d'une exigence entraîne-t-elle une détérioration ou une amélioration de l'autre exigence technique ? » Lorsqu'un compromis d'ingénierie existe à cause d'un « effet négatif », un symbole est inséré dans la cellule pour représenter cela (généralement une croix ou « - »). Lorsque deux améliorations se soutiennent mutuellement, un symbole alternatif est inséré dans la cellule (généralement un coche ou « + »). Pour indiquer les interactions + / - (par exemple, fort / moyen / faible) des symboles de différentes couleurs peuvent être utilisés. La matrice du toit est importante en ce sens qu'elle indique où les améliorations de conception sont soutenues. Elle concentre l'attention sur les endroits où l'amélioration de la conception pourrait conduire à des avantages pour le produit. De plus, elle met l'accent sur les relations négatives dans la conception.

6. Objectifs :

Cette section de la matrice QFD résume « DANS QUELLE MESURE » les conclusions tirées des données contenues dans l'ensemble de la matrice et des discussions de l'équipe. Elle est généralement composée de deux parties :

• Priorités Techniques    

• Objectifs

Priorités Techniques – Chaque exigence technique du produit pour répondre aux besoins spécifiés du client est classée. Cela peut être calculé à partir des pondérations et des sections de la matrice d'interrelation en multipliant la Pondération d'Interrelation par la Pondération Globale. Ces valeurs sont ensuite additionnées dans les colonnes pour donner un score de priorité pour chaque exigence technique.

Cibles – Un ensemble de valeurs cibles d'ingénierie à atteindre par la nouvelle conception de produit est le résultat final de la matrice HOQ. Le processus de construction de cette matrice permet de définir et de prioriser ces cibles en se basant sur la compréhension des besoins des clients, de la performance des concurrents et de la performance actuelle de l'organisation.

7. Concurrence :

Ceci est la dernière section de la matrice HOQ à compléter. Le Benchmarking Concurrentiel – devrait être employé pour évaluer chacune des exigences techniques. Les métriques et caractéristiques importantes du produit devraient être mesurées tant pour le produit existant de l'entreprise que pour les produits des concurrents.

Il est important de classer la position technique relative du produit existant. Cela aide également à identifier les niveaux de performance cibles à atteindre dans un nouveau produit.

Figure 2. Les quatre phases de planification de la 'Maison de la Qualité' avec détails des fonctions. [Source : Manuel ASI QFD]

Utilisations et Avantages

L'objectif du QFD est d'évaluer les besoins des clients, de créer des solutions innovantes et de planifier les ressources pour les réaliser. Ce processus se poursuit jusqu'à une deuxième, troisième et quatrième phase, les "comment" d'une étape devenant les "quoi" de la suivante (Figure 2). L'épaisseur du reflow de soudure - un "comment" dans l'entrepôt de pièces - devient un "quoi" dans une maison de planification de processus. Les opérations de processus importantes, comme "la pression de la raclette de l'écran de pochoir produisant la pâte à souder" deviennent les "comment". Dans la dernière phase, la planification de la production, les opérations clés du processus, comme "la pression de la raclette de l'imprimante de pochoir", deviennent les "quoi", et les exigences de production - contrôles des boutons, formation des opérateurs, maintenance - deviennent les "comment".

OUTILS DU QFD

Rédigé dans le cours d'Ingénierie Industrielle 361 à l'Iowa State par Chen et Susanto (1998) [2], les "Outils du QFD" sont des diagrammes qui sont très utiles pour organiser les données collectées et aider à faciliter le processus d'amélioration. Les diagrammes peuvent être utilisés pour afficher des informations sur le degré de satisfaction des exigences des clients et les ressources existantes pour répondre à ces attentes. Les diagrammes utilisés par le QFD pour organiser les informations sont connus sous le nom de la Maison de la Qualité.

Dans son sens le plus large, la Maison de la Qualité QFD montre la relation entre les variables dépendantes (QUOI) et indépendantes (COMMENT) (Woods, 1994) [3].

Cette Maison de la Qualité devrait être créée par une équipe d'ingénieurs possédant des connaissances sur les capacités de l'entreprise ainsi que sur les attentes des clients. La participation de l'équipe et la discipline sont nécessaires pour utiliser efficacement la pratique du QFD, qui s'est avérée être une excellente expérience de renforcement d'équipe.

Figure 3. Un diagramme de phase QFD utile de C2C SolutionS [4]

De nombreux modèles sont disponibles pour les utilisateurs du QFD. La figure 3 de C2C SolutionS, prend en charge plusieurs modèles et tutoriels QFD détaillés.

Figure 4. Les phases QFD / Roadmap pour l'Organisation des Circuits Imprimés chez Hewlett-Packard.

QFP dans les Circuits Imprimés

La figure 4 montre la Méthodologie QFD de l'Organisation des Circuits Imprimés chez HP. Cela s'est avéré extrêmement utile pour aider la Division HP à innover de nouveaux produits grâce à des matériaux, processus ou technologies de PCB uniques !

Conclusions

Le QFD est l'une des rares méthodologies capables de traduire les exigences techniques des clients en pièces, produits ou processus, comme le montrent les exemples mentionnés ci-dessus. Le QFD ne remplace pas le processus de conception existant de l'organisation, mais soutient plutôt une manière efficace de créer des objectifs de conception. Il aide également à représenter la voix du client dans le processus de production pour réduire les coûts. De plus, réduire le temps de production est également très bénéfique pour l'entreprise.

Les recherches montrent que 42 % ou plus des entreprises japonaises ont adopté le QFD pour améliorer leur qualité, cependant, il n'est pas largement pratiqué aux États-Unis par rapport au Japon. À l'avenir, le QFD devrait être davantage adopté et pratiqué sur les marchés américains de la fabrication et des services.

Références

1.  Tutoriel QFD-Webducate, www.webducate.net/qfd/qfd.html

2.  Chen, Chi-Ming, Susanto, Victor, Déploiement de la Fonction Qualité (QFD), IE 361, www.public.iastate.edu/~vardman/ie361/s00mini/chen.htm

3.  Woods, R.C., Gérer pour répondre aux attentes des employés : Les outils d'amélioration de la qualité réduisent l'écart entre les attentes des employés et les ressources de l'entreprise, Human Resource Planning Magazine, Vol. 16, No. 4, 1994

4. PDF par C2C Solutions; www.c2c-solutions.com

Voulez-vous en savoir plus sur comment Altium peut vous aider avec votre prochain design de PCB ? Parlez à un expert chez Altium.