Améliorer la qualité du produit

qualityLes ingénieurs et concepteurs du développement de produits sont des êtres humains. Or, comme nous le savons tous, l’erreur est humaine, n’est-ce pas ? Malheureusement, dans le monde extrêmement concurrentiel de la conception de produits, une erreur dans la conception d’un nouveau produit peut engendrer des coûts importants pour l’entreprise (si des produits de mauvaise qualité arrivent sur le marché) : reprise coûteuse, rappels onéreux, perte de temps de développement, chutes de revenus, voire fuite des clients. À cela s’ajoutent une responsabilité et des coûts de garantie plus élevés qui accentuent la pression exercée sur les fabricants pour réduire les erreurs.

Pour éloigner efficacement les problèmes potentiels, il convient de déplacer les méthodes de vérification et de validation de la fin du processus de conception au début du développement, lorsque les erreurs peuvent être réparées à moindre coût et effort. À ce stade, la conception est encore sous forme virtuelle afin qu’elle puisse être facilement modifiée, et elle doit être itérée de manière continue pour garantir que la conception est complètement optimisée. Après tout, la validation de la conception a plus de sens lorsqu’il y a suffisamment de temps dans le cycle de développement pour réintégrer les résultats dans la conception.

Cette opération peut cependant être difficile à réaliser, car la validation complète d’une conception est une tâche détaillée, méthodique et laborieuse. La clé consiste à utiliser des méthodologies et des outils de conception qui se concentrent sur une analyse de type « et si… », tôt dans le cycle de conception, sans compromettre les calendriers de développement. Les étapes de vérification et de validation de conception sont des étapes cruciales pour garantir qu’un nouveau produit va atteindre, voire dépasser les attentes des clients.

L’intégration de la vérification et de la validation tôt dans le cycle de conception permet de garantir des retours considérables : qualité de produit améliorée, coûts de prototypage réduits et cycles de conception raccourcis. La vérification de la conception garantit que le produit remplit les exigences spécifiées, tandis que la validation confirme qu’un produit est en mesure d’atteindre son objectif. En d’autres termes, la vérification permet de garantir que le produit a été conçu correctement et la validation assure que le fabricant a fabriqué le produit approprié.

Ces deux processus confirment, de manière périodique, que la conception suit la bonne direction. Ils permettent d’éviter que la conception ne fasse « fausse route », en termes de respect des exigences et des spécifications, ce qui peut engendrer d’autres erreurs, à un stade plus avancé du processus, lorsque les modifications deviennent bien plus coûteuses en temps et en argent. La vérification et la validation offrent aux ingénieurs une diversité de commentaires et de résultats qu’ils peuvent ensuite répercuter sur la conception. Ce retour d’information peut indiquer si la conception respecte les exigences et les spécifications, contenir des descriptions ou des modes d’échec, résumer des résultats de test et comporter des recommandations d’amélioration.

La première étape consiste à déterminer par quels moyens les exigences vont être validées. Pour certains fabricants, en particulier ceux qui fabriquent des produits électromécaniques, cette étape implique d’identifier les tests à effectuer pour la mécanique, l’électricité et le logiciel embarqué, ainsi que pour le système dans son ensemble. Ensuite, des tests d’installations et de ressources doivent être sécurisés, des tests physiques réalisés, des modèles numériques développés et des simulations effectuées.

Les exigences de conception sont traduites en un ensemble de cas types, avec charges et contraintes pouvant être mesurées physiquement ou numériquement dans tous les domaines fonctionnels (électricité, mécanique et logiciel). Une fois les tests et les simulations effectués, les résultats des tests physiques et numériques sont documentés dans des rapports qui indiquent si le produit satisfait aux exigences et spécifications.

La mise en œuvre des techniques de vérification et de validation, qu’elle soit numérique ou physique, tôt dans le processus de conception, permet aux ingénieurs de poser les questions de type « et si » au moment où les réponses sont le plus utiles. Le fait d’avoir les réponses à toutes ces questions permet aux ingénieurs de prendre les bonnes décisions, celles qui guident dès le départ les conceptions dans la bonne direction et donnent les produits de la meilleure qualité qui soit.

Image d’aithom2

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