3.4 L ES BONNES PRATIQUES EN METROLOGIE DIMENSIONNELLE
3.4.4 C APABILITE DU MOYEN DE MESURE
La notion de capabilité d’un moyen de mesure fait également partie intégrante de la métrologie dimensionnelle. Nous avons décrit son principe au paragraphe 2. Elle intervient bien évidemment comme élément de contrôle une fois mis en place les points explicités ci-dessus : système de cotation, instrument de mesure et organisation métrologique.
3.5 L’
ANALOGIEM
ETROLOGIE DIMMENSIONNELLE–M
ETROLOGIESENSORIELLE
Dans le chapitre 2, nous avons détaillé la méthode d’évaluation nous permettant de faire une distinction entre la préparation à la mesure (i.e. l’exploration), la mesure en elle-même (i.e. l’évaluation) et la réponse à la mesure (i.e. la décision). Rappelons en effet que l’anomalie détectée est mesurée grâce à une grille d’intensité que nous avons construite. Le produit est ensuite, en fonction de la zone où cette anomalie est détectée, accepté ou refusé.
En faisant une analogie avec la métrologie dimensionnelle, nous voyons que les termes spécifiques définis au paragraphe 3.3.1 sont tout à fait transposables à notre méthode, et donc, tout à fait transposables à une métrologie sensorielle.
La méthode que nous avons proposée ne suffit cependant pas à éliminer toute variabilité dans les contrôles visuels des produits. Encore faut-il en effet comme dans le cas d’un contrôle dimensionnel des produits, que l’instrument de mesure utilisé ne dérive pas dans le temps. Lors d’un contrôle dimensionnel en effet, la principale contrainte est de parvenir à conserver un étalonnage similaire au cours du temps (cela correspond d’ailleurs à une exigence importante des normes qualité ISO 9000 ou TS16949). Le problème se pose quasiment de la même manière pour un contrôle visuel des produits. En effet, il s'agit là encore de réduire les erreurs de mesure liées à la variabilité créée par l’instrument de mesure, c'est-à-dire, dans notre cas, créée par le sujet effectuant la mesure. A l'image de ce qui se fait dans le domaine du contrôle dimensionnel, notre objectif est donc de proposer une organisation d’une chaîne d’étalonnage d’évaluation visuelle. Cette organisation correspond à une transposition des bonnes pratiques d’une métrologie dimensionnelle au cas d’une métrologie sensorielle caractérisée par une subjectivité plus grande dans l’évaluation effectuée lors du contrôle. La Figure 54 résume les principales analogies que nous avons relevées entre la métrologie dimensionnelle et la métrologie sensorielle. [Guerra et al., 2007]
Figure 54 : Analogie Métrologie Dimensionnelle- Métrologie Sensorielle
Une métrologie dimensionnelle se base sur un découpage en zones en utilisant des critères sur chacune de ces zones (par exemple, le diamètre d’un arbre) et entre les zones (la perpendicularité d’un axe par rapport à un autre). Nous pouvons faire de même pour la métrologie sensorielle (par exemple, un critère sur zone sera l’occurrence d’une tâche et un critère entre zones sera la juxtaposition de deux composants dont la teinte est sensiblement différente).
Les outils métrologiques essentiellement développés pour la métrologie dimensionnelle font référence à la notion de système de cotation. En métrologie sensorielle, cela correspondrait à la notion de descripteur, d’intensité et de définition de la zone considérée.
A chaque système de cotation correspond un instrument de mesure choisi suivant les recommandations exposées au paragraphe 3.4.2. Dans le cas d’une métrologie sensorielle, l’instrument de mesure en question est l’homme. Même s’il peut être assisté par des outils visuels (une loupe par exemple.), l’homme en tant qu’instrument de mesure induit nécessairement une grande part de subjectivité dans l’évaluation et/ou le jugement. Cette subjectivité peu également s’accompagner d’une dérive de la mesure dans le temps. Afin de palier cette dérive, une organisation métrologique, du type de celle définie en métrologie dimensionnelle s’avère nécessaire, voire indispensable.
Concernant les différences entre les deux métrologies, nous avons retenu deux différences fondamentales.
La première différence concerne, nous l’avons dit, l’instrument de mesure. En effet, la métrologie sensorielle utilise l’homme comme instrument de mesure, ce qui induit une grande part de subjectivité dans les mesures.
Outils métrologiques Métrologie sensorielle Métrologie dimensionnelle
I. Définition d’un système de cotation
II. Définition de l’instrument de mesure
III. Organisation métrologique
VI. Capabilité du moyen de mesure
1. Descripteur 2. Intensité 3. Zone 1. Critère sur la zone
2. Critère entre les zones
L’homme appelé en Analyse Sensorielle le sujet voir sous certaines conditions l’expert Outils métrologiques (marbre,
comparateur, …)
1. Définition des étalons utilisés pour chaque niveau 2. Mise en place des
étalonnages et réétalonnage
1. Définition des étalons utilisés pour chaque niveau 2. Mise en place des
étalonnages et réétalonnage
Test R&R Test Kappa
La seconde différence concerne les étalons. Dans la métrologie dimensionnelle, il est généralement possible de fabriquer un étalon de référence qui permet dans le temps de valider l’absence de dérive. Dans le cas sensoriel, cela semble plus difficile. En effet, avec le temps, les surfaces peuvent se dégrader (oxydation, manipulation, poussières…) et ne pas permettre donc de garantir la constance de la mesure dans le temps.
Notre objectif est donc de concevoir un système métrologique adapté capable de prendre en compte ces deux différences fondamentales et qui puisse permettre de disposer d’une mesure :
- avec absence de biais
- à faible variabilité de répétabilité - reproductible
- stable dans le temps
3.6 P
ROPOSITION D’
UNE METROLOGIE SENSORIELLE3.6.1 L
E SYSTEME DE COTATIONLe système de cotation en métrologie sensorielle fait intervenir l’analyse sensorielle lors de l’évaluation des produits étudiés. Nous pouvons donc utiliser la démarche que nous avons exposée dans le chapitre 2, afin de définir :
- une liste de descripteurs,
- une échelle intensité,
- une localisation sur le produit si nécessaire, suivant le produit étudié.
Cette démarche est donc parfaitement utilisable pour décrire un système de cotation en métrologie sensorielle.
Nous sommes alors capable de proposer un tolérancement sensoriel comme le montre la Figure 55 :
Figure 55 : Exemple de tolérancement sensoriel
Cet exemple utilise l’expertise d’évaluation que nous avons développé au chapitre 2. Il propose aussi pour chaque zone de la pièce, une tolérance associée à un descripteur, i.e. à une anomalie. Aussi, le tolérancement sensoriel est devenu possible pour effectuer et se reporter à des niveaux d’acceptabilité grâce à une démarche que nous proposons rendant mesurable ce qui au départ n’y était pas. La démarche a alors permis de créer un système de cotation sensoriel en analogie avec la métrologie dimensionnelle.
3.6.2 L
ES INSTRUMENTS DE MESUREMême si certains instruments de mesure dits sensoriels tel que le doigt sensoriel… (cf chapitre 1) sont développés à l’heure actuelle, ils restent au stade expérimental et donc à un niveau non opérationnel dans des cadences de production. Le principal instrument de mesure en métrologie sensorielle est l’homme appelé sujet ou sous certaines conditions
M 2 M 3 M 3 M 3
expert (définition de ces termes au chapitre 1). Ces sujets vont alors répondre aux critères définis par l’analyse sensorielle : entraînement, expertise … mais vont aussi et c’est ce que nous allons développer au paragraphe 3.6.4 être formé, étalonné et ré étalonné afin de répondre aux conditions imposées par toute métrologie.
3.6.3 L’
ORGANISATION METROLOGIQUE3.6.3.1 L’ARCHITECTURE DE LA METROLOGIE SENSORIELLE
La Figure 56 décrit l’architecture de la métrologie sensorielle que nous proposons.
Figure 56 : Architecture Métrologie Sensorielle
Nous retrouvons donc trois niveaux d’étalonnage au sein de l’entreprise : le niveau d’exécution, le niveau de transfert et le niveau de référence. Ces niveaux d’étalonnage ont bien sûr leur propre qualification suivant leur position dans la hiérarchie :
- Le niveau d’exécution représente les sujets chargés d’effectuer la mesure en production.
- Le niveau de transfert est utilisé, comme en métrologie dimensionnelle, pour faire le lien entre le niveau d’exécution et le niveau de référence. C’est aussi la référence du site de production. En termes de métrologie sensorielle, ce rôle est détenu par des sujets qualifiés à effectuer la mesure avec une incertitude qui permet de gérer à tout moment les éventuelles dérives constatées dans l’application de la méthode de mesure.
- Le niveau de référence est tenu par des experts de la mesure. Ils sont entraînés à effectuer ensemble des mesures, ont en charge la définition de la référence et doivent garantir la stabilité de cette référence dans le temps. Ils doivent régulièrement étalonner et ré étalonner le niveau de transfert.
Pour chacun de ces trois niveaux et avec une tolérance plus ou moins importante selon leur niveau de précision dans la mesure, la capacité à appliquer correctement la démarche pour
Niveau de référence Experts Métrologie centrale ENTREPRISE Métrologie d’atelier Niveau d’exécution Sujets Niveau de transfert A Site de production A Métrologie d’atelier Niveau d’exécution Sujets Niveau de transfert B Site de production B Niveau Garant
effectuer la mesure va être vérifiée en utilisant un test Kappa et si nécessaire un test R²&E² (voir paragraphe 2.2). Cette vérification permet alors de juger de l’aptitude des différents niveaux d’étalonnage et donc de qualifier chacun de ses niveaux.