Brevet FR3101712A1 — publié le 20210409

------------------------- Procédé et dispositif de contrôle de conformité d’une pièce ------------------------- Procédé de contrôle de conformité d’une pièce, comprenant les étapes suivantes : - estimer (14) un risque de non-conformité ( ) de la caractéristique ( ) sur la base d’une loi de probabilité ( ) associée à la caractéristique ; et - vérifier (16) si le risque de non-conformité estimé ( ) satisfait un critère de décision et, dans l’affirmative, déclarer que la pièce est conforme pour la caractéristique ( ) ; dans la négative, mesurer (20) une valeur de la caractéristique, déterminer si la pièce est conforme ou non sur la base de la valeur ainsi mesurée, et mettre à jour (24) la loi de probabilité ( ) associée à la caractéristique ( ) sur la base de la valeur ainsi mesurée. Figure pour l'abrégé Fig. 1 Procédé et dispositif de contrôle de conformité d’une pièce Le présent exposé concerne un procédé de contrôle de conformité d’une pièce, et plus particulièrement un procédé permettant d’améliorer l’efficacité du contrôle qualité en milieu industriel. Dans un processus de fabrication, une pièce est définie par des spécifications qui peuvent porter sur ses dimensions, ses matériaux, ses contraintes internes, etc. Ces spécifications sont généralement assorties de tolérances, c’est-à-dire d’un écart maximal toléré par rapport à la valeur nominale des spécifications. Dans le cadre du contrôle qualité, l’on vérifie que la pièce est conforme à ses spécifications, c’est-à-dire que les caractéristiques de la pièce ne s’écartent pas davantage de leur valeur nominale que ce qui est permis par la tolérance. Le contrôle qualité peut représenter un temps supplémentaire important dans le processus de fabrication. Ce temps est particulièrement significatif pour les pièces produites en très grande quantité. Afin de diminuer ce temps et de gagner en productivité, des méthodes majoritairement statistiques ont été imaginées pour ne contrôler qu’un échantillon réduit de pièces et en déduire la conformité d’un lot plus grand. Ces méthodes apportent satisfaction pour des pièces dont la fiabilité n’est que moyennement critique. En revanche, pour des pièces dont la fiabilité est critique, ces méthodes ne sont pas adaptées car il est difficile, sinon impossible, de démontrer que le risque de ne pas détecter une non-conformité est faible. Ainsi, il existe un besoin pour un nouveau procédé de contrôle de conformité d’une pièce, qui soit efficace en temps et présente un risque de non-détection de conformité réduit. Un procédé de ce type a déjà été proposé dans le document FR 3 063 153 A1. Le présent exposé vise à répondre au moins partiellement à ce besoin. Le présent exposé concerne un procédé de contrôle de conformité d’une pièce présentant au moins une caractéristique, le procédé comprenant les étapes suivantes : - estimer un risque de non-conformité de la caractéristique sur la base d’une loi de probabilité associée à la caractéristique ; et - vérifier si le risque de non-conformité estimé satisfait un critère de décision et, dans l’affirmative, déclarer que la pièce est conforme pour la caractéristique ; dans la négative, mesurer une valeur de la caractéristique, déterminer si la pièce est conforme ou non sur la base de la valeur ainsi mesurée, et mettre à jour la loi de probabilité associée à la caractéristique sur la base de la valeur ainsi mesurée. En utilisant une loi de probabilité qui est mise à jour à chaque mesure réelle effectuée sur la pièce de la façon qui vient d’être décrite, on permet au procédé de contrôle d’être auto-adaptatif vis-à-vis des éventuelles dérives de production. En outre, cette auto-adaptation ne nécessite aucune invention d’un expert humain. Dans certains modes de réalisation, le critère de décision comprend un premier critère consistant à vérifier que le risque de non-conformité estimé est inférieur à un seuil fixe. Dans certains modes de réalisation, le critère de décision comprend un deuxième critère consistant à vérifier qu’une valeur qui est fonction du risque de non-conformité estimé et des risques de non-conformité estimés des pièces pour lesquelles le critère de décision a été précédemment appliqué est inférieure à un seuil qui est fonction du nombre desdites pièces. Dans certains modes de réalisation, ladite valeur est seulement fonction du risque de non-conformité estimé et des risques de non-conformité estimés des pièces pour lesquelles le critère de décision a été précédemment satisfait. Dans certains modes de réalisation, la loi de probabilité est mise à jour par une méthode de Monte Carlo séquentielle. Dans certains modes de réalisation, la pièce présente p caractéristiques, où p est un nombre entier au moins égal à 2, et les étapes d’estimation d’un risque de non-conformité et de vérification d’un critère de décision sont effectuées pour chacune des p caractéristiques. Dans certains modes de réalisation, lorsque le critère de décision n’est pas satisfait pour au moins une des p caractéristiques : - on établit une liste desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait, - on établit une liste d’opérations de mesure sur la base de ladite liste desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait et d’un arbre de dépendance associant chacune des p caractéristiques à au moins une opération de mesure pouvant être effectuée sur la pièce, - on établit en outre une liste de caractéristiques supplémentaires de la pièce, ladite liste de caractéristiques supplémentaires comprenant au moins une partie des caractéristiques pouvant être mesurées en effectuant les opérations de mesure de ladite liste d’opérations de mesure, sur la base de ladite liste d’opérations de mesure ; - on mesure une valeur de chacune desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait et une valeur de chacune des caractéristiques de ladite liste de caractéristiques supplémentaire, et - on met à jour chacune des lois de probabilité associées à chacune desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait et chacune des lois de probabilités associées auxdites caractéristiques supplémentaires sur la base des valeurs ainsi mesurées. De cette manière, le procédé exploite au maximum les informations pouvant être tirées des opérations de mesure que, en fonction du résultat de l’étape de vérification du critère de décision, il est de toute façon nécessaire d’effectuer. Le présent exposé concerne également un procédé de suivi de fabrication de pièces, comprenant les étapes suivantes : - fournir une pluralité de pièces du même type ; et - contrôler la conformité de chacune de ces pièces par le procédé de contrôle précédemment décrit. Dans certains modes de réalisation, on contrôle la conformité de chacune desdites pièces dans l’ordre dans lequel elles sont fournies. Dans d’autres modes de réalisation, on contrôle la conformité de chacune desdites pièces dans un ordre différent de celui dans lequel elles sont fournies. Dans certains modes de réalisation, on contrôle la conformité de chacune desdites pièces dans un ordre différent de celui dans lequel elles sont fournies, et on mesure une valeur de la au moins une caractéristique de chacune des pièces qui est contrôlée dans l’ordre contraire de celui dans lequel elles sont fournies, indépendamment du risque de non-conformité estimé pour chacune desdites au moins une caractéristique. Dans d’autres modes de réalisation, on contrôle la conformité de chacune desdites pièces dans un ordre différent de celui dans lequel elles sont fournies, on met en mémoire toutes les valeurs mesurées, et, avant d’estimer le risque de non-conformité d’une pièce, on met à jour la loi de probabilité associée à chacune desdites au moins une caractéristiques de ladite pièce sur la base des valeurs mesurées mises en mémoire. De cette manière, l’estimation du risque de non-conformité est basée sur davantage de points de données de mesures, et est donc plus fiable. Le procédé de suivi est alors encore plus robuste aux dérives de production. Dans un mode particulier de réalisation, les différentes étapes du procédé de contrôle ou de suivi sont déterminées par des instructions de programmes d’ordinateur. En conséquence, l’invention vise aussi un programme sur un support d’information, ce programme étant susceptible d’être mis en œuvre dans un dispositif de contrôle ou plus généralement dans un ordinateur, ce programme comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre des étapes d'un procédé de contrôle ou de suivi tel que décrit ci-dessus. Ce programme peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable. L’invention vise aussi un support d'informations lisible par un ordinateur ou par un microprocesseur, et comportant des instructions d'un programme tel que mentionné ci-dessus. Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD-ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette (floppy disc) ou un disque dur. D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet. Le présent exposé concerne également un dispositif de contrôle de conformité d’une pièce, comprenant présentant au moins une caractéristique, comprenant une machine de mesure configurée pour mesurer une valeur de ladite au moins une caractéristique, un module de contrôle, des moyens de transmission configurés pour transmettre des valeurs mesurées de la machine de mesure au module de contrôle et transmettre des instructions du module de contrôle à la machine de mesure, le module de contrôle étant configuré pour estimer un risque de non-conformité de la caractéristique sur la base d’une loi de probabilité associée à la caractéristique, pour vérifier si le risque de non-conformité estimé satisfait un critère de décision et pour, dans l’affirmative, déclarer que la pièce est conforme pour la caractéristique ; le module de contrôle étant configuré pour, dans la négative, commander à la machine de mesure de mesurer une valeur de la caractéristique, pour déterminer si la pièce est conforme ou non sur la base de la valeur ainsi mesurée, et pour mettre à jour la loi de probabilité associée à la caractéristique sur la base de la valeur ainsi mesurée. Un tel dispositif peut être utilisé pour la mise en œuvre du procédé de contrôle ou du procédé de suivi précédemment décrit. En outre, le dispositif peut comprendre tout ou partie des caractéristiques détaillées précédemment au sujet du procédé. L’invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui suit, de modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples non limitatifs. Cette description se réfère aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 est un schéma-blocs représentant un procédé de contrôle et un procédé de suivi selon un premier mode de réalisation ; la figure 2 est un schéma-blocs représentant un procédé de contrôle et un procédé de suivi selon un deuxième mode de réalisation ; la figure 3 est un schéma-blocs représentant une sous-partie du schéma-bloc de la figure 2 ; les figures 4A à 4D sont des diagrammes expliquant, sur un exemple concret, les étapes du schéma-bloc de la figure 3 ; les figures 4A à 4D sont des diagrammes expliquant, sur un exemple concret, les étapes du schéma-bloc de la figure 3 ; la figure 5A est un schéma-bloc représentant un procédé de contrôle et un procédé de suivi selon un troisième mode de réalisation ; les figures 5B et 5C sont des diagrammes expliquant, sur un exemple, le fonctionnement des procédés de la figure 5A ; les figures 5B et 5C sont des diagrammes expliquant, sur un exemple, le fonctionnement des procédés de la figure 5A ; la figure 6A est un schéma-bloc représentant un procédé de contrôle et un procédé de suivi selon un quatrième mode de réalisation ; les figures 6B et 6C sont des diagrammes expliquant, sur un exemple, le fonctionnement des procédés de la figure 6A ; les figures 6B et 6C sont des diagrammes expliquant, sur un exemple, le fonctionnement des procédés de la figure 6A ; la figure 7 représente schématiquement un dispositif de contrôle. Procédé de contrôle (10) de conformité d’une pièce (k) présentant au moins une caractéristique ( ), le procédé comprenant les étapes suivantes : - estimer (14) un risque de non-conformité ( ) de la caractéristique ( ) sur la base d’une loi de probabilité ( ) associée à la caractéristique ; et - vérifier (16) si le risque de non-conformité estimé ( ) satisfait un critère de décision et, dans l’affirmative, déclarer que la pièce est conforme pour la caractéristique ( ) ; dans la négative, mesurer (20) une valeur de la caractéristique, déterminer si la pièce est conforme ou non sur la base de la valeur ainsi mesurée, et mettre à jour (24) la loi de probabilité ( ) associée à la caractéristique ( ) sur la base de la valeur ainsi mesurée. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le critère de décision comprend un premier critère consistant à vérifier que le risque de non-conformité estimé ( ) est inférieur à un seuil fixe ( ). Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le critère de décision comprend un deuxième critère consistant à vérifier qu’une valeur ( ) qui est fonction du risque de non-conformité estimé et des risques de non-conformité estimés des pièces pour lesquelles le critère de décision a été précédemment appliqué est inférieure à un seuil ( ) qui est fonction du nombre desdites pièces. Procédé selon la revendication 3, dans lequel ladite valeur ( ) est seulement fonction du risque de non-conformité estimé et des risques de non-conformité estimés des pièces pour lesquelles le critère de décision a été précédemment satisfait. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la loi de probabilité ( ) est mise à jour par une méthode de Monte Carlo séquentielle. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la pièce présente p caractéristiques ( ), où p est un nombre entier au moins égal à 2, et les étapes d’estimation d’un risque de non-conformité (14) et de vérification d’un critère de décision (16) sont effectuées pour chacune des p caractéristiques. Procédé (110) selon la revendication 6, dans lequel, lorsque le critère de décision n’est pas satisfait pour au moins une des p caractéristiques : - on établit (117A) une liste desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait, - on établit (117B) une liste d’opérations de mesure sur la base de ladite liste desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait et d’un arbre de dépendance (D) associant chacune des p caractéristiques ( ) à au moins une opération de mesure ( ) pouvant être effectuée sur la pièce, - on établit en outre une liste de caractéristiques supplémentaires de la pièce, ladite liste de caractéristiques supplémentaires comprenant au moins une partie des caractéristiques pouvant être mesurées en effectuant les opérations de mesure de ladite liste d’opérations de mesure, sur la base de ladite liste d’opérations de mesure ; - on mesure une valeur de chacune desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait et une valeur de chacune des caractéristiques de ladite liste de caractéristiques supplémentaire, et - on met à jour chacune des lois de probabilité associées à chacune desdites au moins une caractéristiques pour lesquelles le critère de décision n’est pas satisfait et chacune des lois de probabilités associées auxdites caractéristiques supplémentaires sur la base des valeurs ainsi mesurées. Procédé (10P) de suivi de fabrication de pièces, comprenant les étapes suivantes : - fournir une pluralité de pièces (k) du même type et présentant chacune au moins une caractéristique ( ) ; et - contrôler la conformité de chacune desdites pièces par le procédé de contrôle (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8. 9. Procédé (210P) selon la revendication 8, dans lequel on contrôle la conformité de chacune desdites pièces (k) dans un ordre différent de celui dans lequel elles sont fournies, et on mesure (213M) une valeur de la au moins une caractéristique de chacune des pièces qui est contrôlée dans l’ordre contraire de celui dans lequel elles sont fournies, indépendamment du risque de non-conformité estimé pour chacune desdites au moins une caractéristique. 10. Procédé (310P) selon la revendication 8, dans lequel on contrôle la conformité de chacune desdites pièces dans un ordre différent de celui dans lequel elles sont fournies, on met en mémoire (340) toutes les valeurs mesurées, et, avant d’estimer le risque de non-conformité d’une pièce, on met à jour (313D) la loi de probabilité associée à chacune desdites au moins une caractéristiques de ladite pièce sur la base des valeurs mesurées mises en mémoire. 11. Dispositif (59) de contrôle de conformité d’une pièce (50) présentant au moins une caractéristique ( ), comprenant une machine de mesure (52) configurée pour mesurer une valeur de ladite au moins une caractéristique, un module de contrôle (54), des moyens de transmission (56) configurés pour transmettre des valeurs mesurées de la machine de mesure (52) au module de contrôle (54) et transmettre des instructions du module de contrôle (54) à la machine de mesure (52), le module de contrôle (54) étant configuré pour estimer (14) un risque de non-conformité ( ) de la caractéristique ( ) sur la base d’une loi de probabilité ( ) associée à la caractéristique ( ), pour vérifier si le risque de non-conformité estimé satisfait un critère de décision et pour, dans l’affirmative, déclarer que la pièce est conforme pour la caractéristique ; le module de contrôle (54) étant configuré pour, dans la négative, commander à la machine de mesure (52) de mesurer une valeur de la caractéristique, pour déterminer si la pièce est conforme ou non sur la base de la valeur ainsi mesurée, et pour mettre à jour la loi de probabilité ( ) associée à la caractéristique ( ) sur la base de la valeur ainsi mesurée. 12. Programme comportant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé de contrôle selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur ou par un microprocesseur. Programme comportant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé de suivi selon l’une quelconque des revendications 8 à 10 lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur ou par un microprocesseur.