Dans cette page, nous présentons un exemple de maîtrise statistique de procédés pour le suivi en temps réel d’un processus de fabrication de « wafers » (plaque très fine de matériau semi-conducteur utilisée pour fabriquer des composants de microélectronique).
» La maîtrise statistique des procédés (MSP ou SPC pour Statistical Process Control en anglais) est le contrôle statistique des procédés. Au travers de représentations graphiques montrant les écarts à une valeur donnée de référence, elle sert à anticiper sur les mesures à prendre pour améliorer tout procédé de fabrication industrielle (automobile, métallurgie, agro-industrie, chimie, pharmacie, …). C’est surtout au Japon après la seconde guerre mondiale que la discipline s’est implantée grâce à William Edwards Deming, disciple de Walter A. Shewhart. L’amélioration de la qualité des produits japonais avec l’utilisation systématique des cartes de contrôle a été telle, que les pays occidentaux ont développé à leur tour des outils pour le suivi de la qualité. Cette discipline utilise un certain nombre de techniques telles le contrôle de réception, les plans d’expériences, les méthodes de régression, les diagrammes de Pareto, l’analyse d’aptitude, les cartes de contrôle. Le contrôle en cours de production (temps réel) a pour but d’obtenir une production stable avec un minimum de produits non conformes aux spécifications. Le contrôle de la qualité est dynamique. Il ne s’intéresse pas au résultat isolé et instantané, mais au suivi dans le temps. Il ne suffit pas qu’une pièce soit dans les limites de contrôle, il faut aussi surveiller la répartition chronologique des pièces à l’intérieur de ces limites de contrôle. La MSP a pour objet une qualité accrue par l’utilisation d’outils statistiques visant à une production centrée et la moins dispersée possible. » (origine Wikipédia)
Les données utilisées dans cette exemple proviennent du livre de Montgomery (2019) « Introduction to Statistical Quality Control », 8ème édition. New York: John Wiley and Sons.
Ces données sont des mesures concernant la largeur d’écoulement de tranches de silicium. Elles sont constituées de 45 échantillons pour chacune des 5 tranches de silicium. Le tableau ci-dessous affiche une liste partielle de ces données :