L’assurance produitqualite-en-recherche.cnrs.fr/IMG/pdf/ANF_AP... · – Analyser le design...

L’assurance produit

Sandrine CouturierResponsable Qualité et Assurance produit

IAS (Institut d’Astrophysique Spatiale) Orsay - CNRS

Sandrine Couturier ANF Assurance Produit 18-19 Novembre 2015 1

Sommaire

• Rappel : projet et assurance produit• Les référentiels• Les activités Assurance Produit selon les phases de projet• Les différentes thématiques de l’assurance produit


Un projet instrumental• Définition d’un projet

– ensemble finalisé d’activités et d’actions entreprises dans le but de répondre à un besoin défini dans des délais fixés et dans la limite des ressources allouées (financières et humaines).

• Un projet scientifique au CNRS

• Un projet est– découpé en phase et jalonné par des revues extérieures organisées par les tutelles et/ou agences de

financementSandrine Couturier ANF Assurance Produit 18-19 Novembre 2015 3

Entrée

• Besoin d’étude scientifique

Projet d’instrument scientifique

• Développement, fabrication, assemblage, intégration, tests

Sortie

• Instrument scientifique

Cycle de vie d’un projet

Sandrine Couturier ANF Assurance Produit 18-19 Novembre 2015

Phase 0 / A

• Définition du besoin• Faisabilité

Phase B

• Définition préliminaire du design

• Définition des spécifications techniques

Phase C

• Définition détaillée du design

Phase D

• Production• Qualification

Phase E

• Mise en route• Utilisation

Phase F

• Retrait de service (fin de vie)

4

Revue des exigences préliminaire (PRR)

Revue de définition préliminaire (PDR)

Revue critique de définition(CDR)

Revue de qualification (QR)

Revue d’Acceptation (AR)

Eléments de sortie• Modèles, maquettes, prototypes représentatifs d’une partie ou de la

totalité d’un instrument ou sous-système• La documentation associée

Assurance produit dans le projets : Contexte et objectifs

• Assurance produit : Terme historiquement lié au domaine spatial

• Contexte et objectifs– Projets complexes et coûteux :

• donner une image globale sécurisée du projet• Donner confiance aux tutelles, agences de financement: CNRS, Europe, ANR, agences spatiales : CNES,

ESA– Orienter la qualité sur le produit et le projet

• garantir que le produit atteigne les objectifs de mission définis et qu’il soit sûr, fiable et disponible


Définitions

• Qualité (ISO 9001 v2015): aptitude d'un ensemble de caractéristiques intrinsèques d'un objet à satisfaire des exigences– Produit ou service dont les caractéristiques permettent de satisfaire les besoins exprimés ou

implicites des consommateurs

• Assurance Produit : ensemble des dispositions et activités définies et mises en place pour garantir que le produit atteigne les objectifs de mission définis et qu’il soit sûr, fiable et disponible.


L’Assurance Produit démarche qualité dans les projets

LES RÉFÉRENTIELS


Référentiels Assurance Produit / Assurance Qualité projet

• Définition d’un référentiel AP/AQ– Document ou ensemble de documents définissant les règles de bases de l’assurance produit et

assurance qualité– Un référentiel peut être interne, externe et/ou normatif

• Exemples de référentiels– ISO 10006 - 2003 : Lignes directrices pour le management de la qualité dans les projets– Européens (ESA) : ECSS European Cooperation for Space Standardization http://www.ecss.nl/

– Français (CNES) : • RNC (Référentiel Normatif du CNES) http://biancaweb.cnes.fr/Standard_CNES_public/fr/rnc.html#, • GNS (Guide Normatif Simplifié) http://gns.cnes.fr/

– Américains : NASA, ASTM (American Society for Testing and Materials), MIL (militaire)


http://www.ecss.nl/

http://biancaweb.cnes.fr/Standard_CNES_public/fr/rnc.html

http://gns.cnes.fr/

Le référentiel ECSS (European Cooperation for Space Standardization)

• Référentiel dédié au management de projets spatiaux– Elaboré par l’ESA avec les agences nationales et les

industriels européens du domaine spatial– Environ 120 standards incluant des modèles de

documents (plans, formulaires)

• Décomposé en 4 branches, elles-mêmes découpées en disciplines– Product management ECSS-M-ST-XX– Product assurance ECSS-Q-ST-XX– Engineering ECSS-E-ST-XX– Sustainability ECSS-U-ST-XX


Quelles sont les contraintes environnementales ou contraintes projet pour lesquelles l’Assurance Produit peut avoir un apport ?


Apport de l’Assurance Produit / contraintes (1)

Contraintes environnementales• Vibration, choc• Température • Vide• Radiations• Corrosion• Milieu fluide• Maintenance difficile voir impossible• Stockage• …

Apport de l’assurance produit• Sélection des matériaux, composants

électroniques adaptés– Logique de vérification de la tenue aux environnements qualification

– Lots identiques, traçabilité

• Limiter les pannes: – Analyser le design (AMDEC*, calcul de fiabilité,…)– S’assurer que des redondances sont mises en

place (ex : doubler l’électronique)– S’assurer que les tests « environnementaux » sont

réalisés et que l’instrument y résiste


Apport de l’Assurance Produit / contraintes (2)

Contraintes projet• Collaborations européennes et internationales

complexes : multi-laboratoires• Longue durée 10-15 ans• Durée de vie des instruments• Propreté

– Les particules et molécules se déposent et se condensent sur les surfaces les plus froides, souvent les optiques dégradation des images lues et des performances

• Plusieurs sources de financement : tutelles, ANR, Européen, agences spatiales…

Apport de l’assurance produit• Organisation : définitions des tâches et des

interfaces• Formalisation et traçabilité

• Travail en zone propre, contrôle de la propreté et de la contamination

• Donner confiance aux agences de financement • Assurer la qualité de l’instrument à tous les

niveaux– Assurance qualité de la matière première à la

livraison traçabilité


LES ACTIVITÉS ASSURANCE PRODUIT SELON LES PHASES DU PROJET


L’Assurance Produit

• L’assurance produit est avant tout une question de bon sens et d’organisation interne.

• L’assurance produit s’applique à – tout type de projet, – toutes les thématiques techniques – et interagit avec tous les acteurs du projet

• Les principaux interlocuteurs sont– Le chef de projet / l’équipe de management, l’ingénieur système, le(les) ingénieur(s) responsable(s)

de l’assemblage, intégration et vérification– Les équipes techniques (ingénieurs, techniciens…)– Les sous-traitants pour les sujets touchant à l’assurance qualité– Les homologues Assurance Produit des niveaux inférieurs et supérieurs


Exemple d’interactions


Responsable AP

instrument

Chef de projet sous-système 1

Responsable AP sous-

système 1

Chef de projet

instrument

Equipe technique sous-système 1 Sous-traitants

Responsable AP

consortium

Chef de projet

consortium

Consortium

Instrument

Sous-systèmes

Equipe technique instrument Sous-traitants

Chef de projet sous-système 2

Responsable AP sous-

système 2

Equipe technique sous-système 2 Sous-traitants

Indépendance du responsable AP : Echanges directs avec le niveau n+1 et les agences spatiales dans le cadre de projets

spatiaux

La démarche assurance produit dans un projet

• Identifier un Responsable Assurance Produit « RAP »

• Identifier les exigences du projet et les documents applicables– Spécifications assurance produit du donneur d’ordre,– Référentiel normatif, ECSS, référentiel institut, référentiel laboratoire– Procédures internes

• Organiser et déployer les activités assurance produit


Management de l’Assurance Produit

Assurance Produit en conception

Assurance Produit en Fabrication, Assemblage,

Intégration et tests

Phase 0 / A Phase B Phase C Phase D Phase E Phase F

Les activités : management de l’Assurance Produit (1)

Définition d’un plan Assurance produit qui– Définit une organisation– Traite de l’ensemble des thématiques Assurance produit

• Définit les exigences Assurance Produit, les méthodes de travail• Identifie la documentation à produire

– Adapter les exigences AP au niveau de criticité et à la taille du projet

• Le RAP est responsable de la mise en application du plan Assurance produit et en rend compte– S’assurer de l’indépendance suffisante de la fonction assurance produit


PAP décliné en documents plus spécifiques• plan Assemblage-Intégration-Vérification, • plan de propreté/contamination,• plan contrôle Décharge Electrostatique,• Liste de matériaux, de procédés, de composants• Procédures et formulaires



Assurance Produit en Fabrication,

Assemblage, Intégration et tests

De la phase A à la phase E/F

Les activités : management de l’Assurance Produit (2)

Organisation et gestion de la documentation et des données

Organisation et gestion de la configuration Gérer les anomalies, demande de modification, les déviations / dérogations

Définition avec l’équipe projet des revues et points clés

Mise en place d’outils pour faciliter la mise en œuvre de procédures et assurer la traçabilité Gestion des Documents, Suivi des Non-conformités, des modifications, Suivi des équipements

Mise en place de retour d'expérience (REX) Vérification de la prise en compte des éléments de REX disponibles






De la phase A à la phase E/F

Les activités : Assurance Produit en conception

Analyses de sûreté de fonctionnement Analyse fonctionnelle, Analyse de risques, AMDEC, Etude de fiabilité

Qualité des composants, matériaux, procédés identification, qualification, validation préparer les plans de qualification

Participer à l’élaboration de la logique de développement et de fabrication, assemblage/intégration, tests Participer à la définition de la philosophie des modèles/prototypes Participer au suivi des tests, des vérifications…Maîtriser l’état de vérification et de validation du design






De la phase A à la phase C

Les activités : Assurance Produit en Fabrication, assemblage,intégration et test

Exigences assurance produit en sous-traitance

Traçabilité, suivi et contrôle

Procédures et méthodes

Essais, test

Stockage, emballage, livraison


On écrit ce qu’on prévoir de faireOn fait ce qu’on a écrit et on trace les écarts

Identification des produitsFiche de suivi, livret suiveur

Définition : plans, procédures; Revues avant et après; Rapports

Définition des précautions, des procéduresRevue avant livraison





Cahier des charges, suivi de sous-traitant…

De la phase C à la phase D/E

Les activités Assurance Produit (Issues du Guide Normatif Simplifié GNS du CNES)


ACTIVITES ASSURANCE PRODUIT PHASES DOCUMENTS0 A B C D E F Sujet du document Formulaires

Définir les dispositions garantissant que le produit remplira ses fonctions. X X Plan assurance produit Fiche de qualification technologique

Définir les dispositions garantissant une bonne exécution des activités d'intégration X X Plan AQI /

Définir les dispositions garantissant la tenue des exigences de performances vis-à-vis de contamination du produit par des particules et/ou des espèces chimiques au sol et en vol

X X Plan Propreté et Contrôle de la Contamination Fiche de suivi des témoins de contamination

Identifier les risques techniques en phase amont du projet X X X Analyse Préliminaire deRisques Techniques

Registre/liste des risques Recommandation d'action

Recenser les composants EEE, les matériaux et les procédés utilisés dans la fabrication du produit X X X Listes des composants EEE, des matériaux,

procédés

Liste des composants EEEListe de matériaux

Liste des composants mécaniquesListe des procédés

Prendre en compte les directives liées à la mise en œuvre des substances chimiques dangereuses X X Informations liées à la

réglementation (Rohs, REACH, …) Liste des matériaux dangereux

Etablir les règles pour obtenir un niveau suffisant de qualité des logiciels X Plan Qualité logiciel /

Identifier et traiter les défaillances potentielles du produit X X Analyse des Modes de Défaillance, de leurs Effets et de leurs Criticités (AMDEC) Fiche AMDEC

Justifier l'application des marges sur les composants EEE X Analyse de derating Fiche d'analyse de derating

Démontrer le bon fonctionnement du produit en conditions extrêmes X Analyse pire cas /

Calculer les probalités de bon fonctionnement du produit X X X Estimation de fiabilitéet de disponibilité /

Identifier et suivre les composants EEE, les matériaux et les procédés nécessitant des validations et qualification technologiques X X X Liste des états de qualification (QSL)

Plans de qualificationJustifier la tenue du produit, de ses composantes, des matériaux, des composants EEE à l'environnement physique et opérationnel X X Dossiers Justification Utilisation /

Identifier l'état du produit à sa livraison X Registre de Contrôle Individuel (RCI/EIDP) RCICR réunion d'acceptation

Identifier l'état du produit pendant sa durée de vie.Suivre les évolutions du produit (traçabilité des versions, anomalies) X Livret Suiveur (LS)

Fiche de gestion de configurationLS

CIDL, ABCLAutoriser le démarrage des essais X Bilan technique (BT) /Statuer sur la validité des essais réalisés X Commission de Revue des Essais CRE /Instruire et traiter les anomalies X Gestion des anomalies Fiche d'anomaliePréparer REX avec management X X Bilan de fin de projet

LES THÉMATIQUES ASSURANCE PRODUIT


L’Assurance Produit : diverses thématiques


ASSURANCE PRODUIT

Retour d’expérience

Assurance Qualité Logiciel

Qualité Composant EEE

Qualité Matériaux / Mécanique/ procédés

Assurance Qualité Matériel

• Gestion de la configuration

• Gestion de la documentation

• Traitement d’anomalies

Contrôle de la contamination

Sûreté de fonctionnement

Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

• La sûreté de fonctionnement



ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Définition de la sûreté de fonctionnement

• Aptitude d'un système à remplir une ou plusieurs fonctions requises dans des conditions données

• Elle englobe principalement quatre composantes pour le cycle de vie du produit : – la fiabilité, – la maintenabilité, – la disponibilité – et la sécurité.

• Elle traduit la confiance qu'on peut accorder à un système


La sûreté de fonctionnement


• Réalisation d’analyses permettant d’assurer le bon fonctionnement de l’instrument– Dès le début de projet phases A et B– Analyse préliminaire de risques– Bloc Diagramme Fiabilité (BDF), estimation de fiabilité– Analyse des taux de contraintes (vérifier le respect de marges dans l’utilisation des composants

électroniques)– Analyse de pires cas (s'assurer du bon fonctionnement dans les conditions extrêmes d'utilisation)– Analyse des modes de défaillance de leur effet et de leur criticité : AMDEC

• Identifier les pannes et leurs conséquences et leur criticité pour chaque mode de fonctionnement

• Prise en compte des résultats dans les designs et l’organisation du projet– ex : ajout d’une redondance sur une carte électronique

Travail en forte interaction avec les concepteurs / architectes techniques

• L’Assurance Qualité



ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Définition de l’assurance qualité

• Ensemble des dispositions et activités préétablies et systématiques mises en place dans le cadre d'un système qualité pour donner confiance en ce qu'un produit/prestation/organisation satisfasse aux besoins et aux exigences qualité,

• Ces dispositions permettent de garantir principalement que– Le niveau de traçabilité et de qualité du produit est atteint et que les informations sont disponibles à tout

moment;– Le produit final est conforme aux spécifications et que toutes les non-conformités ont été résolues et closes


Thématique AP : L’Assurance Qualité dans un projet


Phase 0 / A•Définition du besoin•Faisabilité

Phase B•Définition préliminaire du

design•Définition des spécifications

techniques

Phase C•Définition détaillée du design

Phase D•Production•Qualification

Phase E•Mise en route•Utilisation•Exploitation des données

Phase F•Retrait de service (fin de vie)

Elaboration des exigences scientifiques : s’assurer de leur existence et leur formalisation

Design et développement• Elaboration des exigences Techniques• Etude du Design documentée et justifiée• Vérification du Design / exigences par analyses, tests• Listes des “composants, matériaux et procédés”, validation de ces

éléments

Approvisionnement• Choix des sous-traitants, participation à la rédaction du cahier

des charges, suivi qualité des prestations (audits, points clés)• Vérification des produits à la réception

Fabrication, assemblage, intégration & tests• Procédures documentées• Revues avant et après fabrication, test, intégration• Vérification de la conformité• Traçabilité, identification, Fiche de suivi• Rapports de contrôle et de tests• Précautions de manipulation, emballage et transport

Acceptation et livraison• Revue de l’ensemble des tests et de

leurs résultats, de la documentation• Expédition

Gestion de la documentation & traçabilité, Gestion des modifications et des non-conformités (gestion de configuration)

Suivi des équipements de mesure (étalonnage, vérification,…)

• Qualité des matériaux et procédés



ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Qualité des Matériaux et procédés

• Référentiel : ECSS-Q-ST-70C Rev1 (ou équivalent en RNC) + 34 documents ECSS liés à cette spécification



• Les contraintes d’environnement rendent nécessaire le choix de matériaux et de procédés ayant fait leur preuve– Durée de vie– Vibrations– Température, cyclage thermique– Vide– Dégazage et toxicité– Inflammabilité– radiation /rayonnement– Charges et décharges électriques– Corrosion, corrosion sous contrainte– Compatibilité aux fluides– …



• Travail amont, en collaboration avec les concepteurs, pour le choix des matériaux, des composants mécaniques et procédés– A l’aide des bases de données matériaux et de recueil des agences (CNES,

ESA, NASA, …),– Expérience acquise sur des projets précédents,

• Matériaux, composants mécaniques ou procédés critiques– Matériau, composant mécanique ou procédé qui est nouveau, qui n’a

jamais été utilisé pour ce genre d’application ou qui n’a jamais été utilisé par le laboratoire ou l’entreprise devant le mettre en œuvre

– Matériau, composant mécanique ou procédé qui a posé des problèmes non résolus lors d’une précédente utilisation

– Procédés spéciaux : qui ne peuvent pas être contrôlés visuellement après mise en œuvre

Nécessité de définir des essais de qualification ou de validation dans les conditions environnementales de la mission


Spécifications fonctionnelles et techniquesRetour d’expérience, bases de données existantes

Sélection des matériaux, composants mécaniques et procédés• Formalisation dans des listes des matériaux

(DML), procédés (DPL), composants mécaniques (DMPL)

Evaluation de la criticité• Si critique : Plan d’évaluation / vérification /

validation / qualification

Essais

Approvisionnement, vérification de la conformité du produit reçu…• Certificat matière, qualification d’opérateurs…

Exemple de retour d’expérience en vol


un des objectifs : analyser le comportement des matériaux en ambiance spatiale

après vol : nombreuses traces de contamination,dégradations des matériaux observés•pollution au sol•dégazage des matériaux•effets des UV et de l’oxygène

LDEF (Long Duration Exposure Facility) -(1984-1990)satellite technologique de la NASA


• L’Assurance Produit ne fait pas le choix mais s’assure de la compatibilité avec les contraintes projets

• L’Assurance Produit tient à jour les listes matériaux, composants mécaniques et procédés


• Qualité des composants électriques, électroniques et électromécaniques (EEE)



ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Qualité des Composants EEE

• Référentiel : ECSS-Q-ST-60C Rev2 (ou équivalent en RNC)+ 6 documents ECSS liés à cette spécification

• Pourquoi la qualité dans les composants ?– Besoin de taux de défaillances très faibles– Vérifier la bonne tenue aux conditions environnementales, en particulier les radiations

Définir une politique de choix des composants + Qualification + Approvisionnement rigoureux




Approvisionnement

Vérifier les défauts de fabrication(pollution, dérive de machine, etc.)

@CNES


• Travail amont, en collaboration avec les concepteurs, pour le choix des composants EEE (Electriques, Electroniques, Electro- mécaniques)– A l’aide des bases de données et de recueil des agences (CNES, ESA,

NASA…), de listes de composants qualifiés– Expérience acquise sur des projets précédents

• Définition de la politique d’approvisionnement des composants EEE– Choisir en priorité des composants qualifiés ou évalués– Chaque composant doit répondre à une spécification

• Niveau de qualité, niveau d'essais de lot– Pour le spatial : ref à normes européennes « ESCC » (European Space Components Coordination)

ou U.S. « MIL »

• Paramètres à mesurer, dérives acceptables• Conditions de tests, essais particuliers• Tenue aux radiations (RadHard)• Lots identiques fortement conseillés

– En cas d’approvisionnement hors niveaux requis, l’AP définit et effectue le suivi des essais d’évaluation et de déverminage.


Spécifications fonctionnelles et techniquesRetour d’expérience, bases de données existantes, listes de composants qualifié

Sélection des composants électriques, électroniques et électromécaniques• Liste des composants EEE (DCL)

Définir le niveau de qualité requis• Pour composant de hors niveau requis : Plan

d’évaluation, de déverminage qualification

Essais

Approvisionnement, vérification de la conformité du produit reçu…

Report des composants sur les PCB• Qualification de l’opérateur, validation/qualification

du procédé


• Exemple de qualification d’un composant : Qualification de LEDs pour une mission spatiale

• Durée de la mission : > 6ans• Températures opérationnelles

min 132K (-141°C), max : 313K (40°C)• Vide spatial• Radiation (dose cumulée, protons)• …

Sandrine Couturier ANF Assurance Produit 18-19 Novembre 2015 40@IAS MC Leprince


• L’Assurance Produit ne fait pas le choix mais s’assure de la compatibilité avec les contraintes projets (en terme de fiabilité et d’environnement)

• L’Assurance Produit élabore et maintient à jour la liste des composants et les documents associés.

• Site Web sur les composants :– CNES http://biancaweb.cnes.fr/– ESA : ESCC (European Space Components Coordination) https://escies.org

• Listes des composants qualifiés, des composants « préférés », des fournisseurs qualifiés, base de données radiation…


http://biancaweb.cnes.fr/

https://escies.org/

• Gestion de la propreté et de la contamination



ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Les effets de la contamination sur les instruments

• Perturbations directes des mesures : lumière parasite• Effet corona : problèmes électriques• Occultation des surfaces par les particules : défaillance, rayonnement thermique…• Condensation / réémission : modification des propriétés des matériaux : thermo-

optiques, optiques, électriques...• Perte de performances d’éléments optiques (lentilles, miroirs, détecteurs),

modifications des caractéristiques optiques :– transmission des lentilles / réflexion des miroirs – augmentation de la diffusion


corrosion de carte électronique due à une contamination ionique

Les contaminants

• Contaminant : – toute matière étrangère ayant un temps de résidence suffisamment long sur une surface ou

dans un environnement fonctionnel pour en dégrader les performances ou la durée de vie

• contamination moléculaire : – accumulation de mono-couches de molécules(quelques Å à quelques centaines d’Å)

• contamination particulaire : – dépôt de conglomérats visibles de matière (taille du μm)

• contamination microbiologique : – dépôt par multiplication rapide de microorganismes et de particules viables


Contaminants particulaires

• Pollution de surface ou en suspension dans l’air : – Dans l’atmosphère sous forme de fumée, cendre, pollen, spores, minéraux, squames, fibres, etc.

• Sources de contamination : – L’être humain (cellules de peau mortes, fibres textiles et poussières transportées, bactéries…) – Les machines (bavures de surfaces, particules produites par usure, corrosion, écailles de peinture,…) – Les matériaux (oxydation ,décomposition,…) – Les produits (résidus d’agents volatils,…)


Contaminants moléculaires

• pollution chimique, qui se matérialise par des transports de molécules en phase liquide ou gazeuse vers des surfaces. – conséquence de la condensation de vapeur ou de gaz, de réaction chimique.

• Sources de contamination– Gaz et vapeurs

• Les gaz atmosphériques, fuites issues de systèmes fermés (ex : fréon, hydrazine, hélium, néon et krypton),• Les produits de dégazage issus de matières organiques (ex : monomères, plastifiants, additifs, solvants, etc.)• Les vapeurs issues des installations d'essai (ex : huile de pompe à vide),• Les vapeurs issues des substances utilisées en salle blanche (ex : plastifiants, liquides de nettoyage, etc.)

– Liquides• Résidus d’agents de nettoyage,• Huiles de machines, lubrifiants provenant des mécanismes,• Résidus des rubans adhésifs,• Flux de soudure,• Produits de beauté, transpiration.

– Autres• Silicone (qui se dépose par diffusion et/ou condensation),• Acides, Alcalins,• Produits de corrosion, Produits d'oxydation,• Empreintes digitales.


Propreté et de la contamination dans les projets : définition des exigences

• ECSS-Q-ST-70-01C Cleanliness and contamination control

• Identification du exigences de contamination en fonction des performances scientifiques attendues

– Travail commun avec scientifiques, équipe technique– Unités : contamination particulaire en ppm, contamination moléculaire en g/cm²

• Identification des éléments critiques– C’est-à-dire sensible à la contamination

• Définition de spécifications pour le dégazage des matériaux


Prise en compte de ces exigences le plus tôt possible dans le projet et le design

Propreté et de la contamination dans les projets : Estimation du budget

• Estimation de la contamination apportée par les phases d’assemblage, intégration et test (AIT)

• Estimation du budget– Identification des étapes d’AIT et de leur durée– Identification des phases de nettoyage, dégazage et de contrôle de la propreté– Choix des salles blanches

– Définition et identification des protections à mettre en place• Exemple

– Assemblage de pièces mécaniques – Durée : 3 h– Salle de classe ISO 7


Classe ISOContamination particulaire

PFO (mm2/m2/24 h)

Contamination moléculaire

g/cm²/semaine5 2,0

<0,5 × 10-7 g/cm26 107 528 275

Contamination apportée pendant cette étape : Particulaire 52ppm x 3 /24 = 6,5ppm Moléculaire 0,5 × 10-7 x 3 /24/7 = 8,9 × 10-10 g/cm²

NOTE The data contained in this table are based on several measurements performed in different cleanrooms.They are represented by this approximate law: PFO = 0,069 10(0,72M-2.16) where M is the ISO class (e.g. ISO class 5)

Propreté et de la contamination dans les projets : Contrôle et suivi

• Identification et définition, selon les exigences– des précautions et des nettoyages : protections, type de salle blanche, étuvage…– du niveau de suivi et de contrôle

• Contrôle de la contamination– Suivi grâce à des témoins particulaires ou moléculaires, analyse avec PFO photomètre– Contrôle à la lampe UV et lumière blanche– Nettoyage (compatibilité des produits de nettoyage, …)– Dégazage pour contamination moléculaire (étuvage sous vide)– Protection du matériel et des manipulateurs (gants, masques…)

Démarche formalisée dans un plan de contrôle de la propreté et de la contamination (CCCP)

– Suivi et vérification de l’application du CCCP


Témoin particulaire

PFO photomètre

Lampe UV

Salles blanches

• Normes salles propres ISO 14644-1 à 14644-8

• Salle en surpression avec un système de filtration dans laquelle sont maîtrisées :

– La concentration de particules en suspension dans l’air– La température 22 ± 3°C– L’humidité 55 ± 10%

• Utilisation– Suivi des salles blanches : mesure de conformité, changement des filtres, nettoyage des salles– Formation du personnel– Habillage : sur chaussures, blouse, charlotte, gants et masques si besoin– Nettoyage du matériel


Salles blanches

• Classification des salles


• L’assurance qualité logicielle



ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Assurance Qualité Logicielle (AQL)

Le logiciel n’est pas traité différemment du matériel

• Référentiel : ECSS-Q-ST-80C : Software product assurance

• Le logiciel ne "s'use" pas mais :– Complexité, taille erreurs résiduelles– Il est « facilement modifiable » évolutions de définition en cours de programme La gestion de configuration fait partie intégrante de l’assurance produit des logiciels


Assurance Qualité Logiciel (AQL) : cycle de développement en V• Phase de spécification documents de spécifications

– Analyse des besoins (fonctions, interfaces internes et externes logicielles/matérielles)

• Phase de conception documents de conception, sureté de fonctionnement– Découpage structurel de l’application en constituants logiciels, identification du flux de données et des interfaces– identification des risques aux interfaces et des interactions matériel/logiciel en cas de panne

• Phase de codage et tests unitaires – selon les règles de codages et de tests (commentaires dans le code, pas de code « mort », couverture, traçabilité,

représentativité des moyens d'essai)– règles spécifiques pour des réutilisations de logiciel / code

• Validation des constituants et essais– vérification que les fonctions spécifiées sont remplies, tests

• Recette du logiciel– S’assurer que le logiciel est conforme au besoin– Contrôle de la qualité du produit final (documentation + code)


Analyse des besoins et faisabilité

Spécifications

Conception architecturale

Conception détaillée

Codage

Tests unitaires

Tests d’intégration

Tests de validation

Recette

Assurance Qualité Logiciel (AQL)

• Assurance de la qualité– Procédures/dispositions mises en place au début du développement concernant

• La gestion (anomalies, configuration, …)• Des règles de conception et des règles sur le test

– Mise en place d’outil pour gérer la configuration logicielle et documentaire • Outils pour suivre les évolutions, les Non-Conformités, les bugs• Outils pour tracer les exigences et s’assurer qu’elles sont couvertes

» Exemples : SVN, GIT, Topcased

• Contrôle de la qualité : – Vérification tout au long du développement

• Du respect des procédures mises en place • Du niveau de qualité atteint (contrôle de la spécification, de la conception, analyse de complexité du code,

couverture des tests, …)• Contrôle de la qualité du produit final (documentation + code) lors des recettes ou avant réalisation


Assurance Qualité Logiciel (AQL) : Exemple de méthodologie

• Méthode AGILE : méthodologie de gestion d'un projet logiciel – Gestion de manière itérative/incrémentale et adaptative :

développement en cycles court (« mini V »)– Préconise une bonne communication entre les membres de

l’équipe– Donne de la visibilité et permet d'intégrer et d'accepter plus

facilement le changement


• Exemples : – Mise en place de réunions régulières et courtes (journalières)

• qui permettent d'adapter le développement au fur et à mesure• Identification au plus tôt les modifications à apporter (code ou cahier des

charges)

– Identification et découpage du projet en "petites" tâches • Possibilité de suivre ces tâches avec des outils spécifiques (Ex : JIRA)

LES OUTILS


ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Les outils

• Permettent de faciliter la mise en œuvre de la traçabilité, de la gestion des non-conformités, de la gestion de configuration, du suivi des équipements, de la gestion des documents

• Complexité des outils différente selon la taille et la complexité du projet / de l’instrument– Simples tables Excel, formulaires papier,…– Outils informatiques du commerce ou développés en interne au CNRS ou dans les laboratoires (Gestion électronique des documents GED, bases de données de gestion des équipements, de gestion des non-conformités, des modifications…)


LES RETOURS D’EXPERIENCE


ASSURANCE PRODUIT











Disponibilité

Analyse du risque

Fiabilité

Fin du projet : retour d’expérience

• En fin de phase de développement / réalisation

• « Boucler la boucle », capitaliser le savoir faire. Ce bouclage est la base de la qualité, c’est un élément d’entrée pour l’amélioration continue

– Recueillir les informations progressivement– Evaluation technique, financière, organisationnelle : Objectifs atteints? Raison des écarts?

– Identifier les méthodes, outils qui ont fait leur preuve, et les points d’amélioration– Nourrir les nouveaux projets

Difficile à mettre en œuvre à cause de la faible disponibilité des acteurs mais étape importante


Conclusion

• L’assurance produit est avant tout une question de bon sens et d’organisation interne.

• L’assurance produit s’applique à tout type de projet.

L’assurance produit est une fonction transverse qui nécessite la participation de tous



S’il fallait…résumer ? (Pour les

sceptiques…)

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