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Audit de fonderie de fonte - Expertise qualité des pièces.

Si pour un donneur d’ordre, le prix des pièces est un critère de choix d’un fournisseur, la garantie de leur qualité doit l’être tout autant. L’audit d’une fonderie par un organisme extérieur permet d’avoir une vision neutre de ses points forts et points faibles et des points de vigilances à avoir. Le choix initial du fournisseur  – qui saura assurer en temps et en heure la livraison de pièces de qualité – engage sur plusieurs années et est devenu aujourd’hui un enjeu majeur.

L’impact de la non qualité

Des pièces non conformes à la spécification du CDC d’approvisionnement peuvent avoir plusieurs impacts négatifs importants. Tout d’abord, des rebuts détectés en fonderie (ou un temps de cycle dégradé) peuvent limiter fortement les quantités livrées dans les délais et ralentir l’assemblage et la livraison du produit final (qui comporte une pièce en fonte). Et cela d’autant plus où les stocks sont souvent réduits au minimum. Ensuite, des rebuts non détectés en production et livrés au client ont des conséquences sur une perte de VA (pièce usinée par le donneur d’ordre et rebutée après usinage) et sur la fiabilité du produit final (risque de rupture mécanique, de perte d’étanchéité, …).

Pourquoi auditer ?

Pièces en fonte moulée – audit de fonderie – non qualité.

L’audit d’un site de production de pièces de fonderie peut avoir plusieurs objectifs différents. Il peut s’agir en premier lieu d’un audit initial pour valider le choix d’un nouveau fournisseur. Ensuite, un expert extérieur peut intervenir pour valider certaines étapes clefs (réception des pièces types, …). Enfin,  un audit peut avoir lieu en cours de fabrication chez un fournisseur qui rencontre des difficultés techniques.

L’audit initial permet tout d’abord de conforter (ou non) le choix d’un fournisseur qui aura répondu de manière compétitive à un appel d’offre du donneur d’ordre. En effet, si les services achat du donneur d’ordre peuvent avoir une vision, en première approche, du niveau de qualité du fondeur, ils ne sont bien souvent pas assez spécialisés techniquement et n’ont la plupart du temps qu’un recul très limité sur les différentes technologies de transformation du métal et la métallurgie. Par exemple, un audit initial, réalisé dans 3 fonderies de fonte présélectionnées par un service achat, va permettre à un expert du domaine, de hiérarchiser le niveau technique de ces 3 fournisseurs potentiels et d’éclairer utilement le service achat sur le meilleur fournisseur (ou sur celui à éviter) en regard du niveau de complexité de la pièce à produire. Le service achat pourra ainsi sélectionner son fournisseur sur à la fois des critères techniques neutres et objectifs et à la fois une approche économique.

Audit de fonderie – ligne de moulage.

Le deuxième type d’intervention sur site industriel peut consister, en cours du processus de développement de nouvelles pièces, à valider un ou plusieurs jalons importants (réception des outillages, production des échantillons initiaux, contrôle des pièces types). L’expert indépendant pourra par exemple accompagner le service technique du donneur d’ordre.

On peut citer, même s’ils sont moins courants, les audits techniques en cas de cession d’activité afin que le repreneur ait une vision objective des capacités techniques de la fonderie envisagée.

Enfin, l’intervention sur site industriel peut avoir comme objectif d’assister le fournisseur à résoudre un problème de qualité (ou de productivité) sur une pièce ou une famille de pièces. Si le fournisseur a bien évidemment souvent déjà travaillé sur la résolution du problème, un expert extérieur et indépendant verra d’un œil neuf le problème, ne sera pas « pollué » par des problématiques internes à l’entreprise. De plus, par le grand nombre de cas déjà vécus, il aura souvent un REX sur des cas similaires déjà résolus.

Une expertise des pièces en amont de l’audit

S’il existe un doute sur la nature des défauts, il est préférable d’effectuer en amont, une expertise de pièces présentant le problème de qualité, afin de préciser la nature et la localisation des défauts. Cela permettra de cibler au mieux les postes à auditer en fonderie. Ainsi, s’il s’agit d’un problème de réaction moule-métal, on pourra cibler plus spécifiquement l’atelier de noyautage par exemple.

Le déroulement d’un audit d’un site industriel

Fonderie de fonte – auditer un fournisseur – moules avant coulée.

Avant déplacement sur site, il y a lieu de réaliser une conférence téléphonique avec le donneur d’ordre et si besoin le fondeur pour organiser l’audit (organisation, outillage et moyens de production disponibles, ….). Ensuite, lors de l’audit par l’expert, le donneur d’ordre est souvent présent pour bénéficier des échanges entre l’expert et le fondeur afin de monter lui-même en compétence technique. En fin d’audit, un premier débriefing à chaud est réalisé pour restituer oralement les premières impressions de l’expert. Ensuite, un rapport détaillé (si besoin en anglais) est fourni au donneur d’ordre qui peut communiquer tout ou partie de ce rapport au fondeur. Une réunion de restitution (ou une conférence téléphonique) est organisée avec le donneur d’ordre pour expliciter les conclusions du rapport et répondre à ses questions afin de l’éclairer au mieux sur ses futurs choix.

Les postes à auditer

Les opérations techniques successives pourront constituer le périmètre d’un audit d’une fonderie de fonte  : le bureau d’étude et méthodes fonderie, le parc à matières, la fusion et l’élaboration, le moulage et le noyautage, le traitement thermique, les opérations de parachèvement ou encore le contrôle qualité avant expédition.

A titre d’exemple, les points importants de l’audit du bureau d’études résident dans les outils numériques, les méthodes de travail utilisées et l’expérience des développements. Les outils de CAO (Catia, SolidWorks, …) doivent tout d’abord être compatibles avec ceux du client final. Ensuite, le fondeur peut utiliser une (ou plusieurs) méthodes de calcul des masselottes au niveau de ses grappes de coulée. L’absence de méthode n’est pas un élément rassurant pour la qualité des pièces. Au-delà des méthodes de calcul traditionnelles, la conception des grappes peut faire l’objet d’une phase d’optimisation via des outils de simulation numérique (QuikCast/ProCast, Magma, Flow3D, SolidCast, …). Ces outils, avec les bases de données ad-hoc permettent au fournisseur de mieux comprendre son process et de l’optimiser.

L’audit de fonderie de fonte – bureau d’études – simulation numérique remplissage et solidification.

Au niveau de l’approvisionnement en matières premières, il y a lieu de s’intéresser à la qualité du stockage : sous abri ou non, en boxes bien identifiés, permettant une gestion rigoureuse des différentes nuances. En ce qui concerne le moulage, l’audit sera focalisé sur différents items majeurs : le suivi de la sablerie, la teneur en liant utilisé, le contrôle du sable préparé, …. L’audit du secteur noyautage portera, quant-à-lui sur la préparation du sable, la maîtrise de l’enduction, l’étuvage et le stockage des noyaux, …

Le rapport et la restitution finale

Audit de fonderie – contrôle non destructif de pièces en fonte.

Le rapport d’audit contiendra, pour un audit initial, l’avis de l’expert sur les différents ateliers (fusion, …, noyautage, …, CND) et leur adéquation (ou non) avec la qualité recherchée par le donneur d’ordre. Si plusieurs fournisseurs ont été audités, un comparatif sera proposé avec une matrice de choix. De plus, ce rapport contiendra les commentaires de l’expert sur les points de vigilance spécifiques, y compris pour le fondeur bien positionné. Ces points de vigilance mis en évidence permettront aux services techniques du donneur d’ordre de concentrer leur attention lors de la phase de mise en production (ou lors de la série) sur les points critiques en toute connaissance de cause.

Auditer des entreprises avec différents process de transformation des métaux

Si notre exemple portait essentiellement sur une fonderie de fonte, la démarche est conduite régulièrement par CTIF dans d’autres secteurs (fonderie de cire perdue, fonderie sous pression, forge d’acier) sur des sites industriels en France ou à l’étranger (Europe, Asie, …) pour des donneurs d’ordre de différents secteurs industriels (automobile, aéronautique, industrie et biens d’équipements, énergie, …). Dans la très grande majorité des cas, les fournisseurs audités bénéficient d’un retour du donneur d’ordre (copie de tout ou partie du rapport sur les points techniques les concernant), ce qui leur permet de progresser techniquement.