Si les incertitudes de mesure ont toujours été au programme des référentiels Qualité, l’étalonnage des instruments de mesure a souvent suffi à satisfaire les auditeurs. Chacun aura pu remarquer néanmoins que les questions sur l’adéquation entre les processus de mesure et les tolérances/spécifications à respecter (capabilité) se font de plus en plus pressantes et rendent l’évaluation des incertitudes aujourd’hui indispensable.
Le Collège Français de Métrologie a décidé de consacrer, en 2012, une journée entière à l’évaluation des incertitudes et une autre, plus tard dans l’année, à la détermination de la capabilité des processus de mesure.
L’objectif de cette première journée est donc de présenter les différentes stratégies, souvent complémentaires, qui permettent d’évaluer les incertitudes, que ce soit pour des processus simples ou pour des protocoles complexes faisant intervenir plusieurs types de mesure pour définir un mesurande. Ainsi, nous aborderons les bases statistiques nécessaires à la compréhension des calculs, le G.U.M (Guide pour l’expression des Incertitudes de mesure), le G.U.M Monte Carlo (qui traite de la simulation numérique) et enfin la série des normes ISO 5725 (qui aborde cette problématique sous un angle totalement expérimental).
Pour chaque technique (GUM, GUM Monté Carlo et ISO 5725), un exemple industriel de calcul suivra une présentation théorique afin que les participants puissent se projeter dans leur propre activité. Une large place sera réservée aux échanges avec les intervenants pour que chacun puisse trouver, au cours de la journée, les réponses aux questions qu’il se pose.
Assurer la maîtrise d’une mesure, c’est évidemment dans un premier temps choisir un équipement adapté à ce que l’on cherche à mesurer en prenant en compte les conditions d’environnement de cette mesure. C’est également une vérification initiale et régulière par étalonnage pour assurer la traçabilité au SI.
Si cela est nécessaire ce n’est pas cependant toujours suffisant pour assurer la qualité des résultats puisqu’au-delà de l’instrument de mesure d’autres paramètres vont influer sur ces résultats tels que la méthode d’essais ou la pratique de l’opérateur par exemple. D’autres actions sont donc requises pour s’assurer de la pertinence et de la qualité des mesures obtenues :
mise en place d’un processus de surveillance,
mise en œuvre de matériaux ou d’équipement dits de référence
participation à des comparaisons,
corrélations de résultats, exploitation des données.
Ces actions complémentaires vont permettre de vérifier la validité des mesures « au quotidien » et de s’assurer de la cohérence des résultats. EIles répondent aux exigences du paragraphe 5.9 du référentiel NF EN ISO 17025 pour les laboratoires mais également à celles du référentiel ISO 10012 « Systèmes de management de la mesure – Exigences pour les processus et les équipements de mesure » utilisé en association de la norme NF EN ISO 9001.
Cette journée d’échanges alternera entre apports théoriques, normatifs et retour d’expériences pour vous aider à identifier et éventuellement adopter les méthodes et pratiques qui vous permettront de mieux maîtriser vos résultats de mesure.
Les enceintes thermostatiques ou climatiques sont des équipements essentiels pour l’industrie. De toutes dimensions, elles se retrouvent dans de nombreuses applications industrielles pour des procédés assez variés tant dans le secteur pharmaceutique et biologique que dans celui des composants électriques et électroniques en passant par la mécanique : essais de composants ou de produits (vieillissement, endurance, stabilité sous conditions spécifiées, parfois extrêmes), conservation ou transformation de produits, culture, maturation, etc.
Leur fonction consiste toujours à maintenir ou faire varier un climat dans des conditions de température et, parfois, d’humidité, définies par les référentiels sectoriels. Ces conditions doivent être maîtrisées tout au long de l’utilisation de cet équipement, de sa mise en service jusqu’à son rebut.
L’objectif de cette journée est donc d’échanger sur les méthodes et pratiques qui permettent de maintenir ces équipements opérationnels au niveau des performances attendues : référentiels de caractérisation et de vérification (de la norme NF X 15-140 à la norme internationale CEI 60068-3 ainsi que l'AMS 2750 D pour les secteurs aéronautique et automobile) mais également les méthodes et les pratiques pour le suivi et la surveillance en routine.
Cette journée d’échanges alternera entre apports théoriques, normatifs et retour d’expériences et de pratiques du terrain.
La norme ISO 9001 demande d’apporter la preuve de la conformité du produit aux exigences déterminées. Ceci sous entend qu’il ne doit pas y avoir de risque, ou plutôt un risque maitrisé, dans cette déclaration. Pour cela il est nécessaire non seulement d’évaluer le doute lié à la mesure, mais aussi prendre en compte les exigences déterminées.
Le fournisseur doit donc s’interroger sur le bien fondé des exigences spécifiées (correspondent-elles réellement au besoin fonctionnel ?) ou s’il ne convient pas, au contraire, d’analyser avec le client quel est son réel besoin, et de déterminer, avec lui, ses véritables exigences.
Cette réflexion doit conduire à poser les bonnes bases : quel est le besoin du client et quelles sont les incertitudes associées aux mesures pour appréhender correctement la notion de risque et respecter celui acceptable ?
Dans une approche en cours de réflexion au niveau du JCGM, une dernière connaissance est nécessaire pour évaluer correctement le risque client. En effet, il convient de considérer la capabilité de la production qui réalise le produit. Et là encore, pour bien l’évaluer, un processus de mesure bien maîtrisé est indispensable.
Cette analyse complète effectuée, il est alors possible de déterminer :
Le risque du client, source de réclamation(s), de litige(s), mais aussi potentiellement d'accident(s),
Le risque fournisseur, source de perte de productivité, de compétitivité et de performance.
L’objectif de cette journée est de vous apporter des méthodes pour intégrer la métrologie au cœur de l’analyse des risques, et des solutions pour les réduire.
De tout temps, la synchronisation horaire a été une préoccupation majeure pour l’homme. Dès l’antiquité, la vie de l’homme était simplement rythmée sur la journée solaire, ce qui était amplement suffisant par rapport aux besoins de l’époque. Au fil du temps, les progrès techniques ont nécessité une synchronisation sur des systèmes de plus en plus stables, la référence de temps international étant maintenant élaboré à partir d’horloges atomiques dont la stabilité est de l’ordre de 10-16. Les recherches actuelles laissent présager de gagner encore un facteur 10, voir 100, d’ici quelques années.
La synchronisation des systèmes électroniques sur de telles horloges a permis des avancées technologiques sans précédent : téléphonie mobile, Internet haut débit, géolocalisation par GPS ou par balises (ARGOS, ARVA…), mesure de la dérive des continents, processeurs ultrarapides, chronométrage…
Les systèmes de synchronisation sont multiples : asservissement sur une horloge de référence, GPS, DCF 77, porteuse de France-Inter, horloge parlante… Cependant, leur mise en œuvre, leur niveau d’incertitude et leur aspect traçable au système international d’unité SI ne sont pas toujours bien connus.
Ainsi, après un rapide panorama de l’état de l’art dans le domaine temps-fréquence, cette journée se propose de présenter différentes techniques de raccordements industriels dans le domaine : GPS, horloges radiopilotées, étalonnage d’un chronomètre par comparaison à l’horloge parlante. D’autres sujets d’actualités tels que la datation des documents numériques, y compris les E-mails, seront évoqués.
En 2008, le Joint Committee for Guide in Metrology publiait la 3ème édition du VIM, Vocabulaire international de métrologie – Concepts fondamentaux et généraux et termes associés. Dans cette édition une nouvelle définition du concept d’étalonnage était proposée. Cette définition prend en compte les besoins réels de l’utilisateur d’un instrument de mesure car la définition indique maintenant que l’on doit établir une relation permettant d’obtenir un résultat de mesure à partir d’une indication.
Rappelons que jusqu’à présent, l’étalonnage pouvait se résumer par une comparaison entre les valeurs indiquées par des étalons et les indications de l’instrument. Il nous faut donc «modéliser » l’instrument de mesure, c’est à dire fournir la fonction qui permet de calculer un résultat de mesure à partir de l’indication de l’instrument.
Le Collège Français de Métrologie, conscient des difficultés que cette nouvelle définition pouvait poser a créé un groupe de travail chargé de préparer un guide qui a pour objectif d’aider les métrologues à appréhender la nouvelle définition de l’étalonnage et de fournir des éléments pour sa mise en œuvre au sein des laboratoires d’étalonnage et chez les utilisateurs d’instruments de mesure.
L’objectif de cette journée est d’aider à la compréhension de la modélisation, de l’estimation et de la validation statistique nécessaire au traitement des exigences de cette nouvelle définition.
Un logiciel permettant la modélisation de l’instrument de mesure conformément à cette nouvelle définition a été développé sous l’égide de la Direction Générale de la Compétitivité, de l‘lndustrie et des Services. Il permet d’obtenir les paramètres du modèle et les informations nécessaires à l’estimation de l’incertitude sur la valeur mesurée. Ce logiciel, d’accès gratuit, sera présenté en avant-première lors de cette journée.
La métrologie au cœur du management, tel est le rêve de chaque métrologue. Etre enfin reconnu pour la valeur qu’il peut apporter à la performance de l’entreprise. Même si ce n’est pas la généralité aujourd’hui, qu’en sera-t-il demain ?
Le but de cette journée technique est de présenter les différents métiers liés à la métrologie, mais aussi quelles sont les attentes des entreprises en terme de compétences :
Attentes et métiers sont-ils aujourd’hui en adéquation ?
Comment la métrologie peut-elle être mieux valorisée dans un avenir proche ?
Plusieurs journées techniques, sur les incertitudes de mesure, sur la qualité des mesures, sur la maîtrise des risques, ont pu expliquer comment la métrologie pouvait être au cœur de la performance.
En analysant les différentes enquêtes réalisées sur les métiers de la métrologie, en présentant les résultats des actions financées par le Ministère de l’Industrie sur ce sujet, mais aussi au travers de témoignages d’acteurs de la métrologie et de responsables d’entreprise, mais aussi de vos propres témoignages, nous essaierons d’apporter la vision la plus claire possible sur le positionnement de la fonction métrologie dans l’entreprise, aujourd’hui et demain et sur ses différents métiers à court et moyen terme.
Les exigences vieillissantes relatives à la fonction métrologique et contenues dans la norme ISO/CEI 17020 sont en décalage avec d’autres référentiels d’évaluation de la conformité et ne reflète parfois pas la bonne pratique des organismes d’inspection. La révision de cette norme attendue pour le 1er trimestre 2012 doit permettre de clarifier et d’harmoniser l’attendu en matière de maitrise de la mesure.
A l’occasion de la révision de la norme ISO/CEI 17020 et de la politique du Cofrac en matière de traçabilité des mesures, le Collège Français de Métrologie dédie une journée technique à la maitrise des processus de mesure au sein des organismes d’inspection.
L’objectif de cette journée est de présenter d’une part les évolutions normatives et d’autre part, et pour chaque thématique, les retours d’expérience et les bonnes pratiques d’organismes d’inspection. Gestion des équipements, détermination de la criticité de la mesure dans le contexte de l’inspection, confirmation métrologique, traçabilité des mesures… seront donc autant de sujets traités à travers les témoignages de ceux qui vivent la métrologie.
Les instruments de mesure ont toujours été au cœur des exigences pour la qualité des fournisseurs. L’étalonnage de ces instruments est depuis longtemps satisfait grâce au réseau des laboratoires d’étalonnage, volontairement accrédités, au moins dans les domaines de la physique.
Avec la mise en pratique de la norme ISO/CEI 17025 un autre aspect visant à assurer la cohérence des résultats de mesure s’est démarqué avec les exigences relatives aux matériaux de référence, en complément des exigences propres à la gestion des produits consommables.
Le développement des accréditations réglementaires dans de nombreux domaines d’analyses, ainsi que la mise en place de l’accréditation obligatoire pour les laboratoires d’analyse en biologie médicale accentue encore l’importance de l’usage des matériaux de référence afin de garantir la cohérence entre les résultats de mesure et donc la traçabilité de ces mesures.
Au sein des groupes de travail intervenant autour de la « Métrologie » des membres de ces groupes s’interrogent sur le « Comment utiliser les matériaux de référence » et comment bien recourir aux matériaux de référence certifiés.
Guide ISO 30 : Matériau de référence certifié (ou MRC) = Matériau accompagné d’un certificat dont les propriétés sont certifiées par une procédure validée avec incertitude à un niveau de confiance connu
L’objectif de cette est de rappeler les concepts de bases et présenter des exemples de production de matériaux de référence. De plus, les évolutions de l’accréditation dans ce domaine seront également abordées.
Les machines à mesurer tridimensionnelles, optiques ou à contact, s’imposent dans l’industrie pour la réalisation et le contrôle des pièces mécaniques, avec une demande de résolution de plus en plus fine. Pour réaliser une mesure maîtrisée, il est impératif de procéder en amont à l’étalonnage de celles-ci, ce qui est particulièrement délicat pour assurer la qualité des mesures dans l’espace. Plus que jamais, il faut trouver des étalons adaptés à cette problématique. Il existe aujourd’hui un certain nombre de procédés qui vont de la simple cale étalon au laser tracker qui représente la toute dernière génération d’étalon. « Ball bar », « cales à gradins » et tant d’autres solutions fiables ne peuvent êtres utilisées qu’après analyse et définition précise des besoins ou capabilité de la MMT.
Une voie pragmatique passe par la comparaison interlaboratoires, qui vient renforcer la maîtrise des mesures sur MMT mais elles restent encore longues à mettre en œuvre et nécessitent l’intervention de structures externes non accréditées. Parallèlement à ces opérations, un protocole de mesure (référencement, palpeur) est à établir systématiquement.
Cette journée exposera la situation actuelle avec ses difficultés, des exemples de ce qu’il faut faire et les écueils à éviter, les résultats d’une comparaison interlaboratoire sur machine 3D réalisée récemment, et permettra d’échanger sur le choix des référentiels ainsi que celui des étalons, notamment par méthode optique.
Avec de nombreux retours d’expériences, l’objectif est de donner les moyens de faire les choix les mieux adaptés par rapport aux propositions des laboratoires, fabricants, consultants et autres qui proposent des services souvent difficiles à interpréter.
