DMAIC — Guide pratique complet (Lean Six Sigma)

DMAIC est une méthode factuelle pour améliorer durablement un processus existant. Elle structure l’effort en cinq phases — Define, Measure, Analyze, Improve, Control — avec des livrables clairs, des outils dédiés et des “gates” de validation. L’objectif n’est pas de “faire des stats”, mais d’identifier les variables clés du procédé, de réduire la variabilité et d’ancrer les gains.

Quand choisir DMAIC

Utile quand le problème est répétitif et mesurable (défauts, retards, coûts, rebut, satisfaction), sur un processus en place. Préférez Kaizen/PDCA pour des irritants localisés à faible enjeu, et DMADV pour un nouveau produit/process.

Artefacts clés tout au long du projet

Charter projet (problème, objectif, scope, business case, équipe, planning).
SIPOC et VOC → CTQ (voix du client transformée en exigences mesurables).
Plan de collecte + MSA/Gage R&R (fiabilité des mesures).
Pareto, Ishikawa, 5 Pourquoi, Cartes de contrôle, Capabilité (Cp/Cpk).
Tests d’hypothèse, régression/ANOVA, DOE (expérimentation).
Poka-Yoke, AMDEC, Plan de contrôle, Plan de réaction, SOP/Standard Work.

DEFINE — cadrer le problème et la valeur

Objectif. Aligner tous les acteurs sur quoi améliorer, pourquoi et à quel niveau.

Travaux essentiels.

Voix du client (enquêtes, réclamations) → CTQ (Critical To Quality).
SIPOC pour cartographier les flux haut niveau et poser les frontières.
Problème formulé en faits, objectif SMART (ex. “réduire le taux de défauts de 6,2% à 2,0% d’ici T2”).
Charter validé par Sponsor/Process Owner ; RACI clarifié.

Gate de sortie. Charter signé, CTQ définis, périmètre stable, planning et ressources actés.

MEASURE — objectiver la performance de départ

Objectif. Fiabiliser la mesure, collecter des données utiles, établir une baseline.

Travaux essentiels.

Définitions opérationnelles (comment décider “bon / pas bon”).
Plan de collecte (quoi, où, qui, fréquence, échantillons).
MSA/Gage R&R pour les mesures continues ; accord inter-juges pour attributaires.
Stabilité du process (cartes de contrôle : I-MR, Xˉ\bar{X}-R, p/u/c).
Capabilité et niveau sigma ; Pareto des défauts/causes.

Gate de sortie. Mesures fiables, baseline acceptée, carte de contrôle en place, Y (sortie) clairement quantifiée.

ANALYZE — découvrir les causes racines

Objectif. Expliquer la variabilité de Y par les X (entrées du procédé) et isoler les leviers à impact.

Travaux essentiels.

Ishikawa + 5 Pourquoi pour explorer les pistes.
Matrices causes-effets et corrélation pour prioriser.
Tests d’hypothèse (ex. t à 2 échantillons, ANOVA, Khi-deux, Mann-Whitney) selon le type de données.
Régression/ANOVA pour quantifier l’effet des X critiques (Cx).
AMDEC pour qualifier le risque et cibler les poka-yoke.

Bonnes pratiques. Vérifier prérequis statistiques (normalité, indépendance, variances). Ne confondez pas corrélation et causalité ; validez sur le gemba.

Gate de sortie. Liste des X vitaux vérifiés (Cx), hypothèses testées, modèle Y=f(X) interprétable.

IMPROVE — concevoir, tester, valider la solution

Objectif. Modifier le procédé pour déplacer Y vers la cible et réduire sa variabilité.

Travaux essentiels.

Idéation guidée par Cx : SMED, standard work, 5S, ergonomie, automatisation ciblée.
Poka-Yoke pour empêcher les erreurs fréquentes.
DOE (plans factoriels, Taguchi) pour optimiser les réglages et interactions.
Pilote à petite échelle avec critères de succès ex-ante.
Analyse avant/après : cartes de contrôle, capabilité, tests adaptés.

Gate de sortie. Gains prouvés (effet et significativité), risques couverts, coût/ROI validés, go-déploiement.

CONTROL — verrouiller les gains et transférer l’ownership

Objectif. Éviter le retour en arrière, rendre la performance reproductible.

Travaux essentiels.

Plan de contrôle : quoi surveiller, comment, fréquence, qui, seuils d’alerte.
Plan de réaction : que faire en cas de dérive (SOP pas-à-pas).
Cartes de contrôle en routine + audits LPA (Layered Process Audit).
Mise à jour standards/SOP, formation ciblée, handover au Process Owner.
Tableau de bord (CTQ, capabilité, coût de non-qualité, délai).

Gate de sortie. CTQ stabilisés, responsabilités ancrées, indicateurs vivants, projet clôturé.

Rôles & gouvernance

Sponsor/Champion : enlève les obstacles, arbitre le scope, valide les gates.
Black/Green Belt : conduit la méthode, outillage, analyse.
Process Owner : propriétaire des résultats et du plan de contrôle.
Équipe pluridisciplinaire : opérateurs, qualité, méthodes, maintenance, supply, HSE.
PMO/Finance : suivi des gains, fiabilité des économies.

Indicateurs d’impact

Qualité : FPY/RTY, DPMO, réclamations, ppm.
Délais/Flux : lead time, WIP, OTD.
Coûts : rebut/retouche, coût de non-qualité, productivité.
Sécurité : incidents liés au process, ergonomie.
Satisfaction client : NPS/CSAT, retours SAV.

Pièges fréquents & parades

Mesurer avec un système de mesure instable → MSA obligatoire.
Empiler les outils sans question d’entreprise claire → revenir au CTQ et au Charter.
Solutions “magiques” sans pilote → tester en conditions réelles avec critères de succès.
Gains non tenus faute de contrôle → plan de contrôle + cartes + audits LPA.
Sur-statistisation sans gemba → toujours confronter aux faits terrain.

Cadence type (indicatif)

Define : 1–2 semaines pour aligner et cadrer.
Measure : 2–4 semaines (collecte + MSA + baseline).
Analyze : 2–4 semaines (tests, priorisation Cx).
Improve : 3–6 semaines (DOE/pilote/validation).
Control : 2–3 semaines (standardisation, handover).

Mini-checklists “prêtes à cocher”

Gate Define. Charter validé · CTQ clairs · SIPOC OK · plan projet et risques partagés.
Gate Measure. Plan de collecte complet · MSA acceptable · cartes de contrôle stables · baseline sigma/Cpk calculée.
Gate Analyze. Cx confirmés par tests · Pareto actualisé · modèle explicatif partagé.
Gate Improve. Solutions priorisées · pilote réalisé · gains prouvés · risques traités · coûts/ROI validés.
Gate Control. Plan de contrôle & réaction actifs · SOP/standards à jour · formation effectuée · handover signé.

Exemple

Un atelier d’assemblage affiche 6,2 % de retouches. Après MSA, les cartes I-MR montrent une instabilité sur le poste de vissage. L’analyse relie le défaut au couple et au type de vis (interaction). Un DOE 2×3 fixe un réglage robuste ; un détrompeur empêche l’inversion du lot de vis. Le FPY passe à 98,1 % ; Cpk passe de 0,86 à 1,42. Le plan de contrôle inclut une carte Xˉ\bar{X}-R quotidienne et un étalonnage hebdo.

Checklist DMAIC — prête à cocher

Légende : ☐ À faire · ☑ Fait · ☐ N/A

Démarrage & gouvernance

☐ Sponsor/Champion identifié et disponible
☐ Process Owner désigné (propriétaire du procédé)
☐ Équipe pluridisciplinaire formée (Opérations, Qualité, Méthodes, Maintenance, Supply, HSE, Finance)
☐ Cadence des rituels fixée (obeya, points hebdo, revues de phase)
☐ Règles de données et confidentialité validées

DEFINE — cadrer clairement

☐ Problème formulé en faits (quoi, où, quand, combien)
☐ Objectif SMART chiffré et daté
☐ VOC collectée et traduite en CTQ (exigences mesurables)
☐ SIPOC établi et périmètre (in/out) verrouillé
☐ Business case (coût actuel, bénéfices attendus) documenté
☐ Charter rédigé et signé (Sponsor / Process Owner)
☐ Risques initiaux et hypothèses listés

Gate Define validée par : ……………………… Date : …………

MEASURE — fiabiliser la base de mesure

☐ Définitions opérationnelles “bon/pas bon” partagées
☐ Plan de collecte (quoi, où, qui, fréquence, taille d’échantillon) prêt
☐ MSA réalisé (Gage R&R pour continu / accord inter-juges pour attributaire)
☐ Intégrité des données contrôlée (trous, doublons, valeurs aberrantes)
☐ Cartes de contrôle configurées (stabilité vérifiée)
☐ Baseline calculée (FPY/RTY, DPMO, sigma, Cp/Cpk, OEE selon le cas)
☐ Pareto des défauts/retards établi

Gate Measure validée par : …………………… Date : …………

ANALYZE — trouver les causes vitales

☐ Analyse causale (Ishikawa, 5 Pourquoi) menée au gemba
☐ Matrice causes–effets / corrélations pour prioriser les X
☐ Tests d’hypothèse appropriés réalisés (t, ANOVA, χ², Mann-Whitney, etc.)
☐ Modèle Y = f(X) interprétable (régression/ANOVA si pertinent)
☐ Interactions vérifiées / confusions écartées
☐ Cx (X vitaux) confirmés sur données indépendantes
☐ Risques évalués (AMDEC ciblée)

Gate Analyze validée par : …………………… Date : …………

IMPROVE — concevoir et valider la solution

☐ Idéation guidée par les Cx (SMED, standard work, ergonomie, automatisation ciblée)
☐ Poka-Yoke conçus pour empêcher l’erreur source
☐ DOE/pilote défini (critères de succès ex-ante) et exécuté
☐ Analyse avant/après (effet + significativité) documentée
☐ Impacts sur sécurité/qualité/délais/coûts évalués
☐ Plan de déploiement rédigé (qui, quoi, quand)
☐ Standards/SOP rédigés ou mis à jour

Gate Improve validée par : …………………… Date : …………

CONTROL — ancrer les gains

☐ Plan de contrôle opérationnel (quoi surveiller, comment, fréquence, seuils)
☐ Plan de réaction prêt (que faire en cas de dérive)
☐ Cartes de contrôle en routine et LPA planifiés
☐ Formation effectuée (opérateurs, leaders, qualité, maintenance)
☐ Tableau de bord intégré (CTQ, capabilité, coûts, délais)
☐ “Handover” au Process Owner signé
☐ Économies validées par Finance
☐ Leçons apprises et actions dérivées diffusées
☐ Clôture projet & archivage des artefacts