AMDEC : Analyse des Modes de Défaillance, de leurs Effets et de leur Criticité
Module 2 / 5
La Cotation IPR : Gravité × Occurrence × Détectabilité
Maîtriser la formule clé de l'AMDEC et ses limites
L'IPR (Indice de Priorité du Risque) — ou RPN (Risk Priority Number) en anglais — est le résultat du calcul central de toute AMDEC. Il permet de hiérarchiser les risques et de concentrer les ressources sur les actions les plus impactantes. Comprendre ses composantes, ses grilles de cotation et ses limites est indispensable pour réaliser une AMDEC utile.
1. La formule IPR = G × O × D
Gravité
Sévérité de l'effet final sur le client ou le système.
G = 1 : impact négligeable
G = 10 : danger sécurité / réglementaire
Occurrence
Fréquence d'apparition de la cause / du mode.
O = 1 : quasi-impossible
O = 10 : très fréquent (quasi-certain)
Détectabilité
Capacité à détecter avant l'effet final.
D = 1 : détection certaine (favorable)
D = 10 : indétectable (défavorable)
Formule de calcul
Valeur minimale : 1 · Valeur maximale : 1 000
Seuil de criticité : attention à la règle des 100 !
Beaucoup d'entreprises fixent un seuil à IPR > 100 pour déclencher une action obligatoire. Mais cette règle n'est pas universelle — chaque entreprise doit définir ses propres seuils en fonction de son secteur, de sa clientèle et de son niveau de risque acceptable. En automobile AIAG-VDA, le seuil IPR est complété par l'Action Priority (AP) qui impose des actions dès que G ≥ 9, indépendamment de l'IPR.
2. Grille de cotation — Gravité (G)
La Gravité est évaluée sur l'effet final au niveau client / utilisateur / système. Elle ne tient pas compte de la fréquence ou de la détectabilité. C'est le critère le plus important : une Gravité de 9 ou 10 (danger sécurité) justifie presque toujours une action de conception, indépendamment de l'IPR.
| G | Niveau | Impact sur le client / système | Exemples |
|---|---|---|---|
| 10 | Danger sans avertissement | Risque de blessure grave ou mortelle, sans avertissement préalable | Perte de direction d'un véhicule, explosion, électrocution |
| 9 | Danger avec avertissement | Risque de blessure grave, mais avec signal préalable (alarme, bruit) | Incendie machine avec alarme, chute de charge avec warning |
| 8 | Perte de fonction majeure | Perte totale de la fonction principale — le produit est inopérant | Véhicule ne démarre pas, machine arrêtée, arrêt production |
| 7 | Dégradation majeure | Perte partielle importante de la fonction principale — mécontentement fort | Confort dégradé, performances réduites de >50% |
| 6 | Perte de fonction secondaire | Perte d'une fonction secondaire — gêne notable pour l'utilisateur | Climatisation en panne, défaut d'affichage |
| 5 | Dégradation secondaire | Dégradation d'une fonction secondaire — mécontentement modéré | Bruit anormal, vibration ressentie |
| 4 | Défaut esthétique majeur | Défaut visible de la plupart des utilisateurs — mécontentement léger | Rayure visible, écart de teinte, bavure |
| 3 | Défaut esthétique mineur | Défaut visible d'un utilisateur attentif — gêne légère | Micro-rayure, légère irrégularité de surface |
| 2 | Impact négligeable | Défaut détecté par un contrôleur expert mais sans impact client | Non-conformité documentaire mineure |
| 1 | Aucun effet perceptible | Aucun effet discernable pour le client ou le système | Variation dans les tolérances, sans conséquence |
3. Grille de cotation — Occurrence (O)
L'Occurrence mesure la fréquence d'apparition de la cause du mode de défaillance. Elle peut être estimée à partir de l'historique des pannes (retours terrain, GMAO), des données statistiques (Cpk, taux de défaillance), ou par expertise si aucun historique n'existe.
| O | Niveau | Fréquence estimée | Cpk process (AIAG-VDA) |
|---|---|---|---|
| 10 | Quasi-certain | > 1 / 2 pièces (50%+) | Cpk < 0,55 |
| 9 | Très élevée | 1 / 8 pièces | Cpk ≥ 0,55 |
| 8 | Élevée | 1 / 20 pièces | Cpk ≥ 0,78 |
| 7 | Modérément élevée | 1 / 80 pièces | Cpk ≥ 0,86 |
| 6 | Modérée | 1 / 400 pièces | Cpk ≥ 0,94 |
| 5 | Occasionnelle | 1 / 2 000 pièces | Cpk ≥ 1,00 |
| 4 | Faible | 1 / 15 000 pièces | Cpk ≥ 1,10 |
| 3 | Très faible | 1 / 150 000 pièces | Cpk ≥ 1,20 |
| 2 | Quasi-inexistante | 1 / 1 500 000 pièces | Cpk ≥ 1,30 |
| 1 | Impossible | 1 / 1 500 000 000 pièces | Cpk ≥ 1,67 |
4. Grille de cotation — Détectabilité (D)
La Détectabilité mesure la capacité des contrôles en place à détecter la cause ou le mode de défaillance avant que la pièce défectueuse n'atteigne le client ou que le système ne produise son effet final. Rappel : D = 1 est bon, D = 10 est mauvais.
| D | Niveau de détection | Type de contrôle | Exemples de moyens |
|---|---|---|---|
| 1 | Quasi-certaine | Poka-yoke — détrompage physique | Détrompeur mécanique, détrompeur géométrique |
| 2 | Très élevée | Détection automatique fiable | Capteur inductif + arrêt automatique, vision artificielle |
| 3 | Élevée | Contrôle systématique 100% | Colonne de mesure 100%, contrôle dimensionnel systématique |
| 4 | Modérément élevée | Contrôle par variables | Cartes de contrôle SPC, échantillonnage fréquent |
| 5 | Modérée | Contrôle par attributs, échantillonnage | Contrôle visuel poste, plan d'échantillonnage AQL |
| 6 | Faible | Contrôle aléatoire | Audit produit, contrôle fin de production |
| 7 | Très faible | Détection indirecte difficile | Contrôle visuel subjectif, inspection en service |
| 8 | Quasi-impossible en production | Pas de contrôle spécifique au poste | Contrôle uniquement en lab hors ligne, détection fortuite |
| 9 | Très improbable | Moyens de détection peu fiables | Retour client uniquement, réclamation SAV |
| 10 | Aucune détection possible | Aucun moyen en place | Défaillance cachée (hidden failure), pas de supervision |
5. Exercice chiffré : cotation sur un exemple réel
Appliquons la cotation IPR sur deux lignes d'une AMDEC Processus d'une opération de soudage. Analysons les résultats et définissons les priorités d'action.
| Mode de défaillance | Effet final | Cause | G | O | D | IPR | Action ? |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Manque de pénétration (soudure) | Rupture de l'assemblage sous contrainte → accident | Intensité trop faible, gap joint hors spec | 9 | 5 | 8 | 360 | URGENT |
| Projection de métal (spatters) | Défaut esthétique sur surface visible | Paramètres soudage mal réglés | 4 | 6 | 3 | 72 | Surveiller |
| Fissure à froid | Rupture différée (H+ ou jours après soudage) | Hydrogène dans métal de base, refroidissement rapide | 9 | 3 | 9 | 243 | URGENT |
Analyse des résultats
- Ligne 1 (IPR 360) : G=9 ET IPR élevé → action de conception obligatoire. Ajouter un contrôle 100% par ressuage fluorescent + revoir les paramètres de soudage en gamme.
- Ligne 3 (IPR 243) : G=9 ET D=9 → danger caché. Même si O est faible (3), la gravité et l'absence de détection imposent une action. Mettre en place un préchauffage obligatoire et un délai de ressuage à 48h.
- Ligne 2 (IPR 72) : En dessous du seuil typique de 100 mais à surveiller — intégrer dans le plan d'amélioration continue lors de la prochaine revue AMDEC.
6. Les limites de l'IPR
Limite 1 : Des IPR identiques, des risques différents
G=10 / O=1 / D=1 → IPR = 10 (semble faible)
G=2 / O=5 / D=1 → IPR = 10 (identique)
Pourtant le premier est bien plus dangereux !
L'AIAG-VDA 2019 corrige cela avec l'Action Priority (AP) qui impose une action dès G ≥ 9, quel que soit l'IPR.
Limite 2 : La subjectivité de la cotation
Deux équipes différentes analysant le même produit peuvent donner des IPR très différents selon leur interprétation des grilles. La solution : définir des grilles de cotation contextualisées avec des exemples concrets propres à l'entreprise, et former toute l'équipe à leur utilisation.
Limite 3 : L'IPR ne tient pas compte des interactions
Deux modes de défaillance d'IPR modéré peuvent, combinés, créer un risque bien supérieur à leur somme. L'IPR analyse chaque ligne isolément. La FTA (Fault Tree Analysis) est complémentaire pour analyser les combinaisons de défaillances.
Limite 4 : La "chasse aux IPR" contre-productive
Certaines équipes gonflent artificiellement D pour avoir un IPR bas sans améliorer réellement la détectabilité. L'AMDEC devient alors un exercice documentaire sans valeur. La solution : l'Action Priority et la vérification de la cohérence des actions.
Ce qu'il faut retenir
- IPR = G × O × D, valeur de 1 à 1 000. Seuil d'action typique : IPR > 100 (à adapter par secteur).
- G = sévérité sur l'effet final. G = 9 ou 10 → action obligatoire de conception, quoi que dise l'IPR.
- O = fréquence de la cause. Peut être quantifiée via Cpk, historique pannes, ou expertise.
- D = capacité à détecter. D = 1 = bon (poka-yoke) ; D = 10 = mauvais (aucune détection). Attention au sens !
- L'IPR a des limites (non-linéarité, subjectivité). L'AIAG-VDA 2019 complète avec l'Action Priority (H/M/L).
Quiz Flash — 3 questions rapides
1. Un mode de défaillance a G=9 / O=1 / D=1 → IPR = 9. Faut-il malgré tout déclencher une action ?
2. Dans la grille de cotation AIAG-VDA, D = 1 correspond à...
3. Quelle est la valeur maximale théorique d'un IPR ?