# 📈 Templates DMAIC — Six Sigma Black Belt

**Format** : Excel (XLSX) · 7 onglets · ASQ + IASSC-compliant
**Auteur** : Équipe pédagogique ITAG · Quality Pack
**Mise à jour** : 2026

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## 🎯 Description

Pack complet de templates couvrant les 5 phases DMAIC du Six Sigma : Define, Measure, Analyze, Improve, Control. Modèles utilisés par les industriels et les certifiants Black Belt (ASQ, IASSC, CSSC).

## 📋 Contenu (7 onglets)

1. **Define — Project Charter** : problem statement, business case, scope, ROI
2. **SIPOC** : Suppliers, Inputs, Process, Outputs, Customers
3. **Measure — Capability** : Cp, Cpk, Pp, Ppk + sigma level + DPMO
4. **Analyze — FMEA** : Failure Mode and Effects Analysis (RPN scoring)
5. **Analyze — Pareto** : 80/20 + cause root analysis (5 Whys, fishbone)
6. **Improve — DOE** : Design of Experiments factoriel + ANOVA
7. **Control — Charts** : X-bar R, p, np, c, u + selection guide

## 💼 Cas d'usage

- Projet Black Belt sur 6-9 mois (réduction défauts, cycle time, coûts)
- Études de cas examen IASSC Certified Lean Six Sigma Black Belt
- Audit qualité ISO 9001 / IATF 16949
- Continuous improvement Kaizen / Lean manufacturing

## 🧮 Formules clés

- Cp = (USL − LSL) / (6σ)
- Cpk = min(USL − μ, μ − LSL) / (3σ)
- DPMO = (défauts × 1 000 000) / (opportunités × unités)
- Sigma level = NORMSINV(1 − DPMO/1 000 000) + 1.5

## 📥 Téléchargement

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## 📄 7 Templates DMAIC complets

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### Template 1 — Define : Project Charter DMAIC

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DMAIC PROJECT CHARTER
─────────────────────────────────────────────────────────────────
Projet          : [NOM PROJET]
Black Belt      : [Prénom Nom]        Green Belt  : [Prénom Nom]
Sponsor         : [Prénom Nom]        Champion    : [Titre / Fonction]
Date lancement  : [JJ/MM/AAAA]       Revue gate  : [JJ/MM/AAAA]
─────────────────────────────────────────────────────────────────

PROBLEM STATEMENT (60 mots max)
"Le processus [NOM PROCESSUS] génère actuellement [SYMPTÔME MESURABLE]
(ex : taux de défauts de X%, délai moyen de Y jours), ce qui entraîne
[IMPACT BUSINESS] (coût de non-qualité estimé à Z €/an). Ce problème
affecte [PÉRIMÈTRE / CLIENTS IMPACTÉS] depuis [PÉRIODE]."

BUSINESS CASE (ROI chiffré)
Coût actuel de non-qualité     : [____ €/an]
Économies cibles (réduction %) : [____ €/an]
Budget projet (BB + GB + outils): [____ €]
ROI estimé                     : [____× sur __ mois]
Bénéfices qualitatifs          : [Satisfaction client / Réputation / Conformité]

GOAL STATEMENT (SMART)
"Réduire le taux de [INDICATEUR Y] de [VALEUR ACTUELLE X%] à [VALEUR CIBLE Y%]
d'ici le [DATE CIBLE], sur le périmètre [SCOPE], mesuré par [SYSTÈME DE MESURE]."

SCOPE
In scope  : [Étape début processus] → [Étape fin processus]
           Unité de production / service : [DÉCRIRE]
           Sites / équipes concernés     : [DÉCRIRE]
Out scope : [Ce qui est explicitement exclu]
           [Ex : fournisseurs externes, SI informatique, filiales X/Y]

PLANNING PAR PHASE DMAIC
Phase    | Durée estimée | Date début  | Date revue gate | Livrable clé
---------|---------------|-------------|-----------------|--------------------
Define   | 2 semaines    | [JJ/MM]     | [JJ/MM]         | Project Charter signé
Measure  | 4 semaines    | [JJ/MM]     | [JJ/MM]         | MSA + baseline Cpk
Analyze  | 4 semaines    | [JJ/MM]     | [JJ/MM]         | FMEA + Pareto X vitaux
Improve  | 6 semaines    | [JJ/MM]     | [JJ/MM]         | DOE + plan pilote
Control  | 4 semaines    | [JJ/MM]     | [JJ/MM]         | Plan contrôle + cartes

SIGNATURES
Black Belt : _________________ Date : ________
Sponsor    : _________________ Date : ________
Champion   : _________________ Date : ________
```

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### Template 2 — Define : SIPOC

Exemple rempli — Processus de traitement commande client

| Suppliers | Inputs | Process | Outputs | Customers |
|---|---|---|---|---|
| Service commercial | Bon de commande client signé | **1. Réception commande** | Commande enregistrée dans ERP | Service logistique |
| Client (EDI) | Fichier EDI / email confirmation | **2. Vérification disponibilité stock** | Alerte rupture ou confirmation disponibilité | Service achats |
| Service crédit | Accord crédit client | **3. Validation crédit et conditions** | Accord ou refus de crédit | Service comptabilité |
| Service achats | Confirmation approvisionnement | **4. Planification expédition** | Ordre de préparation entrepôt | Entrepôt / picking |
| Transporteur | Tarifs et créneaux livraison | **5. Préparation et emballage** | Colis préparé et étiqueté | Transporteur |
| Entrepôt | Colis emballé + bordereau | **6. Expédition et remise transporteur** | Bon de livraison + tracking | Client final |
| Transporteur | Preuve de livraison (POD) | **7. Confirmation livraison client** | Facture émise + dossier clôturé | Comptabilité / Client |
| Service qualité | Formulaire retour/réclamation | **8. Gestion réclamations éventuelles** | Avoir ou renvoi produit | Client final |
| — | — | *(adapter selon process réel)* | — | — |
| **[Fournisseur]** | **[Input / matière]** | **[Étape process]** | **[Output / livrable]** | **[Client interne/externe]** |

> **Instructions** : Compléter de bas en haut (partir du client, remonter aux fournisseurs). Identifier 5-8 étapes macro. Ne pas descendre au niveau des sous-tâches (réservé pour la cartographie détaillée).

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### Template 3 — Measure : Fiche Capabilité

```
ANALYSE CAPABILITÉ — [Caractéristique X]
─────────────────────────────────────────────────────────
Caractéristique mesurée : [ex : Diamètre alésage en mm]
Unité                   : [mm / kg / °C / s / ...]
─────────────────────────────────────────────────────────
SPÉCIFICATIONS
USL (Upper Spec Limit)  : [valeur + unité]   ex : 10,05 mm
LSL (Lower Spec Limit)  : [valeur + unité]   ex :  9,95 mm
Target (nominal)        : [valeur]           ex : 10,00 mm
─────────────────────────────────────────────────────────
DONNÉES MESURÉES
n (taille échantillon)  : [n ≥ 30 recommandé]
Moyenne (X̄)            : [valeur mesurée]   ex : 10,02 mm
Écart-type (σ)          : [valeur mesurée]   ex :  0,012 mm
─────────────────────────────────────────────────────────
INDICES DE CAPABILITÉ
Cp  = (USL−LSL)/(6σ)                      = [valeur calculée]
      ex : (10,05−9,95)/(6×0,012) = 1,39

Cpk = min[(USL−X̄)/3σ, (X̄−LSL)/3σ]      = [valeur calculée]
      ex : min[(10,05−10,02)/0,036, (10,02−9,95)/0,036]
         = min[0,833 ; 1,944] = 0,833

INTERPRÉTATION Cp
  < 1,00 : Processus NON CAPABLE — actions correctives urgentes
  1,00–1,33 : Acceptable — amélioration souhaitable
  1,33–1,67 : Capable — surveiller la dérive
  > 1,67 : Très capable — niveau Six Sigma proche

INTERPRÉTATION Cpk
  Cp ≠ Cpk → le processus est DÉCALÉ par rapport au nominal
  Centering index = Cpk/Cp = [valeur] → 1,00 = parfaitement centré
─────────────────────────────────────────────────────────
DPMO ET NIVEAU SIGMA
DPMO calculé            : [valeur]   ex : 22 750 DPMO
Niveau Sigma            : [valeur]   ex : 3,5σ
─────────────────────────────────────────────────────────
TABLEAU DE CORRESPONDANCE SIGMA / DPMO
Niveau σ | DPMO       | Taux de conformité | Yield
---------|------------|-------------------|-------
1σ       | 691 462    | 30,9%             | 30,9%
2σ       | 308 538    | 69,1%             | 69,1%
3σ       |  66 807    | 93,3%             | 93,3%
3,4σ*    |  50 000    | 95,0%             | 95,0%
4σ       |   6 210    | 99,38%            | 99,38%
4,5σ*    |   1 350    | 99,87%            | 99,87%
5σ       |     233    | 99,977%           | 99,977%
6σ       |       3,4  | 99,9997%          | 99,9997%
(*avec décalage long terme ±1,5σ selon convention Motorola)

ACTION REQUISE SI Cpk < 1,33 :
□ Analyser l'histogramme et le diagramme de contrôle
□ Identifier la cause de décalage (matière / machine / méthode / milieu / main-d'œuvre)
□ Réduire la variabilité (Improve — DOE)
□ Recentrer le processus si Cp > Cpk
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### Template 4 — Analyze : FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)

Exemple rempli — Processus de soudure industrielle (MAG/MIG)

| Fonction | Mode de défaillance | Effet sur le client | Sévérité (S) 1-10 | Cause potentielle | Occurrence (O) 1-10 | Contrôle actuel | Détection (D) 1-10 | RPN (S×O×D) | Actions recommandées | Responsable | Délai |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Assembler pièces A+B par soudure | Fissure sur cordon | Rupture mécanique en service → risque sécurité | 9 | Paramètre intensité hors tolérance | 4 | Contrôle visuel post-soudure | 6 | **216** | Installer régulateur automatique d'intensité + alarme | M. Dupont | 30 j |
| Assembler pièces A+B par soudure | Porosités internes | Réduction résistance mécanique (−30%) | 7 | Humidité dans les gaz de protection | 3 | Aucun contrôle systématique | 8 | **168** | Installer sécheur gaz + contrôle radiographique échantillons | Mme Martin | 45 j |
| Assembler pièces A+B par soudure | Déformation thermique | Hors tolérance géométrique → rebut | 6 | Séquence de soudure non respectée | 5 | Gabarit de contrôle en fin de ligne | 5 | **150** | Formaliser l'ordre de soudure dans la gamme + formation | M. Leroy | 15 j |
| Assembler pièces A+B par soudure | Manque de pénétration | Joint non étanche → fuite | 8 | Vitesse d'avance trop rapide | 4 | Essai étanchéité en fin de lot | 4 | **128** | Paramétrer vitesse sur automate + validation essai 100% | Mme Chen | 20 j |
| Nettoyer cordon post-soudure | Projections non éliminées | Problème peinture / assemblage suivant | 5 | Temps de nettoyage insuffisant | 6 | Inspection visuelle aléatoire | 7 | **210** | Automatiser le brossage + check-list opérateur | M. Dupont | 10 j |
| Préparer joint avant soudure | Contamination surface (huile) | Défaut d'adhérence du cordon | 7 | Absence de dégraissage | 3 | Contrôle visuel | 7 | **147** | Intégrer dégraissage obligatoire dans gamme opératoire | Mme Martin | 5 j |
| Contrôler cordon soudé | Non-détection fissure fine | Pièce défaillante livrée au client | 9 | Contrôle visuel insuffisant | 2 | Contrôle visuel 100% | 8 | **144** | Déployer ressuage (PT) sur pièces critiques | M. Leroy | 60 j |
| Approvisionner fil électrode | Bobine de mauvaise référence | Propriétés mécaniques non conformes | 8 | Erreur de référence au magasin | 2 | Vérification étiquette | 4 | **64** | Codifier à barre + scan avant utilisation | Mme Chen | 30 j |
| Régler poste de soudure | Paramètres mal enregistrés | Variabilité inter-opérateurs | 6 | Pas de plan de paramétrage formalisé | 5 | Contrôle superviseur hebdo | 6 | **180** | Créer fiche paramétrage par référence + verrouillage accès | M. Dupont | 15 j |
| Traçabilité cordon | Identification pièce absente | Impossibilité de rappel si défaut série | 7 | Non-respect procédure marquage | 3 | Audit interne trimestriel | 7 | **147** | Marquage laser automatique en sortie de soudure | Mme Martin | 90 j |

> **Priorité actions** : RPN ≥ 200 → action immédiate · RPN 100-199 → planifier sous 3 mois · RPN < 100 → surveiller

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### Template 5 — Analyze : Pareto + 5 Whys

#### Tableau Pareto — Causes de non-conformité (exemple : retards de livraison)

| Rang | Cause | Nb occurrences | % | % cumulé | Priorité |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Rupture de stock composant | 142 | 35,2% | 35,2% | ⭐ TOP |
| 2 | Erreur de préparation commande | 98 | 24,3% | 59,5% | ⭐ TOP |
| 3 | Transporteur en retard | 72 | 17,8% | 77,3% | ⭐ TOP |
| 4 | Erreur adresse livraison | 35 | 8,7% | 86,0% | Secondaire |
| 5 | Colis endommagé | 22 | 5,5% | 91,5% | Secondaire |
| 6 | Problème douane export | 14 | 3,5% | 95,0% | Mineur |
| 7 | Commande annulée après expédition | 10 | 2,5% | 97,5% | Mineur |
| 8 | Autres causes diverses | 10 | 2,5% | 100,0% | Mineur |
| **TOTAL** | | **403** | **100%** | | |

> **Règle 80/20** : Les 3 premières causes (77,3%) concentrent l'essentiel des efforts. Traiter d'abord la rupture de stock, les erreurs de préparation et les retards transporteur.

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#### Template 5 Whys — Analyse cause racine

```
PROBLÈME RACINE : Rupture de stock composant PCB-442 (cause #1 du Pareto)
Date analyse : [JJ/MM/AAAA]
Animateur    : [Nom Black Belt]
Participants : [Noms équipe cross-fonctionnelle]
──────────────────────────────────────────────────────────────
Pourquoi 1 : Le stock de PCB-442 est tombé à zéro alors que la commande
             client était en cours.
  → Pourquoi 2 : Le réapprovisionnement n'a pas été déclenché à temps
                 malgré l'atteinte du seuil de commande.
    → Pourquoi 3 : Le seuil de commande dans l'ERP était fixé à 50 unités,
                   sous-estimant la consommation réelle (pic saisonnier Q4).
      → Pourquoi 4 : Le calcul du seuil n'avait pas été révisé depuis 18 mois
                     et ne tenait pas compte de la saisonnalité.
        → Pourquoi 5 : Il n'existe pas de processus formalisé de révision
                       périodique des paramètres ERP (seuils, délais fournisseurs).
──────────────────────────────────────────────────────────────
CAUSE RACINE FONDAMENTALE :
Absence d'un processus de revue annuelle des paramètres de gestion des stocks
dans l'ERP, intégrant la saisonnalité et les variations de délais fournisseurs.

ACTION CORRECTIVE RETENUE :
→ Créer une procédure de revue trimestrielle des paramètres ERP (seuils,
  lead times, stock de sécurité) animée par le responsable Supply Chain.
→ Intégrer les données historiques 24 mois + coefficient saisonnalité dans
  la formule de calcul du seuil (EOQ étendu).
→ Alerter automatiquement le responsable achat si stock < seuil × 1,2.

Responsable : [Nom]   Délai : [JJ/MM/AAAA]   Efficacité validée le : [JJ/MM/AAAA]
```

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### Template 6 — Improve : Plan DOE simplifié (2² factoriel)

#### Contexte — Optimisation temps de cycle de soudure (réponse Y = résistance mécanique en MPa)

| Facteur | Niveau − (bas) | Niveau + (haut) | Unité |
|---|---|---|---|
| **A** : Intensité courant | 180 A | 220 A | Ampères |
| **B** : Vitesse d'avance | 35 cm/min | 50 cm/min | cm/min |

#### Plan d'expériences 2² complet avec réplicats (12 essais = 4 runs × 3 réplicats)

| Run | Facteur A | Facteur B | Interaction A×B | Répli 1 (MPa) | Répli 2 (MPa) | Répli 3 (MPa) | Moyenne Y | Écart-type |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | − (180A) | − (35 cm/min) | + | 312 | 318 | 315 | 315,0 | 3,0 |
| 2 | + (220A) | − (35 cm/min) | − | 345 | 342 | 348 | 345,0 | 3,0 |
| 3 | − (180A) | + (50 cm/min) | − | 298 | 302 | 300 | 300,0 | 2,0 |
| 4 | + (220A) | + (50 cm/min) | + | 328 | 325 | 331 | 328,0 | 3,0 |

#### Calcul des effets principaux et interaction

```
Effet A (Intensité) = [(Run2+Run4)/2] − [(Run1+Run3)/2]
                    = [(345+328)/2] − [(315+300)/2]
                    = 336,5 − 307,5 = +29,0 MPa

Effet B (Vitesse)   = [(Run3+Run4)/2] − [(Run1+Run2)/2]
                    = [(300+328)/2] − [(315+345)/2]
                    = 314,0 − 330,0 = −16,0 MPa

Interaction A×B     = [(Run1+Run4)/2] − [(Run2+Run3)/2]
                    = [(315+328)/2] − [(345+300)/2]
                    = 321,5 − 322,5 = −1,0 MPa (négligeable)
```

#### Interprétation

| Effet | Valeur | Significativité | Conclusion |
|---|---|---|---|
| A (Intensité) | +29 MPa | Très significatif | Intensité haute (220A) améliore la résistance |
| B (Vitesse) | −16 MPa | Significatif | Vitesse basse (35 cm/min) améliore la résistance |
| A×B | −1 MPa | Non significatif | Pas d'interaction notable — effets indépendants |

**Réglage optimal** : A+ (220A) + B− (35 cm/min) → Résistance prédite ≈ 345 MPa
Gain vs point de départ (run 1, 315 MPa) : **+30 MPa (+9,5%)**

> **Étape suivante** : Confirmer par 3 essais de validation au réglage optimal, puis intégrer dans la gamme de fabrication.

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### Template 7 — Control : Guide choix carte de contrôle

#### Arbre de décision

```
Type de données ?
├── VARIABLES CONTINUES (mesures : mm, kg, °C, s, €...)
│   ├── n = 1 mesure/sous-groupe     → Carte X-mR
│   ├── n = 2 à 9 mesures/sous-groupe → Carte X̄-R (X-bar R)
│   └── n ≥ 10 mesures/sous-groupe  → Carte X̄-S (X-bar S)
└── ATTRIBUTS (comptages, conformes/non-conformes)
    ├── DÉFECTIFS (pièce entière : conforme ou non)
    │   ├── Taille sous-groupe VARIABLE → p-chart (proportion)
    │   └── Taille sous-groupe FIXE    → np-chart (nombre)
    └── DÉFAUTS (nb de défauts sur une pièce)
        ├── Taille sous-groupe VARIABLE → u-chart (défauts/unité)
        └── Taille sous-groupe FIXE    → c-chart (nb défauts)
```

#### Tableau des limites de contrôle (LCL / UCL)

| Type de données | Taille sous-groupe | Carte recommandée | Limite haute UCL | Limite basse LCL | Constantes |
|---|---|---|---|---|---|
| Variables continues | n = 1 | **X-mR** | X̄ + 3×(R̄/d2) | X̄ − 3×(R̄/d2) | d2=1,128 pour n=2 |
| Variables continues | n = 2 à 9 | **X̄-R** | X̄ + A2×R̄ | X̄ − A2×R̄ | A2(n=5)=0,577 |
| Variables continues | n ≥ 10 | **X̄-S** | X̄ + A3×S̄ | X̄ − A3×S̄ | A3(n=10)=0,975 |
| Attribut défectifs | Taille variable | **p-chart** | p̄ + 3√(p̄(1−p̄)/n) | p̄ − 3√(p̄(1−p̄)/n) | p̄ = proportion moyenne |
| Attribut défectifs | Taille fixe | **np-chart** | np̄ + 3√(np̄(1−p̄)) | np̄ − 3√(np̄(1−p̄)) | n = taille sous-groupe |
| Attribut défauts | Taille variable | **u-chart** | ū + 3√(ū/n) | ū − 3√(ū/n) | ū = défauts/unité moyen |
| Attribut défauts | Taille fixe | **c-chart** | c̄ + 3√c̄ | c̄ − 3√c̄ | c̄ = nb défauts moyen |

#### Règles Western Electric de détection des causes assignables

| Règle | Signal d'alerte | Signification probable |
|---|---|---|
| **Règle 1** | 1 point au-delà de ±3σ | Cause assignable majeure |
| **Règle 2** | 2 points sur 3 au-delà de ±2σ | Dérive en cours |
| **Règle 3** | 4 points sur 5 au-delà de ±1σ | Tendance significative |
| **Règle 4** | 8 points consécutifs du même côté | Décalage de la moyenne |
| **Règle 5** | 6 points consécutifs en tendance monotone | Tendance continue |
| **Règle 6** | 15 points consécutifs dans ±1σ | Réduction anormale de la variance |

> **Fréquence d'échantillonnage recommandée** : Collecter au minimum 20-25 sous-groupes avant de calculer les limites de contrôle. Recalculer les limites après chaque amélioration significative du processus (réinitialisation).

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*ITAG · Non-affiliés ASQ / IASSC / Council for Six Sigma Certification.*