Après avoir raflé le prix de l’International Engine of the Year ces 3 dernières années, le moteur tri-cylindres Ford EcoBoost 1.0l mérite un petit reportage sur sa fabrication dans l’usine située sur le site de Cologne en Allemagne, lieu où est également implanté une des usines d’assemblage de la Fiesta, et dans une moindre mesure, le complexe produisant les moteurs Aston Martin.

L’usine dédiée à la production de moteurs Ford a sorti son premier bébé le 12 Février 1962. 52 années plus tard, ce ne sont pas moins de 26.200.000 moteurs qui sont sortis de ce lieu, dont 170.000 1.0l EcoBoost (nom de code interne : Fox) depuis Novembre 2011.
Fait divers : les 26.200.000 moteurs mis bout à bout permettent de faire un aller-retour Cologne <=> Los Angeles !

Un peu de marketing…

Avant d’aller plus loin, mettons les points sur les « i » concernant la gamme « EcoBoost » dans sa plus petite cylindrée :

– On a les versions turbocompressées, nommées GTDI (pour Gasoline Turbo Direct Injection, rien à voir avec le célèbre TDI donc !) : 100 et 125 chevaux
– Les versions atmosphériques nommées GDI (Gasoline Direct Injection) : 65 et 80 chevaux. Le moteur conserve le terme « Boost » sans avoir de turbo : marketing, mais ça perturbe probablement moins le client si il souhaite situer la génération du moteur.
La version 65 chevaux sera difficilement trouvable sur le marché Français, mais il semble qu’elle soit principalement destinée au marché italien.
– Mais nous avons également l’atmostphérique avec une rampe d’injection, nommée PFI (Port Fuel Injection). Ce moteur est dédié au marché indien pour les véhicules à bas coût.

Avec un coût de développement de 134 millions d’Euros, le moteur 1.0l EcoBoost est probablement l’un des plus économique sur les plans R&D et mise en place pour un constructeur. Mais ce n’est pas pour autant que Ford a lésiné sur la qualité, qui est définie comment étant le gardien de la voix du client chez le constructeur américain. N’oublions pas de mettre pendant un petit instant de côté les rappels du constructeurs, car ils ne concernent pas l’Europe, et encore moins l’1.0l EcoBoost et la Fiesta.
On enfile donc les chaussures les plus sexy du monde (chaussures de sécurité) et on observe :

Usinage & assemblage

Pour commencer, 97 nouvelles machines ont fait leur entrée dans l’usine dont la ligne d’assemblage mesure 580 mètres de long. L’assemblage du moteur se compose de 55 opérations sont automatiques, 14 semi-automatiques, et 90 requièrent l’expertise manuelle d’un ouvrier.

Les pièces sont usinées dans différentes parties de l’usine afin de constituer un stock (market), qui sera par la suite dispersé à différents niveaux de la ligne d’assemblage.

La fonderie, lieu où sont coulées la plupart des pièces ne faisait malheureusement pas partie de la visite, mais une chose est sûre : les pièces sont usinées en interne. C’est d’ailleurs plutôt impressionnant de voir le fameux vilebrequin déséquilibré passer de l’état brut à l’état poli. Pour ceux se posant la question, il est déséquilibré car conçu de façon à éviter d’utiliser un arbre d’équilibrage normalement nécessaire sur un moteur 3 cylindres : moins de pièces mobiles, moins de frottements, moins de consommation et donc moins d’émissions de CO₂.
Petit détail intéressant concernant la lubrification du moteur : le vilebrequin ne baigne pas dans l’huile, mais la reçoit d’un côté afin de la faire jaillir par les petits orifices via m’inertie engendrée par la rotation. Pratique, pas de pièces supplémentaires et des encore des frottements en moins !
L’inspection des pièces est systématique et là où une machine de mesure ne peut vérifier, l’œil aiguisé d’un opérateur prend le relais avant validation et envoi au market.

Sauf arrêt de production temporaire, le market ne stocke les pièces que durant une période maximale de 2 jours, car elles seront très rapidement distribuées au fil des besoins de chaque poste d’assemblage. On est donc très très proche d’un fonctionnement à flux tendu .

Parmi les 97 machines dont nous parlions ci-dessus, certaines sont dédiées au fraisage et il faut dire une chose : c’est impressionnant de voir une culasse se faire percer à cette vitesse (c’est là qu’on souhaite avoir la même perceuse chez soi pour le béton armé !).
Le vert étant à la mode, cette usine ne déroge pas à la règle avec la mise en place du système MQL (Minimum Quantity Lubrication) : Une machine standard ainsi que la matière percée ont besoin d’être refroidies en permanence. Plutôt que de consommer des dizaines de milliers de litres d’eau comme ce fut le cas auparavant, de l’huile atomisée sur la surface percée permet de réaliser une économie substantielle avec seulement 200 ml consommés pour 50 culasses taillées. La Californie serait en ce moment même très fière !

Des tests, des tests et encore des tests !

Après un minutieux montage, il est temps de passer au « Cold Test », autrement dit, on fait tourner le moteur à froid avec les fluides : 100% des moteurs passent dessus. Environ 5% des moteurs passent en « Hot Test » : 6 minutes de fonctionnement sur un banc moteur à un régime allant jusqu’à 3000 tr/min. Le moteur est ausculté avec des caméras infrarouges, mais également une sorte de stéthoscope métallique couplé à l’oreille très aguerrie d’un technicien.
L’huile utilisée comprend un additif fluorescent permettant de déceler rapidement la moindre fuite sous une lumière noire. Pour les personnes intéressées, sachez que des traceurs fluorescents sont disponibles à la vente si vous souhaitez détecter vous-même vos fuites.
Le pourcentage de moteurs passant en « Hot Test » est variable : si la qualité est en baisse, plus il y aura de « Hot Test » et inversement.

En plus de ces deux tests, 3 moteurs sont intégralement démontés chaque semaine (un GTDI, un GDI, un PFI). Ces moteurs auront au préalable reçu un test de torture continu de 150 heures, probablement plus que vous ne ferez d’une traite, afin de les vieillir prématurément et analyser chaque pièce afin de déceler le moindre problème (oui, le moteur est littéralement démonté pièce par pièce !).

Le moteur 1.0l EcoBoost jouit d’une bonne réputation en terme de fiabilité et de solides ventes, malgré certains cas isolés de problèmes liés à au conduit d’admission d’air du moteur.

Un entretien avec Gunnar Herrmann, Vice-Président Qualité chez Ford of Europe, nous apprendra que Ford cherche continuellement à améliorer la qualité de ses produits en se basant sur 3 points essentiels :

Design : Comprenant tout ce qui concerne physiquement le produit, de la conception au dessin final en passant par les essais sur route. Si tout est ok à tous les étages, on passe à l’étape suivante.

Lancement & construction : Assemblage de véhicules en pré-série afin de valider le processus de fabrication et lancer la production en série.

Vente & Service : Mesure de la satisfaction du client, envoi des données en amont en cas de problème. Ces données retracent les problèmes rencontrés sur des périodes allant de 3 à 24 mois.  Plusieurs indicateurs permettent le suivi, mais l’un d’entre eux est des plus révélateurs : le « Things Gone Wrong » (Choses qui ne vont pas). Les pannes sont référencées par type et modèle (et probablement par année/lieu/tout ce qui permet de remonter au lieu de production et à la série).

Prenons un exemple simple avec la Ford Puma : la satisfaction du client à l’achat était très haute, car il avait affaire à une voiture offrant un comportement proche de celui d’un karting : il savait pourquoi il achetait une Puma. En contrepartie, l’indicateur Things Gone Wrong (TGW) était horrible à voir avec un nombre de panne trop important pour offrir une satisfaction de longue durée, et accessoirement fidéliser le client la marque à l’ovale.
La satisfaction et le TGW doivent donc aller dans le bon sens ensemble. Pour ce faire, rien de tel que d’arrêter complètement la production le temps de remonter à la source du problème : ça mène possiblement à des retards de livraison, mais la voiture n’en sera que plus fiable.
Ce choix de retard volontaire est principalement du au fait que l’automobile est un marché de gros volume (par exemple 350.000 Fiesta produites par an dans la seule usine de Cologne) : réaliser un rappel n’est jamais bon, et la distribution des pièces peut s’avérer compliquée pour les milliers de points de vente.
On se rappelle du très récent rappel touchant principalement le Ford Escape en Amérique du Nord, et on espère ne pas en avoir d’autre par la suite, mais il semble que sur ce point, Ford s’en sort mieux sur le marché européen.

La qualité est-elle coûteuse ?

À cette question, Gunnar Herrmann a une excellente réponse : « La qualité n’est pas forcément chère, tout dépend de l’exécution ». Une fois la réponse ramenée dans un contexte plus commun, c’est un peu comme une pizza : on aura beau avoir la même farine, la même levure, la même garniture, mais la façon de faire vous offrira soit un excellent repas, un repas sans plus, et dans le pire des cas un supplice. Il y aura bien sûr toujours des limites fixées par la qualité des pièces elles-mêmes.

La qualité d’exécution est bien évidemment dépendante du facteur humain, et l’ambiance entre employés est plus que détendue, entre discussions et rires. Comme on dit, un employé heureux est un employé productif !

La Ford Fiesta

Avec une production journalière de 1.850 unités par jour, et 346.260 unités en 2013 pour la seule usine de Cologne, la Fiesta est un best-seller, et la 7e génération compte bien faire perdurer cette tradition qui dure depuis 1978 au travers de ses 4 déclinaisons (3 et 5 portes, Fiesta Van – « Fiesta Affaires » en France -, Fiesta ST).

Avec 2 lignes de productions parallèles, une Fiesta sort toutes les 41 secondes de l’usine de Cologne ! Les 1700 employés font tourner l’usine du lundi au vendredi 24h/24h, en 3 roulements de 8 heures.

Comme lors de la visite chez au PSA centro de Madrid, on sautera à regrets les premières étapes (l’emboutissage, le ferrage et la peinture) pour sauter directement à l’assemblage qui est tout simplement impressionnant de rapidité et de précision.

Le tableau de bord est par exemple assemblé en une poignée de secondes et l’opération est intégralement automatisée. Les robots sont pour la plupart dotés de capteurs lasers afin d’aligner parfaitement les pièces (et vu que ce sont également des robots qui vissent, il vaut mieux que ce soit précis !).

Il en est de même pour le fameux mariage du châssis et de la carrosserie : l’alignement et l’assemblage se font en moins d’une minute mais le plus dingue restera quand même le montage des roues entièrement automatisé : un moyeu n’est jamais tourné de la même façon et la mise en place de la roue + boulonnage.

Un petit saut en avant nous mène au réglage des phares et inspection de l’électronique avant un p’tit passage sur un banc de puissance (des rouleaux). S’en suit l’inspection minutieuse de la peinture puis du test d’étanchéité : si vous avez déjà vécu la mousson dans certains pays, c’est pire. Pluie fine, grosses gouttes, haute pression, le tout est ponctué par une séance de projection d’air afin de vérifier que rien ne rentre dans les joints. 5 bonnes longues minutes plus tard (si vous êtes claustrophobes, tenez bon ou acceptez la douche), le véhicule est inspecté de fond en comble pour la moindre fuite. La seule chose qui manque, c’est l’option du toit ouvrant sur la Fiesta… (bizarrement c’est disponible aux USA…).

Chaque jour, une sélection de véhicules ont le droit de participer à une variante automobile de la Spartan Race (sans la boue, les marécages, les poids à lever, et j’en passe… En fait c’est tout simplement les défauts et obstacles croisés sur les routes européennes en mode hardcore). Quoi qu’il en soit, un seul tour du petit circuit suffit pour se payer un mal de crâne et torturer le châssis.

Tout comme le moteur 1.0l EcoBoost, la Fiesta européenne bénéficie d’une qualité de fabrication au top. Peut-être que la rigueur allemande y est pour quelque chose. Reste à voir comment vieillira le jeune moteur EcoBoost dans les voitures vendues une fois passée la barre psychologique des 5 ans (et probablement des centaines de milliers de kilomètres).