lorsque je parle aux professionnels de la qualité de la façon dont ils utilisent les statistiques, un outil qu’ils mentionnent encore et encore est la conception des expériences, ou DOE. Je n’avais même jamais entendu le terme avant de commencer à m’impliquer dans les efforts d’amélioration de la qualité, mais maintenant que j’ai appris comment cela fonctionne, je me demande pourquoi je ne l’ai pas appris plus tôt. Si vous avez besoin de savoir comment plusieurs facteurs affectent le résultat d’un processus, DOE est la voie à suivre.,
quelque part à l’école, vous avez probablement appris, comme moi, que lorsque vous faites une expérience, vous devez maintenir tous les facteurs constants, sauf celui que vous étudiez. Cela semble assez simple, jusqu’à ce que vous frappez une situation où vous avez de nombreux facteurs que vous voulez étudier en même temps. Non seulement étudier chaque facteur un à la fois serait très coûteux et fastidieux, mais vous n’obtiendriez pas non plus d’informations sur la façon dont les différents facteurs pourraient s’affecter les uns les autres.
c’est là Que la conception d’expériences entre., DOE tourne L’idée de devoir tester seulement 1 facteur à la fois sur sa tête en vous permettant de changer plus d’une seule variable à la fois. Cela minimise le nombre d’essais expérimentaux que vous devez effectuer, afin que vous puissiez obtenir des résultats significatifs et tirer des conclusions sur la façon dont les facteurs affectent une réponse aussi efficacement que possible.
dans DOE, une taille ne convient pas à tous
en fonction de ce que vous voulez découvrir et de la quantité de détails dont vous avez besoin, une expérience conçue peut être très simple ou très complexe. Certaines expériences pourraient inclure seulement un ou deux facteurs—d’autres pourraient regarder quelques dizaines.,
l’un des types les plus courants d’expériences conçues est une expérience de criblage simple, qui est utilisée pour déterminer les facteurs qui ont la plus grande influence sur un résultat. Par exemple, un constructeur automobile pourrait utiliser une expérience de dépistage pour voir lequel des sept ou huit facteurs a le plus grand effet sur le temps de séchage de la peinture sur une nouvelle voiture.
Une fois que le fabricant a identifié les deux ou trois facteurs les plus importants, les ingénieurs qualité peuvent utiliser une expérience conçue à plusieurs niveaux plus complexe pour identifier les paramètres optimaux pour ces facteurs., Évidemment, la même conception expérimentale ne fonctionnerait pas pour les deux cas.
c’est un peu comme du papier de verre: les feuilles avec un gros grain vous permettront de poncer rapidement une grande surface, tandis que vous aurez besoin d’un grain plus fin pour obtenir une douceur totale. De même, certaines expériences conçues sont idéales pour de larges enquêtes exploratoires, tandis que d’autres vous donneront une précision et une certitude énormes.
de quoi ai-je besoin pour créer le plan factoriel?
disons que vous travaillez pour une entreprise d’électronique qui a récemment reçu un grand nombre de plaintes concernant des Lecteurs mp3 défectueux., Les ingénieurs qualité ont identifié jusqu’à cinq facteurs différents qui pourraient être à blâmer. Vous savez qu’une expérience est nécessaire, mais comment vous assurez-vous de recueillir la bonne quantité de données, dans de bonnes conditions, avec les bons paramètres, dans l’ordre?
il y a de bonnes raisons de s’inquiéter lors du démarrage d’une expérience conçue. Si vous configurez même une simple expérience conçue à la main, cela peut être très difficile et laisse beaucoup de place à l’erreur. Heureusement, nous pouvons utiliser un logiciel statistique pour personnaliser les plans factoriels., Ces outils facilitent la création d’expériences aussi détaillées qu’elles l’ont été, mais aussi simples qu’elles peuvent l’être.
Par exemple, créer un plan factoriel de Minitab crée une feuille de calcul de collecte de données pour vous, indiquant les combinaisons de facteurs à exécuter, ainsi que l’ordre aléatoire dans lequel collecter vos données. Vous pouvez également imprimer la feuille de calcul pour simplifier la collecte de données.
choisir le type de plan
Le Bon plan pour votre expérience dépendra du nombre de facteurs que vous étudiez, du nombre de niveaux dans chaque facteur et d’autres considérations., Minitab propose des conceptions factorielles complètes à deux niveaux, Plackett-Burman et générales, chacune pouvant être personnalisée pour répondre aux besoins de votre expérience.
Vous devez avoir au moins deux facteurs et deux niveaux pour chacun (si vous faites un plan factoriel complet général, vous pouvez avoir plus de deux niveaux). Les niveaux de facteur, ou paramètres, peuvent être du texte (comme haut et bas) ou numériques (comme 100° et 200°). Les facteurs peuvent également être catégoriques ou continus.
Vos objectifs peut exiger plus ou moins de puissance statistique., Faites – vous un ajustement très sensible pour un processus critique, ou une analyse de dépistage précoce pour savoir quels facteurs affectent même votre résultat? Si vous avez un budget serré, le type d’expérience que vous sélectionnez peut être influencé par le nombre d’essais expérimentaux que vous pouvez vous permettre de faire. Un bon outil de conception d’expériences vous permettra de comparer rapidement les évaluations de puissance et de taille d’échantillon pour les conceptions factorielles à 2 niveaux, Plackett-Burman et les conceptions factorielles complètes générales pour vous aider à choisir la conception appropriée à votre situation.,
en savoir plus sur le DOE
Si vous souhaitez en savoir plus sur le DOE et que vous utilisez Minitab, le didacticiel intégré (Help> Tutorials> DOE) vous mènera à travers une expérience factorielle du début à la fin; c’est un moyen assez indolore de vous mouiller les pieds. Et si vous n’utilisez pas déjà Minitab, vous pouvez bénéficier d’un essai gratuit de 30 jours pour le vérifier.
utilisez-vous encore DOE dans votre travail?