Communication sur plans de mélange au congrès de la chimiométrie oct 2007 à Lyon

Cette communication, faite par Ph. ALEXIS, au congrès de la chimiométrie (qui a eu lieu en octobre 2007 à l’école d’ingénieur CPE à Villeurbanne-69), avait pour but de proposer un montage simplifié d’un plan de mélange surtout lorsque celui-ci porte sur des constituants bornés (avec limites inférieure et supérieure) par rapport à un plan de mélange classique.

La simplification proposée permet d’utiliser des plans fractionnaires orthogonaux classiques (donc sans besoin d’utiliser des logiciels spécifiques) car l’astuce repose sur une redéfinition de la plage de variation sur laquelle on fera varier chacun des composants.

Je propose un outil développé sous Excel pour préparer la construction d’un plan de mélange et pour ensuite utiliser des plans orthogonaux classiques : me contacter.

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Un cours a été bâti à partir de cette communication.

Voici le poster exposé au congrès :

Autres prestations proposées par Philippe ALEXIS

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Les plans d’expériences et leur déploiement ne représentent qu’une partie de notre activité.

Philippe ALEXIS travaille en réseau (voir Nos partenaires) :

– tout le long de la chaîne industrielle (de la conception à la libération du produit pour le client),

– à la mise en place de méthodologies (analyse de processus, Value Stream Maping, AMDEC (ou FMECA), SMED, analyse de la valeur) dont il peut être formateur (voir autres formations),

– sur l’organisation de cette chaîne (fonctions) mais aussi sur les flux (produit, information),

– sur l’audit de cette chaîne,

sur la récupération et la structuration des savoirs et savoirs-faire techniques,

sur la conception d’outils informatiques simples pour améliorer l’efficacité,

– sur la promotion et l’utilisation d’outils informatiques d’analyse de données, lorsque les plans d’expériences ne sont pas applicables (voir autres logiciels et Nos partenaires),

– et enfin sur la conception de formations par le jeu, qu’il assure (voir Nos partenaires),

dont de nombreuses entreprises peuvent témoigner.

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Accompagnement pour la pérennisation d’une solution déterminée par un plan d’expériences

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L’accompagnement pour industrialisation (pérennisation) peut prendre de multiples formes :

– structuration de la documentation gamme (rédaction de standards) : faire apparaître les paramètres significatifs du procédé rangés dans l’ordre d’importance de ces paramètres sur les caractéristiques du produit. Indiquer pour chacun des paramètres des tolérances qui pourront être issues d’un plan d’expériences spécifique,

– mise en place de détrompeurs (poka yoke), de modes opératoire de réglage (rédaction de standards) et/ou de modifications matériels rendant reproductible le réglage du procédé,

– mise en place de plans de surveillance (rédaction de standards) axés sur le respect des réglages du procédé et des modes opératoires plutôt que sur l’unique contrôle du produit,

– mise en place de cartes de contrôle pour le suivi des seuls paramètres du procédé dont l’évaluation n’est pas facilement réalisable (exemple de paramètre : état d’une vis mélangeuse, la carte de contrôle portant sur la caractéristique la plus directement liée au paramètre : viscosité d’une matière plastique),

– réalisation d’une étude SMED pour minimiser les temps ET fiabiliser les réglages des paramètres procédé lors des changements de format,

Ces prestations seront réalisées au forfait ou en régie après accord préalable.

Ces prestations peuvent comprendre des formations par exemple : formation à la Maîtrise Statistique du Procédé ou Statistical Process Control (voir autres formations).

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Accompagnement pour l’analyse des résultats d’un plan d’expériences

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La première étape de l’accompagnement consistera à vous fournir les documents suivants :

– les feuilles d’essais : véritable gamme de chacun des essais (valeur des réglages de chacun des facteurs); ces feuilles sont générées par le logiciel KitTag (dont c’est une des spécificités). Ces feuilles vous serviront de check-list autorisant le lancement d’un essai.

– les feuilles d’enregistrement des caractéristiques mesurées; ces feuilles permettent de présenter les résultats des mesures issues des essais selon un formalisme simplifiant le dépouillement.

La réalisation des essais et des mesures sont de la responsabilité du client, lequel aura été sensibilisé à la rigueur nécessaire pour ces 2 opérations (point 6 des 7 points clé).

Le dépouillement est réalisé par nos soins avec le logiciel KitTag. Tous les documents d’analyse des résultats sont exportés dans le rapport d’analyse que nous vous remettrons. Ce rapport préconise 2 configurations (combinaison de niveaux des facteurs) qui permet :

– l’une permettant de minimiser solidairement la dispersion attendue pour toutes les caractéristiques du produit testé,

– l’autre d’atteindre solidairement le niveau voulu pour toutes les caractéristiques tout en minimisant leur dispersion.

C’est l’utilisation d’un indicateur de performance particulier (le ratio signal sur bruit) qui permet d’atteindre simultanément un objectif de centrage (atteinte de la valeur souhaitée) et de dispersion minimale autour de cette valeur.

Le 7ème et dernier point clé va consister à valider ces prévisions par réalisation d’un ou 2 essais supplémentaires; la comparaison entre les résultats prévus et réels, validera ou non le modèle prédictif sous-tendu par le plan réalisé selon l’importance de l’écart. Le modèle vous fournira une hiérarchie de l’influence des facteurs testés pour chacune des caractéristiques produit.

Si les résultats sont satisfaisant entre terme de capabilité (atteinte de la cible et reproductibilité), il vous sera proposé si besoin un accompagnement pour industrialiser la solution validée.

En cas où un écart important existe entre prévu et réel et après réalisation d’1 ou 2 essais supplémentaires, il pourrait être nécessaire de réaliser un nouveau plan afin de prendre en compte les interactions responsables de l’écart. Ce nouveau plan, bâti par nos soins, vous sera soumis comme une nouvelle demande d’investissement.

Voir proposition de solutions de pérennisation chiffrées

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