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Protocoles

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Sans méticulosité, précision et rigueur dans les procédures de réalisation des essais et de mesures des caractéristiques à optimiser, l’interprétation des résultats sera aléatoire et leur reproductibilité hasardeuse.

Pour éviter ces écueils, la pratique et l’expérience enseignent qu’il faut s’astreindre à formaliser minutieusement les trois types de documents suivants :

• Protocole de réalisation de l’expérimentation.

Ce document technique (voir un exemple de protocole), à l’instar d’une gamme de fabrication, doit définir avec les croquis et commentaires nécessaires, tous les détails :

– d’exécution des essais (moyens à utiliser, valeurs des facteurs devant rester fixes durant toute l’expérimentation, …),

– de réglage des niveaux des facteurs à tester,

– de prélèvements, de rangement, d’identification, … des échantillons qui seront à mesurer.

Ce document doit tout particulièrement insister sur les moyens techniques à mettre en œuvre pour garantir, pendant la durée de chaque essai, le verrouillage aux valeurs prévues, des niveaux des facteurs testés. Il en va de même pour tous les autres facteurs devant rester inchangés pendant la totalité des essais.

• Protocole de mesure des résultats.

Comme une gamme de contrôle ou de métrologie, ce document doit définir avec le maximum de précision :

– les natures des mesures à effectuer, leurs localisations, la précision à respecter, …

– les valeurs cibles spécifiées, et les conditions dans lesquelles elles doivent être mesurées (température, hygrométrie, durée de vieillissement avant mesure, …),

– les moyens à utiliser pour effectuer les mesures, …

Il en va de même pour tous les autres facteurs devant rester inchangés pendant la totalité des essais.

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Diagnostic d’un procédé ou d’un produit sur lequel on veut réaliser un plan d’expériences

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Le diagnostic est l’étape la plus importante du déploiement d’un plan et totalise à lui seul 5 des 7 étapes clés :

1) Définition chiffrée de l’objectif : cela consiste à estimer ce que nous coûte aujourd’hui le problème à résoudre et l’espoir raisonnable de gain (stabilisation au meilleur niveau qualité observé); c’est la base qui permettra de calculer la rentabilité prévisionnelle du plan d’expériences,

2) Mise en commun de toutes les expertises : constitution d’un groupe pluridisciplinaire de 5 à 7 personnes qui connaissent chacun à leur façon le procédé ou le produit (production, régleur, méthodes, maintenance, contrôle, industrialisation, BE ou R & D, programme, …), animé par un maître d’œuvre interne à l’entreprise,

3) Choix correct des caractéristiques à optimiser et des modalités de leur mesure : les mesures doivent être en rapport étroit avec les problèmes rencontrées et capables (suffisamment précises en regard du niveau attendu de reproductibilité de fabrication; c’est souvent un point dur que nous ne vous feront court-circuiter sous aucun prétexte,

4) Choix des facteurs et des valeurs de leurs niveaux à tester : ce choix se fera à partir d’une analyse réalisée sur le terrain (devant le procédé ou le produit) en utilisant diverses méthodologies (5M, process-maping, … et beaucoup de bon sens). La reproductibilité des réglages et la suffisance des écarts entre les niveaux qui seront testés est primordiale pour l’interprétation et la reproductibilité ultérieure. C’est le point sur lequel notre plus value (expérience des procédés) est la plus forte en vous obligeant à regarder votre problème de façon nouvelle,

5) Choix de la stratégie pour l’étude des interactions : « sur un plan industriel, il y a plus à gagner à multiplier le nombre de facteurs testés, qu’à s’appesantir sur les problèmes d’interactions »; de cette stratégie découlera le choix d’une matrice d’expériences qui sera toujours fractionnaire et orthogonale pour permettre une exploitation ultérieure de la dispersion.

Si quelques points n’ont pu avoir de réponses immédiates, ils feront l’objet d’investigations dont l’aboutissement est impératif avant tout lancement du plan d’expériences.

Nous avons ainsi tous éléments rassemblés au sein d’un protocole qui permet de juger si l’investissement que constitue le plan d’expériences est rentable (essais, mesures, accompagnement pour analyse).

Pour voir la suite l’accompagnement pour analyse.

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