Étude de cas d’une démarche Six Sigma

Contenu Avant-Propos.......................................................................................................................................... 2 Introduction du guide............................................................................................................................. 3 Le guide .............................................................................................................................................. 3 Le Six Sigma ........................................................................................................................................ 3 D : Define (Définir) ................................................................................................................................. 7 Étude pratique :.................................................................................................................................. 7 Étude théorique : Principe et outils de la méthode ‘Define’ .............................................................. 9 M : Mesure ........................................................................................................................................... 14 Méthode de mesure de mesure ....................................................................................................... 14 Nouvelles mesures ........................................................................................................................... 15 A : Analyze (Analyser) ........................................................................................................................... 19 Le cas des plans d’expérience .......................................................................................................... 19 I : Improve (Améliorer) ......................................................................................................................... 24 Validation des plans d’expériences .................................................................................................. 24 Mise en marche d’une nouvelle production..................................................................................... 24 C : Check (Contrôler) ............................................................................................................................ 28 Étude pratique ................................................................................................................................. 28 Explication technique : ..................................................................................................................... 31 Conclusion ............................................................................................................................................ 34 Bibliographie générale ......................................................................................................................... 35 Table des illustrations .......................................................................................................................... 37 Avant-Propos Le présent guide a été réalisé dans le cadre de l’Unité d’Enseignement Ingénierie de Projet (QPO11) à l’Université de Technologie de Compiègne (UTC). Notre groupe de cinq étudiants en Master 2 a envisagé de réaliser un projet pour améliorer des processus avec Six Sigma. Nous désirons vous présenter avec plus de détails les cinq étudiants ayant réalisés ce projet. Leurs spécificités de culture et de formations peuvent vous donner une meilleure compréhension des motivations de chacun. Lilian Chavanon , France. Après 15 ans de management en Supply Chain, Lilian a choisi de reprendre ses études au sein de l’UTC afin de développer ses compétences en management des risques et Qualité, Hygiène, Sécurité et Environnement. Xueyun Cheng , Chine. Elève ingénieur spécialisé en Génie des Systèmes Mécaniques à l’UTC, Xueyun a choisi de prendre la formation de master Qualité en parallèle afin d’avoir une double compétence. Florie Genoud , France. Après un DUT en Qualité Logistique Industrielle et Organisation et une année d’étude à l’étranger, Florie a voulu confirmer ses compétences en qualité en effectuant un master Qualité et Performance dans les Organisations plutôt orienté sur un côté service. Ons Ghliss , Tunisie. Ingénieur en Génie électrique, spécialité électronique Après un stage à l'UTC, Ons a choisi de suivre le master Qualité et performance dans les organisations à l'UTC afin d'acquérir une double compétence. Dans le but est de compléter sa formation initiale d'ingénieur axée sur la technique par une formation qui lui permettra d'acquérir des compétences en Qualité mais aussi des compétences managériales. Dyah Okty Moerpratiwi , Indonésie. Diplômée en Indonésie en génie civil, Okty reprend ses études en master après une année travail en tant que le contrôleur de projets. Elle va obtenir un double diplôme en France et en Indonésie afin d’avoir une double compétence en technique de génie civil et en management de qualité. Comme vous avez pu le constater, les cinq étudiants porteurs de ce projet ont fait de leur multi culturalité une force. Au cours de la rédaction de ce guide, les discussions ont été fortes afin de comparer les pratiques dans les différents pays Nous tenons à remercier particulièrement monsieur Jean-Pierre Caliste pour sa disponibilité et son engagement auprès de nous tout au long du projet. De plus, nous accordons toute notre gratitude monsieur Gilbert Farges, l’initiateur de ce projet, et donc, du présent guide. Pour conclure, nous tenions à vous rappeler que ce guide est issu de travaux universitaires. Les étudiants qui l’ont écrit sont en cours d’apprentissage dans le domaine de la qualité. Des imperfections et des erreurs peuvent s’y être glissées malgré notre vigilance. Nous vous prions de ne pas nous en tenir rigueur et de nous en informer afin que nous puissions rétablir des informations vraies. Introduction du guide Le guide Quel est le but de ce guide ? Le but du guide est de vous prouver que le Six Sigma n’est pas une méthode à craindre. Au premier abord, cette méthode peut paraître complexe. Pourtant, ce n’est qu’une série d’outils simples, que vous utilisez déjà peut-être au sein de votre entreprise, et qui pourrons vous faire gagner de l’argent et du temps. Quel est le principe du guide ? Le guide a pour principe de simuler une production et sa variabilité, qui est l’essence du Six Sigma. Pour cela, nous avons utilisé une catapulte en guise de machine de production et des lancers simulant le produit fini. Les lancers symbolisent le produit fini et notre cible est le meilleur produit à atteindre. Que vais-je trouver dans ce guide ? Dans ce guide, nous vous présenterons une étude de cas sur une démarche Six Sigma. Au cours de la démarche, nous serons amenés à vous donner des informations sur des outils basiques de la démarche, mais également des ressources utiles pour chaque parties, notamment des lectures pour approfondir certains points. Contexte de réalisation du guide Le présent guide a été rédigé dans le cadre d’un projet universitaire afin de donner aux TPE et PME une approche simplifiée du Six Sigma à travers une étude de cas simple. Du fait de sa nature universitaire, ce guide est donc certainement imparfait. Cependant, nous avons fait de notre mieux pour vous présenter des résultats L’outil d’autodiagnostic En marge de ce guide, nous vous proposons également un outil d’autodiagnostic. Cet outil vous permettra de voir si vous possédez les compétences nécessaires pour établir un Six Sigma. Le Six Sigma Qu’est-ce que le Six Sigma ? En s’intéressant à la qualité, les coûts diminuent En s’intéressant aux coûts, la qualité diminue Le Six Sigma est une méthode d’amélioration de la qualité qui permet de réduire la variation des processus. Cette méthode est un indicateur de performance dont le but ultime est de ne réaliser que 3,34 pièces mauvaises parmi un million. La démarche est une approche globale qui peut se décliner de différentes manières : Pourquoi faire du Six Sigma ? Le Six Sigma permet de concilier assez facilement plusieurs objectifs, dont le principal est l’amélioration la performance globale de l’entreprise. A traves cette amélioration, l’entreprise verra : -une augmentation ainsi qu’une fidélisation des clients grâce au progrès de la qualité - une réduction des dépenses grâce à une minimisation du nombre de rebuts, de retouches et de gaspillages au cours de la production - une optimisation de l’efficience des moyens de production - une augmentation significative du chiffre d’affaires de par la réduction des coûts et l’amélioration de la qualité Quelle est la démarche DMAIC ? DMAIC est une abréviation qui présente les cinq étapes de la démarche de réduction de la variation des processus. Cette approche est une ligne de conduite pour effectuer une démarche Six Sigma. Figure 1 : Méthode DMAIC Y-a-t-il des documents de références ? Pour le Six Sigma, il existe des normes et fascicules disponibles : - _Norme ISO 13053-1_ : Six Sigma – Méthode quantitative dans l’amélioration de processus – Partie 1 : Méthodologie DMAIC (Define, Measure, Analyse, Improve, Check)  Présentation des points essentiels du Six Sigma (philosophie du Six Sigma, intégration du personnel au projet Six Sigma, sélection des projets de Six Sigma, présentation de la démarche DMAIC) - _Norme ISO 13053-2_ : Six Sigma – Méthode quantitative dans l’amélioration de processus – Partie 2 : Outils et technique  Présentation de chaque étape du Six Sigma ainsi que les outils disponibles pour effectuer chacune des étapes. - _Fascicule FD X 06-090_ : Six Sigma, une démarche utilisant les outils statistiques – Outils statistiques  Présentation de chacun des outils du Six Sigma selon trois axes (en quoi cela consiste ? À quoi l’outil sert-il ? Comment fait-on ?) - _Fascicule FD X 06-091_ : Démarche Lean, Six Sigma, Lean Six Sigma – Exigence des compétences des chefs de projets d’amélioration et des animateurs d’atelier  Présentation de la classification des types de projet, des rôles et des responsabilités des responsables de projets au sein d’un projet, les niveaux de compétences nécessaires pour la mise en place des projets Il n’est cependant pas nécessaire d’avoir toutes ces normes et fascicules pour comprendre la démarche Six Sigma. De nombreux ouvrages reprennent cette méthode en l’expliquant. D : Define (Définir) L’étape D de la démarche DMAIC est une phase d’une importance cruciale car elle permet de bien cerner et comprendre la problématique. Pour cela une base de données de la production obtenue par l’entreprise est indispensable comme point de départ pour pouvoir identifier la problématique. Pour ce guide, nous avons simulé la réalisation d’une production en catapultant un objet sur une table. Le but étant de place l’objet dans la cible. La cible symbolise le produit parfait, alors que la catapulte symbolise le processus de production. De la sorte, nous sommes capables d’obtenir une base d’étude pour notre guide. La réalisation de ces expériences nécessite la détermination des conditions de travail. Étude pratique État des lieux de la production Pour la réalisation des tests de production, il fallait fixer un nombre de paramètres : Objectif : Lancement d’un objet sur une cible à 50cm de la catapulte Nombre de lanceurs : 3 personnes Nombre de lancers : 25 lancés par personne (ce nombre élevé de lancés permet de voir l’influence de la répétitive sur les résultats obtenus) Tolérance : ± 7 cm. Production et calcul des capabilités : Figure 2 : Relevé des premières productions D’après ce relevé, on constate une grande dispersion des résultats par rapport à l’objectif pour une même série de lancers mais aussi pour les différentes séries et donc cela signifie que le processus de lancers n’est pas fiable. Calcul et analyse de la capabilité Afin d’observer si notre processus de production est capable ou non de manière chiffrée, nous avons calculé la capabilité. Il s’agit du niveau de performance d’un processus par rapport aux limites admissibles (Cp). Une autre capabilité peut être calculée, le Cpk qui permet de déterminer si le processus est centré par rapport aux limites de spécifications. Ces calculs ont donnés les résultats suivants :  Cp = 0,088274279  Cpk = 0,092264592 Nous remarquons très bien que Cp < 1,33 ce qui est très insuffisant. Dans le cas de cette étude, cela signifie que le processus n’est pas capable. État des lieux de la mesure Le moyen de mesurer notre production ne nous semble pas très performant. Mais, entre le « sembler » et le « être », il y a une grande différence. C’est pourquoi nous désirons mettre en place une étude de R&R (Reproductibilité et Répétabilité). Pour notre étude, nous avons privilégié l’utilisation d’une feuille de calcul disponible sur internet. L’utilisation d’outil déjà maitrisé est un plus dans notre développement. Nous voudrions souligner l’importance de ce genre d’outil qui permet une meilleur compréhension ainsi qu’une meilleure capacité d’exécution. Grâce à cette feuille de calcul [1], nous avons pu constater que notre capabilité processus était loin d’être bonne. En effet, nous avons un Cpc (capabilité du processus de contrôle) de 0 pour les mesures en X et en Y. Dans ce cas, nous allons devoir agir sur le moyen de mesure afin de ne pas perturber la dispersion de notre production avec la dispersion de notre moyen de mesure. Étude de la problématique Afin de réduire cette dispersion et améliorer le processus il est indispensable de bien étudier la problématique afin de dégager les causes en tenant en compte des différents facteurs. Pour cela, nous avons réalisé un QQOQCP afin de mieux cadrer le problème avant de se lancer dans la recherche des solutions. 1 Pillet M. Outils Excel . Disponible à l’adresse : http://web.qlio.univ- savoie.fr/pillet/Outils%20Excel.htm. À l’aide du QQOQCP, nous avons bien identifié notre problématique ainsi que les différentes parties prenantes. Étude théorique : Principe et outils de la méthode ‘Define’ Principe de la méthode ‘Define’ L’étape Define repose sur trois phases essentielles : Récolter les données nécessaires pour évaluer le processus de production en analysant les retours client, le marché ainsi qu’en revoyant les exigences des clients. Identifier la problématique, analyser les risques du projet ainsi que l’organisation du travail par la rédaction de la charte du projet et les différents d’outils de planification et gestion du temps. Caractériser les différentes activités du processus. La phase Define a comme finalité d’identifier le but du projet. Cela réside essentiellement dans le fait de bien identifier la problématique. Dans le cas contraire, nous pouvons avoir une mauvaise compréhension du problème observé en production et par conséquent une mauvaise identification des défaillances, des causes et des solutions. Ce qui constituerait une dérive pour tout le reste de la démarche. Outils et techniques utilisés Calcul de la capabilité : Cp et Cpk - Cp : Indice de capabilité Il présente l’aptitude d’un processus à respecter des spécifications, à atteindre en permanence le niveau de la qualité souhaité. Il donne également le rapport entre la dispersion du processus (sa variabilité) et la plage entre les tolérances. Avec Ts = Tolérance supérieur , Ti = Tolérance inférieur Capabilité Interprétation Cp > 1,33 Capabilité idéale, à maintenir 1,33 > Cp > 1 Capabilité trop juste : une dérive peut apparaitre 0,67 > Cp Capabilité très insuffisante : Analyse immédiate des causes, révision des tolérances, actions correctives Figure 3 : Tableau d'interprétation des capabilités (Cp) - Cpk : Il présente le centrage de la production par rapport aux limites de la tolérance. Un Cpk élevé indique non seulement que la production est répétable, mais qu'elle est également bien centrée dans l'intervalle de tolérance (et qu'il y aura peu de risque de voir des pièces produites en dehors des tolérances). Avec Ts = Tolérance supérieur , Ti = Tolérance inférieur, moy = moyenne des résultats Capabilité Interprétation Cpk > 1,33 Capabilité idéale : procédé centré, à maintenir 1,33 > Cpk Capabilité trop juste : une dérive peut apparaitre, mettre en place une démarche d’amélioration pour comprendre la dérive et la stopper Figure 4 : Tableau d'interprétation des capabilités (Cpk) Étude du moyen de mesure : R&R La méthode R&R permet de définir si le moyen de contrôle est capable à travers deux points : - L’étude de la répétabilité de l’équipement, c’est-à-dire que si une personne prend deux mesures avec la même pièce, elle trouvera le même résultat. - L’étude de la reproductibilité, c’est-à-dire que deux mesureurs trouvent le même résultat sur la même pièce. Nous allons vous présenter les calculs théoriques nécessaires pour l’application de cette méthode. - _Répétabilité_ Elle donne la variation liée à l’équipement. Elle est calculée à partir de la moyenne de la moyenne des étendues divisée par le coefficient . Ce coefficient correspond aux nombres de mesure par échantillon. [̿] - _Reproductibilité_ Elle présente l’incidence qu’à un opérateur sur la répétabilité de la mesure qu’il effectue. Le calcul de cette reproductibilité passe par plusieurs étapes. Calcul de l’écart-type moyen par opérateur Après avoir calculé cet écart-type moyen par opérateur, Observation de l’influence de l’opérateur √ Calcul de la reproductibilité Ici, deux cas peuvent se produire : L’écart-type des moyennes selon les opérateurs est inférieur ou égal à l’autre partie de l’équation. Cela signifie que l’influence est nulle. L’écart-type des moyennes est supérieure à l’autre partie de l’équation. Cela signifie qu’il y a une incidence de l’opérateur sur la reproductibilité. Dans ce cas, nous pouvons utiliser la formule suivante : [√] ~~(~~ ~~[)]~~ - _La capabilité du moyen de mesure_ Une fois que les calculs de la répétabilité et de la reproductibilité ont été faits, il ne nous reste plus qu’à calculer le R&R. [√] ( ) ( ) Nous avons alors la dispersion globale de l’instrument de mesure. - _Quelle est la définition d’une bonne capabilité du moyen de mesure ?_ Avant d’observer la capabilité d’un moyen de mesure, il faut faire un dernier calcul. %R&R ≤ 10% L’équipement est conforme . 30% < %R&R L’équipement n’est pas conforme . Il y a clairement ici un problème de mesure que ce soit au niveau des instructions de mesure, de l’environnement entourant l’équipement ou encore le manque de formation sur l’équipement. Dans tous les cas, si une amélioration n’est pas entreprise, il faudra penser à changer le moyen de mesure. Figure 5 : Conformité des moyens de mesures à la suite d'une étude R&R Définition d’une problématique : QQOQCP Cette méthode permet d’analyser les problèmes d’une activité sur toutes les dimensions. Il est ainsi plus facile de décrire la situation en adoptant une attitude interrogative systématique. Le QQOQCP repose sur des questions élémentaires très pratiques pour mettre de l’ordre dans les idées. Qui ? : Quelles sont les personnes impliquées dans le problème ? (qu’elles soient émettrices ou réceptrice, interne ou externe) Quoi ? : Quel est le problème ? Quels sont les faits, les chiffres, les résultats qui le prouve ? Où ? : Où se pose le problème ? À quel endroit ? Dans quel lieu ? Quand ? : Quand apparait le problème ? À quel moment ? Comment ? : Comment peut-on mesurer le problème ? Comment pourra-t-on mesurer ses solutions ? Pourquoi ? : Pourquoi doit-on résoudre le problème ? Quels sont les enjeux que nous devons avoir ? De plus, chacune de ses questions peut être compléter par un Combien ? afin de pouvoir les chiffrer avec beaucoup de précision. Le QQOQCP est un outil efficace qui permet une visualisation immédiate de la problématique. Pour conclure, nous tenions à rappeler que l’étape Define, de définition de problème peut utiliser d’autres outils, peut-être plus pertinent pour votre entreprise, par exemple : La charte de projet pour définir les tenants et aboutissants du projet Six Sigma mené dans l’entreprise La matrice KANO pour observer les désirs des clients Les outils de planification tels que le PERT et le GANTT qui permettent de tenir les délais dans les projets. Des calculs financiers pour estimer les pertes de la non qualité et les gains attendus par la mise en place d’une démarche Six Sigma. La cartographie du processus, afin de cibler les processus dont le problème provient, voire les processus transverses. M : Mesure Méthode de mesure de mesure Un choix nécessaire Comme nous l’avons constaté lors de la partie de définition, notre moyen de mesure demeure assez aléatoire. L’étude R&R nous l’a prouvé, avec un Cpc inférieur à 4, nous ne pouvons pas continuer avec notre système de mesure actuel Ainsi, nous avons décidé de changer la méthode de mesure afin de la rendre plus efficiente. Après réflexion, deux méthodes sont apparues pour que le point de chute du lancer soit plus facilement identifiable par le mesureur. Figure 6 : Choix de la méthode de mesure La méthode choisie est l’utilisation de sable qui est plus simple à mettre en place dans un environnement comme le nôtre. Validation de la nouvelle méthode de mesure : Cas pratique Nous avons donc par la suite fait une nouvelle étude R&R afin de voir si cette amélioration du moyen de mesure était pertinente. Pour cette étude R&R, nous avons disposé du sable sur la cible de mesure, puis demander à nos opérateurs de mesure de positionner les points de retombé des lancers. Nous avons effectué notre étude sur dix lancés. Lancé Opérateur 1 Col3 Col4 Col5 Opérateur 2 Col7 Col8 Col9 Lancé Mesure 1 Mesure 1 Mesure 2 Mesure 2 Mesure 1 Mesure 1 Mesure 2 Mesure 2 Lancé X Y X Y X Y X Y 1 -4,4 0 -4,4 0 -4,5 0 -4,3 0 2 -3,3 -6,9 -3,3 -6,9 -3,4 -6,8 -3,3 -6,8 3 -0,7 -14,2 -0,7 -14,3 -0,8 -14,2 -0,8 -14,2 4 -5,5 7,9 -5,6 7,9 -5,6 7,9 -5,7 7,7 5 -0,5 -14,3 -0,5 -14,3 -0,5 -14,4 -0,5 -14,3 6 -0,5 4,4 -0,5 4,4 -0,5 4,5 -0,5 4,5 7 -1,8 12,3 -1,7 12,3 -1,8 12,3 -1,7 12,3 8 -8,8 14,1 -8,8 14,1 -8,8 14,1 -8,9 14,1 9 3,5 -4,8 3,5 -4,9 3,5 -4,9 3,5 -4,9 10 0,6 5,9 0,6 5,9 0,6 5,9 0,6 5,9 Figure 7 : Mesure pour étude R&R À la suite de ces mesures, nous avons étudié la capabilité du processus de contrôle (Cpc). Celui-ci est égal à 24,92 pour les mesures en X et à 45,77 pour les mesures en Y [2] . Comme notre Cpc est supérieur à 4, nous pouvons en conclure que notre moyen de mesure est capable. À présent, nous sommes certains que notre problème de variabilité dépendra uniquement du processus et non plus du moyen de mesure de ce processus. Nouvelles mesures Cas pratique Dans le cadre de cette étude, de nouvelles mesures ont été faites. L’objectif ici est de trouver quelle est la meilleure configuration de lancer pour obtenir la meilleure performance par rapport à la cible. Trois facteurs, qui semblent influer sur le processus de catapultage, ont été trouvés. Dans le tableau ci-après, vous les retrouverez, ainsi que leurs différents niveaux d’opérabilité. Facteur Niveau 1 Niveau 2 Catapulte Pied fixé au sol Pied maintenu manuellement Angle de lancé Bas Moyen Position du personnage lors du lancé De face Allongé Figure 8 : Facteurs et niveaux des plans d'expérience La décision a été prise de faire varier les essais selon les valeurs suivantes. Du fait du caractère très aléatoire des lancers, nous avons préféré faire 4 lancers différents. Dans un plan d’expérience fait en entreprise seul un essai est nécessaire pour chacune des combinaisons. ESSAIS CATAPULTE ANGLE POSITION LANCER 1 Col6 LANCER 2 Col8 LANCER 3 Col10 LANCER 4 Col12 MOYENNE Col14 X Y X Y X Y X Y X Y *1 * 1 1 1 -4 7 -7,9 11 -3,4 7 -0,9 6,1 -4 7,775 *2 * 1 1 2 7,4 12 -7,4 6,9 -18 -3,5 -6,3 -13 -6,15 0,6 *3 * 1 2 1 3,1 -36,6 -6,6 -25,4 -0,5 -28,8 2,8 -36,6 -0,3 -31,85 *4 * 1 2 2 -3 -4,2 -2,8 -8,5 6,7 -7,3 -6 -17,2 -1,3 -9,3 *5 * 2 1 1 -1 -4,8 -1,3 -10,3 4,7 1,7 4,4 -0,4 1,775 -3,45 *6 * 2 1 2 -4 -32,3 -5,1 0,2 -18 -16,7 11,7 -1,2 -3,97 -12,5 *7 * 2 2 1 2,4 -23,3 -0,5 -22,3 3,6 -31,9 -3 -13,2 0,625 -22,675 *8 * 2 2 2 -8 -11,7 -5,2 -25,8 -0,4 -4,4 -0,2 -21 -3,47 -15,725 Figure 9 : Mesure de plans d'expérience La réalisation des essais donne le graphique suivant. 2 Cette mesure a été calculée grâce à une feuille de calcul R&R Charbonneau disponible gratuitement en ligne à l’adresse suivante : http://web.qlio.univ-savoie.fr/pillet/Outils%20Excel.htm Réalisation des essais du plan d'expérience Moyenne Essai 1 Moyenne Essai 2 Moyenne Essai 3 Moyenne Essai 4 Moyenne Essai 5 Moyenne Essai 6 Moyenne Essai 7 Moyenne Essai 8 Col1 Col2 Col3 Col4 35 Col6 Col7 Col8 Col9 35 25 15 5 8 - 8 - 6 - 4 - 2 0 2 4 -15 -5 -25 Y Figure 10 : Moyenne des essais des plans d'expérience Nous analyserons dans la prochaine partie du guide les résultats que nous avons trouvés. Explication techniques Pour ces nouvelles mesures, nous avons utilisé le système des plans d’expérience. Qu’est-ce qu’un plan d’expérience ? Il permet d’organiser, et ainsi d’optimiser, les essais pour les études industrielles. Il existe trois critères principaux motivant le choix de plan d’expérience : - une acquisition de connaissance : chacun des essais effectués lors des plans d’expérience donne une certaine - une minimisation du nombre d’essais : les essais sont optimiser afin d’essayer de garantir la meilleure solution possible le plus facilement possible - une précision maximale : les essais sont effectués afin d’offrir une réponse la plus pertinente possible. Comment le construire ? TOUT PLAN SE CONSTRUIT A PARTIR DE L’EXPERIENCE QUE L’ON A S’il n’y a qu’un commandement à retenir pour les plans d’expérience, c’est celui-là. Si l’on ne sait rien du processus étudié, il ne sera pas possible de construire un quelconque plan. Vous pouvez trouver deux types d’expérience dans votre entreprise : - L’expérience relative aux facteurs et à leur variation proche. En d’autres mots, si vous ne savez pas comment régler la machine et/ou quels types de réglage influent sur votre produit, il est nécessaire de vous informer sur ces points. - L’expérience sur la manière dont les facteurs vont se combiner entre eux. Il s’agit ici d’observer de d’avoir conscience des facteurs pouvant influer les uns envers les autres. De ce fait, il ne faut pas hésiter à se tourner du côté des « Experts ». Ce sont les personnes qui travaillent sur les machines depuis quelques temps et qui sont capable de trouver quels sont les facteurs nécessaires pour l’étude. Ces « Experts » sont le cœur de la compétence métier. METHODE DE CONSTRUCTION D’UN PLAN D’EXPERIENCE Identification des facteurs Identification des interactions possibles entre les facteurs Création du plan d’essais selon les informations récoltées précédemment Réalisation des essais Dans notre cas, au vu du faible nombre de facteur, nous avons décidé de créer un plan complet. C’est-à-dire que toutes les variations possibles des facteurs ont été étudiées. Particularité de notre étude Dans notre étude, nous sommes restés sur un cas extrêmement basique qui faisait varier 4 facteurs à 2 niveaux. Il faut savoir que la réalité est souvent plus complexe. De nombreux autres éléments sont étudiables, rendant les plans d’expérience plus difficiles. - Interaction Il arrive fréquemment que l’on constate des interactions entre les facteurs, c’est-à-dire que le système ne réagit pas de manière identique à la variation d’un facteur selon la configuration d’un autre facteur. Prenons un exemple simple pour expliquer ce qu’est l’interaction. Nous voulons observer les changements de température dans une pièce selon si la fenêtre est ouverte, si la porte est ouverte ou bien si les deux son ouvert. La pièce a toujours la même température au début de l’expérience, soit 20 degrés. Nous voulons voir en combien de temps la pièce atteint la température de 17 degrés. Dans un premier temps, nous ouvrons uniquement la porte. Au bout de 20 minutes, la température désirée est atteinte. Dans un second temps, nous ouvrons uniquement la fenêtre. Au bout de 15 minutes, la pièce atteint la température désirée. Dans un dernier temps, nous ouvrons à la fois la fenêtre et la porte. Au bout de 5 minutes, la température de la pièce atteint la température que nous désirions avoir. Le courant d’air entre la porte et la fenêtre a fait diminuer la température bien plus vite qu’avec uniquement la porte ouverte ou uniquement la fenêtre ouverte. Ici, nous avons une interaction entre la porte et la fenêtre qui créer un courant d’air. Cette interaction « courant d’air » doit être prise en compte dans la rédaction des plans d’expérience afin d’éviter les erreurs. Le phénomène des interactions est notamment pris en compte par les plans fractionnaires dont nous parlerons dans la prochaine partie. - Plans fractionnaires Dans les cas concrets, il arrive très fréquemment que le nombre d’essais soit très grand. Dans ce caslà, surtout si les essais sont couteux et/ou nécessite un temps de mise en œuvre important, il est conseiller de faire un plan fractionnaire. Il s’agit ici de ne faire qu’une partie des essais. Par exemple pour notre étude de cas, seul quatre des huit essais auraient été effectués. La table suivante, tiré des travaux de Genichi Taguchi, permet de modéliser ce plan fractionnaire. ESSAIS CATAPULTE ANGLE POSITION LANCER 1 Col6 LANCER 2 Col8 LANCER 3 Col10 LANCER 4 Col12 MOYENNE Col14 X Y X Y X Y X Y X Y *1 * 1 1 1 -4 7 -7,9 11 -3,4 7 -0,9 6,1 -4 7,775 *2 * 1 2 2 -3 -4,2 -2,8 -8,5 6,7 -7,3 -6 -17,2 -1,3 -9,3 *3 * 2 1 2 -4 -32,3 -5,1 0,2 -18 -16,7 11,7 -1,2 -3,97 -12,5 *4 * 2 2 1 2,4 -23,3 -0,5 -22,3 3,6 -31,9 -3 -13,2 0,625 -22,675 Figure 11 : Tableau des plans fractionnaires Dans le tableau suivant, nous présentons les avantages et les inconvénients des plans fractionnaires. L’utilisation de plan fractionnaire reste à l’appréciation de l’entreprise et surtout de ses ressources, qu’elles soient humaines, matérielles ou financières. A : Analyze (Analyser) Dans cette troisième partie, nous allons vous proposer l’analyse des plans d’...