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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés4Aménagement de la salle avec 1 équipeTable de lanimateurVidéo-projecteurZoned...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés6Présentation du scénario2. PRÉSENTATION DE LA CATAPULTE4. CONDUITE DES ESSAIS...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés12Les modalités3 modalités9 modalités (3 x 3)7 modalités3 modalités3 modalités
kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés13Résultat du tirFacteursLa recherche des causesCollez le maximumde post-it. P...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés153. INTRODUCTION AU PLAND’EXPÉRIENCE
kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés16Leffet dun facteur : la position de lélastique200 Expér. Moyenne Effet de A ...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés18Calcul des effetsExp. Moy.Effetde AEffetde BRép.1 1 1 1 239 cm2 1 1 2 209 cm...
kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés19A auniveau 2A auniveau 1B au niveau 2209 cm161 cmB au niveau 1239 cm191 cmRe...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés23La définition des missions des participantsRéglageTirMesureCalcul
kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés24Choisir les facteurs à gérerFixationélastiqueElastiquePosition projectilePro...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés26Préparation de lexpérimentationA B AB D AD AC C1 1 1 1 1 1 1 12 1 1 1 2 2 2 ...
kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés27Définition du protocole des essaisDéfinition des conditionsde lexpérimentati...
kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés28Conduite de lexpérimentationA B AB D AD AC C Résultats des expériences Moyen...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés365. ROBUSTESSE ETPLANS PRODUITS
kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés37CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 37La fonction Perte de QualitéY0Tol...
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kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés39CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 39Le ratio Signal / BruitSignal = r...
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  1. 1. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés1
  2. 2. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés2Objectifs du JeuFaire découvrir aux participants une démarche expérimentale pouroptimiser les performances dun produit ou dun processusÀ lissue de cette formation, les participants auront compris ce que sontles Plans dexpérience et appris à les mettre en œuvre selon la méthodeTAGUCHIAdaptation du scénario aux objectifs de la formation– Le scénario comporte :• une 1ère partie obligatoire• et une 2ème partie optionnelle : celle-ci sera mise en œuvre en fonction du tempsdisponible et des objectifs pédagogiques– Le scénario comporte des parties pratiques et des parties théoriques.– Celles-ci peuvent être développées soit pendant le jeu, soit après.– Si les participants ont déjà les connaissances théoriques avant decommencer le jeu, on peut sen passer et le Jeu sert seulement de mise enapplication.2
  3. 3. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés3Public et DuréePublic concerné :– niveau baccalauréat (pour la première partie)– connaissances plus avancées en mathématiques telles queles logarithmes et la variance (pour la seconde partie)Taille du groupe : entre 4 et 20 personnesAvec deux équipes et une seule catapulte, lasimulation est ralentie (1h00 en plus environ)Première partie : une demi-journéeDeuxième partie : une demi-journée
  4. 4. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés4Aménagement de la salle avec 1 équipeTable de lanimateurVidéo-projecteurZonedaffichagedeléquipeÉquipeEspace de tir : prévoir environ 3 mètresCette implantation estdonnée à titre indicatif.Dautres configurationssont possibles
  5. 5. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés5Aménagement de la salle avec 2 équipesTable de lanimateurVidéo-projecteurÉquipe 2Zonedaffichagedeléquipe2Zonedaffichagedeléquipe1Équipe 1Espace de tir : prévoir environ 3 mètresCette implantation estdonnée à titre indicatif.Dautres configurationssont possibles
  6. 6. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés6Présentation du scénario2. PRÉSENTATION DE LA CATAPULTE4. CONDUITE DES ESSAIS5. ROBUSTESSE ET PLANS PRODUITS6. PLAN PRODUIT AVEC LA CATAPULTEPréparation des essais. Réalisation. Calculs.Mise en application des réglages choisis.Validation des résultats. Analyse de la variance.7. LA CONDUITE DUN PLANDEXPÉRIENCE EN ENTREPRISEFacteurs influents, effet dun facteur, interactions,représentation graphique, table orthogonale, plancomplet, plan fractionnaire, tables de Taguchi.Prise en mains par les participants1. INTRODUCTION GÉNÉRALEFonction Perte de Qualité. Ratio Signal / Bruit.Robustesse et Plans Produits.Exercice dapplication de Plan Produit.Application du concept de robustesse àla catapulte.Le déroulement dun plan dexpérience enentreprise.PREMIÈREPARTIEDEUXIÈMEPARTIE3. INTRODUCTION AU PLANDEXPÉRIENCEHistorique et objectifs
  7. 7. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés72. PRÉSENTATIONDE LA CATAPULTE
  8. 8. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés8Le scénarioNous avons retrouvé une vieille catapulteutilisée par les Romains en 50 avant J.C.mais sans son mode demploi.Nous vous proposons de redécouvrir lesavoir-faire des Romains.
  9. 9. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés9Essais libres1. Faîtes des essais avec la catapulte pour découvrir ses différents réglages.2. Mesurez et notez à chaque essai la distance atteinte.3. Calculez la distance moyenne atteinte sur lensemble des essais.
  10. 10. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés10Quel est lobjectif ?Objectif stratégique ?– Gagner la batailleObjectif du tir ?– Tirer loin et précisMoyen pour y parvenir ?– Maîtriser le fonctionnement de la catapulteMesure ?– Distance entre le pied de la catapulte et le point dimpact
  11. 11. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés11La catapultePosition projectileProjectileElastiqueFixation élastique(avant)Butée avantButée arrièrePiedFixation élastique(arrière)
  12. 12. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés12Les modalités3 modalités9 modalités (3 x 3)7 modalités3 modalités3 modalités
  13. 13. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés13Résultat du tirFacteursLa recherche des causesCollez le maximumde post-it. Pour lemoment, peutimporte la branche.FacteursFacteurs FacteursSur chaquepost-it, uneseulecause.
  14. 14. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés14Classer les facteurs influents1. Écrire G ou N sur chaque ticket (Gérable on Non gérable)2. Placez les tickets N dans la partie gaucheGGGGGGN NNRésultat du tir
  15. 15. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés153. INTRODUCTION AU PLAND’EXPÉRIENCE
  16. 16. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés16Leffet dun facteur : la position de lélastique200 Expér. Moyenne Effet de A Réponse1 1 12 1 2200Expérience 1Expérience 2position delélastiqueA2tensionfaible176176A1tensionforte 224224Effet de A (niveau 1) = + 24 cm,Effet de A (niveau 2) = - 24 cm.
  17. 17. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés17Leffet de deux facteurs : la position de lélastique et lepied200Expérience 1200A2Expérience 3B1200Expérience 2200A2Expérience 4B2Exp. Moy.Effetde AEffetde BRép.1 1 1 12 1 1 23 1 2 14 1 2 2A1B1239239 cmA1B2209209 cm191191 cm161 161 cmtensionfortepiedhauttensionfaiblepiedhauttensionfortepiedbastensionfaiblepied bas
  18. 18. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés18Calcul des effetsExp. Moy.Effetde AEffetde BRép.1 1 1 1 239 cm2 1 1 2 209 cm3 1 2 1 191 cm4 1 2 2 161 cmLeffet de A au niveau 1 est donc égal à : 224 cm - 200 cm = 24 cmLes expérience avec A au niveau 1 donnent en moyenne : (239 cm + 209 cm) / 2 = 224 cmLa moyenne est de : 200 cmLeffet de A au niveau 2 est égal à :Leffet de B au niveau 1 est égal à : (239 + 191) / 2 – 200 = 15 cmLeffet de B au niveau 2 est égal à :176 cm – 200 cm = - 24 cm(209 + 161) / 2 – 200 = - 15 cmLes expérience avec A au niveau 2 donnent en moyenne : (191 cm + 161 cm) / 2 = 176 cm
  19. 19. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés19A auniveau 2A auniveau 1B au niveau 2209 cm161 cmB au niveau 1239 cm191 cmReprésentation graphiqueExp. Moy.Effetde AEffetde BRép.1 1 1 1 239 cm2 1 1 2 209 cm3 1 2 1 191 cm4 1 2 2 161 cmARéponse200 cm224 cm 215 cm176 cm185 cm
  20. 20. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés20CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 20Saturation dune table avec un 3ème facteur CExpérience Moyenne Effet de A Effet de B Effet de C Réponse1 1 1 1 183 cm2 1 1 2 265 cm3 1 2 1 247 cm4 1 2 2 105 cm1221(183 + 265) / 2 - 200 = 24 cm(183 +265 + 247 +105) / 4 = 200 cm(247 + 105) / 2 - 200 = - 24 cm(183 + 247) / 2 - 200 = 15 cm(265 + 105) / 2 - 200 = - 15 cm(183 + 105) / 2 - 200 = - 56 cmEffet de A au niveau 1 :Moyenne :Effet de A au niveau 2 :Effet de B au niveau 1 :Effet de B au niveau 2 :Effet de C au niveau 1 :Effet de C au niveau 2 : (265 + 247) / 2 - 200 = + 56 cmTable orthogonale :pour chaque niveaudun facteur, les autresfacteurs sont autant defois à un niveau quàun autre
  21. 21. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés21Représentation graphique1 2A1 2B1 2C010 cm20 cm30 cm40 cm50 cm-10 cm60 cm-20 cm-30 cm-40 cm-50 cm-60 cm
  22. 22. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés224. CONDUITE DES ESSAIS
  23. 23. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés23La définition des missions des participantsRéglageTirMesureCalcul
  24. 24. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés24Choisir les facteurs à gérerFixationélastiqueElastiquePosition projectileProjectileFixationélastiqueButée arrièrePied
  25. 25. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés25Les modalités3 modalités9 modalités (3 x 3)7 modalités3 modalités
  26. 26. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés26Préparation de lexpérimentationA B AB D AD AC C1 1 1 1 1 1 1 12 1 1 1 2 2 2 23 1 2 2 1 1 2 24 1 2 2 2 2 1 15 2 1 2 1 2 1 26 2 1 2 2 1 2 17 2 2 1 1 2 2 18 2 2 1 2 1 1 2Table L8 (2/7)8 expériences, 2 modalités, 7 paramètresA :Réglage 1 :Réglage 2 :B :Réglage 1 :Réglage 2 :C :Réglage 1 :Réglage 2 :D :Réglage 1 :Réglage 2 :FixationélastiqueElastiquePosition projectileProjectileFixationélastiqueButée arrièrePied
  27. 27. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés27Définition du protocole des essaisDéfinition des conditionsde lexpérimentation• Où placer la catapulte ?• Comment sassurer quelle ne change pas de placeentre deux tirs ?• Comment réduire les vibrations ?• Leffet du vent ?• Comment sassurer de la précision de la mesure ?
  28. 28. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés28Conduite de lexpérimentationA B AB D AD AC C Résultats des expériences Moyenne Étendue1 1 1 1 1 1 1 12 1 1 1 2 2 2 23 1 2 2 1 1 2 24 1 2 2 2 2 1 15 2 1 2 1 2 1 26 2 1 2 2 1 2 17 2 2 1 1 2 2 18 2 2 1 2 1 1 2Effet moyen :Effet des facteursNiveau 1moyenneNiveau 2Niveau 1étendueNiveau 2Chaque équipe conduit ses essais.Pour chaque réglage, elle fait 10 mesuresreportées dans le tableau.Il y a donc au total 80 mesures.
  29. 29. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés29Rappel des règles de calculA B AB D AD AC C Résultat1 1 1 1 1 1 1 1 R12 1 1 1 2 2 2 2 R23 1 2 2 1 1 2 2 R34 1 2 2 2 2 1 1 R45 2 1 2 1 2 1 2 R56 2 1 2 2 1 2 1 R67 2 2 1 1 2 2 1 R78 2 2 1 2 1 1 2 R8Effet de A au niveau 1 = (R1+R2+R3+R4) / 4 - Moy.Moyenne = (R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8) / 8Effet de A au niveau 2 = (R5+R6+R7+R8 ) / 4 - Moy.Effet de B au niveau 1 = (R1+R2+R5+R6) / 4 - Moy.Effet de B au niveau 2 = (R3+R4+R7+R8 ) / 4 - Moy.Effet de AB au niveau 1 = (R1+R2+R7+R8) / 4 - Moy.Effet de AB au niveau 2 = (R3+R4+R5+R6 ) / 4 - Moy.Effet de D au niveau 1 = (R1+R3+R5+R7) / 4 - Moy.Effet de D au niveau 2 = (R2+R4+R6+R8 ) / 4 - Moy.Effet de AD au niveau 1 = (R1+R3+R6+R8) / 4 - Moy.Effet de AD au niveau 2 = (R2+R4+R5+R7 ) / 4 - Moy.Effet de AC au niveau 1 = (R1+R4+R5+R8) / 4 - Moy.Effet de AC au niveau 2 = (R2+R3+R6+R7 ) / 4 - Moy.Effet de C au niveau 1 = (R1+R4+R6+R7) / 4 - Moy.Effet de C au niveau 2 = (R2+R3+R5+R8 ) / 4 - Moy.
  30. 30. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés30Analyse graphiqueEffet moyenMoyenne=Effet moyenDispersion=Échelle des moyennes : cm / graduation Échelle des dispersions : cm / graduation1 2A 1 2B 1 2AB 1 2D 1 2AD 1 2AC 1 2C4 1120 cm16-168-812-128-810-1012-124-430 cm-2,5 -2,5212,510,512,5-2-1 -1-0,5-1
  31. 31. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés31Interprétation des résultatsA B AB D AD AC C1. Tirer le plus loin possible (distance maximale)2. Tirer avec le plus de précision (dispersion minimale)3. Tirer le plus loin possible avec le plus de précision-16-8-12-81012-4A en 2, AB en 1 (donc B en 2), D en 2 (donc AD en 1), C en 1 (donc AC en 2)Distance = 120 (-16, +16)A1A2(+12, -12)AB1AB2(-8, +8)AD1AD2(+10, -10)C1C2(-8, +8)B1B2(-12, +12)D1D2(-4, +4)AC1AC2+ ++++++C en 1, AB en 1, A en 2 (donc AC en 2 et B en 2), D en 1 (donc AD en 2)-2,5 -2,520,5 1-1-1Distance = 120 + 16 + 12 + 8 + 12 - 8 + 10 + 4 = 174 cmDispersion = 30 - 2,5 – 2,5 – 2 – 1 + 1 - 1 - 0,5 = 22,5 cm
  32. 32. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés32Validation des résultats obtenusRéglages choisis :A =B =C =D =DistanceDispersion20 tirs
  33. 33. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés33Résumé de la démarcheDéfinir la performance à optimiser La distanceChoisir le moyen de mesure Le mètreRecenser tous les facteurs agissant sur la réponse Voir Causes EffetClasser les facteurs en gérables et non gérables Pied (G) / Vibrations (NG)Déterminer les modalités des facteurs Position haute, basse, etc.Choisir le Plan dexpérience approprié Table L8 (2/7) avec le choixdes facteurs A, B, C, D.Organiser le protocole expérimental Qui ? Quand ? Comment ?Réaliser les expérimentations Mesurer les résultatsAnalyser les résultats Faire les calculsChoisir les niveaux donnant loptimum RéglageValider les choix Vérifier par des essais.
  34. 34. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés34CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 34Plus de facteursA B C D E F G1 1 1 1 1 1 1 12 1 1 1 2 2 2 23 1 2 2 1 1 2 24 1 2 2 2 2 1 15 2 1 2 1 2 1 26 2 1 2 2 1 2 17 2 2 1 1 2 2 18 2 2 1 2 1 1 2FixationélastiqueElastiquePositionprojectileProjectileA. FixationélastiqueButée arrièrePiedADBCFE
  35. 35. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés35CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 35Plus de modalités2 modalités4 modalités (2x2)2 modalités2 modalitésA B AB C D1 1 1 1 1 12 1 1 1 2 23 1 2 2 1 34 1 2 2 2 45 2 1 2 1 16 2 1 2 2 27 2 2 1 1 38 2 2 1 2 4AD CB
  36. 36. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés365. ROBUSTESSE ETPLANS PRODUITS
  37. 37. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés37CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 37La fonction Perte de QualitéY0ToléranceinférieureTiTolérancesupérieureTsRebutsRetouchesRebutsRetouchesPerten°1n°2n°3Ti TsPerteY0
  38. 38. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés38CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 38Le calcul de la fonction Perte de QualitéCas n°1 : Loptimum est un NominalPour un point Y la fonction Perte vaut : L(Y) = K(Y-Y0)²Pour un échantillon décart type σ centré sur Y la fonction Perte vaut : L(Y) = K(σ²+(Y-Y0)²)Cas n°2 : Loptimum est un MinimumPour un point Y la fonction Perte vaut : L(Y) = KY²Pour un échantillon décart type σ centré sur Y la fonction Perte vaut : L(Y) = K(σ²+Y²)Cas n°3 : Loptimum est un MaximumPour un point Y la fonction Perte vaut : L(Y) = K / Y²Pour un échantillon décart type σ centré sur Y la fonction Perte vaut : L(Y) =KY²1 + 3σ²Y²
  39. 39. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés39CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 39Le ratio Signal / BruitSignal = réponse moyenneBruit = dispersionCas n°3 : Loptimum est un Maximum1Y²(1 + 3σ²Y²S/N(db) = -10 log )Cas n°1 : Loptimum est un Nominala)b)S/N(db) = -10 log (σ²+(Y-Y0)²)S/N(db) = +10 log (Y²/ σ²)Cas n°2 : Loptimum est un MinimumS/N(db) = -10 log (σ²+Y²)
  40. 40. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés40CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 40Calcul du ratio Signal / bruitA B AB D AD AC C Résultats des expériences MoyenneSignal /bruit1 1 1 1 1 1 1 12 1 1 1 2 2 2 23 1 2 2 1 1 2 24 1 2 2 2 2 1 15 2 1 2 1 2 1 26 2 1 2 2 1 2 17 2 2 1 1 2 2 18 2 2 1 2 1 1 2Effet moyenEffet des facteursNiveau 1moyenneNiveau 2Niveau 1 Signal /bruitNiveau 2réglage optimisé1Y²(1 + 3σ²Y²S/N(db) = -10 log )
  41. 41. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés41CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 41Graphe des effets1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2Effet moyenMoyenne=Effet moyenSignal / bruit=Échelle des moyennes : cm / graduation Échelle du signal / bruit: db / graduationA B C DAB AD AC
  42. 42. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés42CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 42Le plan produitFacteurs contrôlés ?Fixationélastique ÉlastiquePosition projectileProjectileFixation élastiqueButée arrièrePiedFacteurs bruitButéeLa façon de procéder du tireurLe ventLe type de sol sur lequel reposela catapulte (= vibrations)Le projectileLe vieillissement de lélastiqueLa dureté de la butée
  43. 43. kit EXPERIENCE® - CIPE, Tous Droits Réservés43CIPE - KIT EXPERIENCE - Guide danimation 43Le plan produitfacteurs contrôlésexpériencesfacteurs bruitsPlan dexpérience pour lesfacteurs contrôlésPlan dexpérience pour lesfacteurs bruitsX = PLAN PRODUITPLAN PRINCIPALPLAN BRUITR1Moyenne Variance Signal /bruitR2 R3 R4

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