Créer un plan de Taguchi

Un plan de Taguchi est un plan d'expériences qui vous permet de choisir un produit ou un procédé qui fonctionne de manière plus cohérente dans son environnement d'exploitation. Les plans de Taguchi partent du principe que les facteurs à l'origine de la variabilité ne peuvent pas tous être contrôlés. Ces facteurs incontrôlables sont appelés facteurs de bruit. Les plans de Taguchi essaient d'identifier les facteurs contrôlables (facteurs de contrôle) qui minimisent l'effet des facteurs de bruit. Pendant l'expérimentation, vous manipulez les facteurs de bruit de manière à imposer une variabilité, puis vous déterminez les paramètres de facteurs de contrôle optimaux qui rendent le procédé ou le produit plus robuste ou plus résistant face à la variation provoquée par les facteurs de bruit. Un procédé conçu dans cette optique produira des résultats plus cohérents. Un produit conçu dans cette optique aura des performances plus cohérentes, quel que soit l'environnement dans lequel il sera utilisé.

Un exemple classique de plans de Taguchi est fourni par la société japonaise Ina Tile dans les années 1950. La société produisait de trop nombreuses tuiles qui ne respectaient pas les dimensions spécifiées. Une équipe en charge de la qualité a constaté que la température à l'intérieur du four utilisé pour cuire les tuiles variait, ce qui rendait la dimension des tuiles hétérogène. Elle n'a pas pu éliminer la variation de la température car la construction d'un nouveau four était trop onéreuse. Par conséquent, la température était un facteur de bruit. A l'aide de plans d'expériences de Taguchi, l'équipe a constaté que l'augmentation de la teneur en chaux de l'argile, un facteur de contrôle, rendait les tuiles plus résistantes, ou robustes, face à la variation de la température dans le four, ce qui a permis de fabriquer des tuiles plus uniformes.

Effectuer l’analyse

Procédez comme suit pour spécifier la conception.
Entrez le nom de la variable de réponse
La feuille de calcul comprend une colonne portant ce nom dans laquelle vous entrez les données de l’expérience.
Nombre de niveaux
Sélectionnez le nombre de facteurs à 2 niveaux et le nombre de facteurs à 3 niveaux. Les niveaux sont le nombre de paramètres à étudier dans l’expérience. Par exemple, un spécialiste du marketing mène une expérience qui inclut un facteur pour le type de contenu d’un site Web pour l’affichage d’une publicité. Le spécialiste décide d’inclure dans l’étude un site Web de basket-ball, un site d’actualités internationales et un site d’actualités sur les célébrités. Ces types de contenu forment un facteur à 3 niveaux.
Tableau des facteurs
Sous Nom, entrez un nom descriptif pour chaque facteur.
Dans le tableau, les facteurs à 2 niveaux sont les premiers et les facteurs à 3 niveaux sont les deuxièmes. Sous Valeurs des niveaux, entrez les valeurs de niveau pour chaque facteur. Par exemple, un ingénieur veut tester deux températures différentes et entre 150 300. Si vous avez un facteur de texte et que les niveaux n’ont pas d’ordre naturel, vous pouvez spécifier les niveaux dans n’importe quel ordre.
Nombre d’essais
L’ajout d’exécutions peut contribuer à augmenter la précision de votre modèle et à augmenter la puissance de détection des effets. Pour déterminer le nombre d’exécutions à inclure dans votre conception, tenez compte des ressources disponibles et de l’objectif de votre conception. Par exemple, dans une phase de conception précoce, vous pouvez commencer par le nombre minimum d’exécutions, puis déterminer s’il faut ajouter des exécutions après avoir analysé les données.

Exemple

Un ingénieur chez un fabricant d'équipement de golf souhaite concevoir une nouvelle balle de golf optimisant la distance de trajet dans l'air. L'ingénieur a identifié quatre facteurs de contrôle (matière du noyau, diamètre du noyau, nombre d'alvéoles et épaisseur de l'enveloppe), ainsi qu'un facteur de bruit (type de club de gold). Chaque facteur de contrôle a 2 niveaux. Etant donné qu'il n'existe aucun facteur de signal, l'ingénieur crée un plan de Taguchi statique.

  1. Choisissez Stat > DOE (plan d’expériences) > Conceptions rapides.
  2. Sélectionnez Sélectionner un design à cinq facteurs.
  3. Sélectionnez Créez une expérience avec cinq facteurs catégoriels. Sélectionnez OK.
  4. Sélectionnez Trouvez les paramètres de facteur optimaux pour obtenir une robustesse face aux bruits incontrôlables. Sélectionnez OK.
  5. Dans la nouvelle boîte de dialogue, dans Nombre de niveaux, sélectionnez Cinq facteurs à 2 niveaux.
  6. Complétez le tableau avec les paramètres suivants :
    Nom Niveaux  
    Matière du noyau Polybutadiène Polyuréthane
    Diamètre du noyau 40,6 41,9
    Nombre de fossettes 300 500
    Épaisseur du couvercle 1,6 2,1
    Type de club de golf Fer Broche
  7. Dans Nombre d’essais, sélectionnez 8. Sélectionnez OK.

Le tableau récapitulatif de la conception montre que la conception comporte 8 exécutions. La feuille de travail contient les 8 passages.