APPLICATION DE DOE AU MAÏS ÉCLATÉ
Par Frédérique Desbiens Blais
Applying DOE to Microwave Popcorn : Design of experiments identifies which factors matter and which ones don’t, as well as helping find optimal setting
Mark J. Anderson et Hank P. Anderson. http://www.statease.com/
PLAN DE LA PRÉSENTATION
Ò
Problématique et objectif
Ò
Variables de réponses
Ò
Facteurs et espace de variation
Ò
Plan d’expérience
Ò
Analyse statistiques
Ò
Conclusion
Ò
Recommandations
PROBLÉMATIQUE ET OBJECTIF
Objectif de l’article:
Comprendre la technique du « design of experiment » (DOE) avec un procédé assez connu.
Question des auteurs:
Est-ce que rajouter l’étape de pré-réchauffement, qui augmenterait l’humidité dans le micro-onde, aide vraiment la préparation de popcorn ?
LE POPCORN !
VARIABLES DE RÉPONSE
Ò
Les grains n’ayant pas éclatés Y
1Ò
Le goût du popcorn (qualitative) Y
2Ò
La quantité de popcorn brulé
(non-fiable)FACTEURS + ESPACE DE VARIATION
Facteur Borne inférieure Borne supérieure
A: Marque du popcorn (prix) Générique Grosse marque
B: Temps de cuisson 4 min 6 min
C: Puissance du micro-onde Medium Élevé D: Temps de pré-réchauffement Aucun Oui E: Hauteur de la grille Aucune Élévation
PLAN D’EXPÉRIENCE
Ò
5 facteurs à 2 modalités
Ò
Plan factoriel 2
5-1Ò
16 essais
Ò
2 variables centrées
Problèmes:
Ò
Deux tests ratés
Ò
3 variables centrées ?
Std Essais A B C D E Grains Goût
1 12 -1 -1 -1 -1 1 1.5 7.5
2 9 1 -1 -1 -1 -1 1.4 8.0
3 6 -1 1 -1 -1 -1 1.9 9.0
4 18 1 1 -1 -1 1 0.6 6.5
5 1 -1 -1 1 -1 -1 1.8 7.0
6 14 1 -1 1 -1 1 0.3 7.5
7 7 -1 1 1 -1 1 0.2 2.5
8 5 1 1 1 -1 -1 0.9 1.0
9 17 -1 -1 -1 1 -1 1.7 7.0
10 15 1 -1 -1 1 1 0.8 6.0
11 3 -1 1 -1 1 1 0.6 4.5
12 16 1 1 -1 1 -1 0.9 4.0
13 4 -1 -1 1 1 1 0.6 9.0
14 13 1 -1 1 1 -1 1.3 7.5
15 NA -1 1 1 1 -1 Absent -
16 NA 1 1 1 1 1 Absent -
X 2 -1 -1 -1 1 -1 3.2 8.5
X 8 1 0 1 1 1 0.1 4.0
X 11 1 0 1 -1 -1 0.8 5.0
X 10 -1 0 1 1 -1 1.6 5.5
LEUR ANALYSE STATISTIQUES
A: Marque B: Temps C: Puissance
D: Pré-réchauffement E: élévation
Goût
Grains non-éclatés
Grains non-éclatés Goût
Variables influentes A, B, C et E B, C et BC
Variables non-influentes D A, D et E
Interaction BC
Temps (B) dépend de la puissance (C) du micro-onde
MON ANALYSE DE LEUR MÉTHODE (DOE)
Ò
Probabilité normale est le même
A: Marque B: Temps C: Puissance
D: Pré-réchauffement E: élévation
Goût
Grains non-éclatés
Ò
Mais aucun n’est significatif
MON ANALYSE DE LEUR MÉTHODE (DOE)
POURTANT
Tendance exponentielle du Pareto.
Goût
Grains non-éclatés
Les facteurs n’ont aucune influence sur la réponse?
Le modèle est-il bon?
Analyse des résidus Analyse des résidus
MON ANALYSE DE LEUR MÉTHODE (DOE)
A: Marque B: Temps C: Puissance
D: Pré-réchauffement E: élévation
Goût
MODÈLE DE RÉGRESSION LINÉAIRE MULTIPLE (GRM)
Ò
Résultats pour Y
1 A: MarqueB: Temps C: Puissance
D: Pré-réchauffement E: élévation
ANALYSE DES RÉSIDUS Y 1
DIAGRAMME DE PARETO Y 1 ET Y 2
A: Marque B: Temps C: Puissance
D: Pré-réchauffement E: élévation
CONCLUSION
Pour la quantité de grains restant:
• Préchauffer le micro-onde est une perte de temps
• Le temps de cuisson et la puissance sont importants
• Élevé le sachet est une bonne idée
• La marque a une influence sur la qualité du popcorn Pour le goût:
• Peu importe la puissance du micro-onde, le temps de cuisson est le facteur le plus important.
Finalement, les conclusions de mon analyse sont très similaires aux leurs.
RECOMMANDATIONS
Ò Ajouter le type de micro-onde, puisque certains chauffent plus que d’autres.
Ò Tester d’autres marques
Ò Étudier le principe d’attendre 2 ou 3 secondes entre les explosions (pops!)