Université Lyon 1
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  • Domaine : Diplômes d'ingénieur de POLYTECH Lyon
  • Diplôme : Diplome d'ingénieur
  • Filière : Matériaux
  • Option : Matériaux
  • Unité d'enseignement : Plan d'expériences
Nombre de crédits : 2 ECTS
Code Apogée : PL6026MA
    Responsabilité de l'UE :
BORDES CLAIRE
 claire.bordesuniv-lyon1.fr
04.37.42.35.36
    Type d'enseignement
Nb heures *
Cours Magistraux (CM)
6 h
Travaux Pratiques (TP)
24 h
Activité tuteurée personnelle (étudiant)
0 h
Activité tuteurée encadrée (enseignant)
0 h
Heures de Tutorat étudiant
6 h

* Ces horaires sont donnés à titre indicatif.

    Pré-requis et objectifs :
Pré-requis :
- Bases de mathématiques 1er cycle scientifique
- Utilisation courante tableur Excel

Objectifs :
Acquérir une méthodologie rigoureuse pour concevoir et exploiter des expérimentations scientifiques ou techniques, en identifiant les paramètres influents, en modélisant les relations entre variables d’entrée et de sortie, et en optimisant les performances d’un procédé ou d’une formulation à l’aide de plans d’expériences adaptés.
    Acquis intermédiaires d’apprentissage et compétences visés :
COMPÉTENCE 1 : DÉVELOPPER UN MATÉRIAU OU UN PROCÉDÉ INNOVANT
Apprentissages-clés :
Niveau 2 : Exploiter les relations procédé-structure-propriétés
- Concevoir un plan d’expériences pour quantifier l’effet de plusieurs paramètres d’élaboration ou de structure d’un matériau sur ses propriétés
- Définir les paramètres du matériau ou du procédé à développer, en réponse au besoin et en s'appuyant sur les analyses conduites
Niveau 3 : Développer des axes d'innovation
- Développer une méthodologie intégrant expériences et modélisations pour évaluer une solution innovante

COMPÉTENCE 2 : CONCEVOIR UNE SOLUTION TECHNIQUE INTÉGRANT DES MATÉRIAUX
Apprentissages-clés :
Niveau 3 : Piloter la conception globale et l'intégration d'une solution technique
- Mener une démarche d’optimisation (performance, coût ou autres critères) basée sur des essais et/ou des simulations

COMPÉTENCE 3 : INDUSTRIALISER LA PRODUCTION ET LA TRANSFORMATION DE MATÉRIAUX
Apprentissages-clés :
Niveau 3 : Optimiser un processus de production
- Conduire une étude paramétrique sur une ou plusieurs étapes d’un processus de production
    Programme de l'UE / Thématiques abordées :

Lorsque l'on cherche à résoudre un problème scientifique ou technique, si les informations disponibles sont insuffisantes, il faut acquérir de la connaissance en réalisant une expérimentation. Faire une expérience consiste à essayer d'identifier les relations qui existent entre les variations des variables d'entrée que l'on a volontairement provoquées et les variations observées que l'on subit sur les variables de sortie.

La Méthodologie de la recherche expérimentale enseigne l'utilisation optimale des plans d'expériences pour le choix des paramètres pertinents d'une étude, l'étude de l'influence des facteurs, la mise au point d'une méthode ou d’une formulation, l'optimisation.

Les plans d'expériences qui seront présentés dans cette UE sont :

- Les matrices d'Hadamard pour le criblage des facteurs expérimentaux (plans de pesées),
- Les matrices factorielles pour la mesure des effets et des interactions entre facteurs,
- Les matrices composites permettant de déterminer les conditions opératoires pour optimiser un procédé, une méthode analytique, une formulation (méthodologie des surfaces de réponses (RSM))

L'enseignement se fera de manière interactive sous forme de cours/TD intégrés sur ordinateur à partir d'exemples concrets et en utilisant Excel et un logiciel spécifique professionnel permettant la construction des plans d'expériences, leur exploitation, les études multicritères.

    Méthodes d’évaluation :
Contrôle continu :
- contrôles écrits
- exercices sur logiciels
Date de la dernière mise-à-jour : 12/04/2025
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