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PHYS-442: Modeling and design of experiments

In the academic or industrial world, to optimize a system, it is necessary to establish strategies for the experimental approach. The DOE allows you to choose the best set of measurement points to minimize the variance of the results. The concepts learned ...

Enseignant·e

Jean-Marie Fuerbringer

Dr. Jean-Marie Fürbringer obtient un diplôme d'Ingénieur Physicien en 1987 à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne. Dans la même institution, il défend sa thèse de doctorat en 1992 sur le thème de l'analyse de sensibilité de modèles de simulation numérique. De 1995 à 1997, Il est chercheur invité au NIST à Gaithersburg (Maryland). De 1997 à 2001 Il est professeur invité à la faculté des Sciences de L'ingénieur de l'Université Catholique de Lima(PUCP) au Pérou. Durant la même période, il fonde et dirige le Learning Center de Graña y Montero, un groupe de service d'ingénierie à Lima. De 2001 à 2008, il rejoint le Laboratoire de Gestion et Procédés de production (LGPP) à l'EPFL comme chef de projets dans les domaines de la gestion des compétences et de la pédagogique universitaire. De 2007 à 2010, il est l'adjoint de la Section de Génie Mécanique et depuis 2008 aussi auprès de la direction de l'Institut de Génie Mécanique. De 2010 à 2013, il assume la charge d'adjoint du doyen de l'école doctorale (EDOC). Depuis novembre 2013, il est collaborateur scientifique à la section de physique.

Source officielle

https://mediaspace.epfl.ch/media/0_hwrxf7tq

Concepts associés (6)

Statistique

La statistique est la discipline qui étudie des phénomènes à travers la collecte de données, leur traitement, leur analyse, l'interprétation des résultats et leur présentation afin de rendre ces données compréhensibles par tous. C'est à la fois une branche des mathématiques appliquées, une méthode et un ensemble de techniques. ce qui permet de différencier ses applications mathématiques avec une statistique (avec une minuscule). Le pluriel est également souvent utilisé pour la désigner : « les statistiques ».

Méthode expérimentale

Les méthodes expérimentales scientifiques consistent à tester la validité d'une hypothèse, en reproduisant un phénomène (souvent en laboratoire) et en faisant varier un paramètre. Le paramètre que l'on fait varier est impliqué dans l'hypothèse. Le résultat de l'expérience valide ou non l'hypothèse. La démarche expérimentale est appliquée dans les recherches dans des sciences telles que, par exemple, la biologie, la physique, la chimie, l'informatique, la psychologie, ou encore l'archéologie.

Signification statistique

vignette|statistique En statistiques, le résultat d'études qui portent sur des échantillons de population est dit statistiquement significatif lorsqu'il semble exprimer de façon fiable un fait auquel on s'intéresse, par exemple la différence entre 2 groupes ou une corrélation entre 2 données. Dit autrement, il est alors très peu probable que ce résultat apparent soit en fait trompeur s'il n'est pas dû, par exemple, à un , trop petit ou autrement non représentatif (surtout si la population est très diverse).

Plan d'expériences

On nomme plan d'expériences (en anglais, design of experiments ou DOE) la suite ordonnée d'essais d'une expérimentation, chacun permettant d'acquérir de nouvelles connaissances en maîtrisant un ou plusieurs paramètres d'entrée pour obtenir des résultats validant un modèle avec une bonne économie de moyens (nombre d'essais le plus faible possible, par exemple). Un exemple classique est le « plan en étoile » où en partant d'un jeu de valeurs choisi pour les paramètres d'un essai central, on complète celui-ci par des essais où chaque fois un seul des facteurs varie « toutes choses égales par ailleurs ».

Design

vignette|Chaise de Charles Rennie Mackintosh, 1897. Le design, le stylisme ou la stylique est une activité de création souvent à vocation industrielle ou commerciale, pouvant s’orienter vers les milieux sociaux, politiques, scientifiques et environnementaux. Le but premier du design est d’inventer, d’améliorer ou de faciliter l’usage ou le processus d’un élément ayant à interagir avec un produit ou un service matériel ou virtuel.

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