Dans mon précédent article de blog , j'ai présenté l'expérience de l'hélicoptère en papier. Vous avez vu à quel point c'est un excellent moyen pour quiconque de se familiariser avec la valeur de la conception d'expériences (DoE). J'ai également mentionné que nous avions organisé un concours basé sur cet exercice et demandé aux expérimentateurs de soumettre un rapport sur leur apprentissage pour avoir une chance de gagner un drone DJI Mavic 2. Découvrons maintenant les gagnants de notre concours et écoutons ce qu'ils ont appris au cours de l'expérience.
Les gagnants sont Bruce et Amelia Alexander . Les juges ont pensé qu'ils avaient vraiment capturé l'esprit de la compétition. Leur rédaction, Tout est génial : santé et sécurité des cochons d'Inde, conception d'expériences et hélicoptères écrasés , fait preuve d'efforts, de prévenance et d'un grand sens de l'amusement. Je les laisse parler d'eux-mêmes avec quelques extraits de leur reportage gagnant...
Parlez nous de vous.
Bruce Alexander est chargé de cours en chimie physique à l'Université de Greenwich. Initialement formé en tant que spectroscopiste, s'intéresse à la production d'hydrogène solaire, à l'analyse instrumentale, à la science de la formulation, et a récemment réalisé une gamme de cosmétiques avec ses étudiants en MSc Formulation Science. Il a une connaissance passagère de la conception d'expériences (bien que si ses étudiants lisent ceci, il est un expert). Amelia Alexander est sur le point de terminer sa troisième année à l'école et attend avec impatience les vacances d'été ! Ses cobayes, Blaise et Hamish, attendent avec impatience la réduction des vols en hélicoptère dans le futur proche.
Qu'as-tu appris?
Nous avons constaté que la composition des hélicoptères était la plus importante. Les hélicoptères plus légers ont volé plus longtemps. Après cela, il était important de décoller. Pour obtenir les temps de vol les plus longs, nous ferions des hélicoptères plus légers ou un enfant plus grand pour lancer le hélicoptère trajectoire de vol plus longue.
Spawn-the-ancien entrant dans la conception d'expériences avec le #JMPhelicopter défi. Spawn-le-jeune, pas tellement. pic.twitter.com/zroE4voaPc
— BD_Alexander (@bd_alexander) 12 juillet 2019
Comment vous êtes-vous assuré d'avoir des données utiles ? Décrivez ce que vous avez fait pour qu'un autre expérimentateur puisse répéter vos résultats.
La rampe de lancement a été créée par l'un des membres de l'équipe debout sur une chaise de salle à manger (Ikea, Lakeside). Le membre de l'équipe mesurait 135 cm et la hauteur de lancement de plus de deux mètres était atteinte par le membre de l'équipe se tenant droit, le bras tendu. Les implications pour la santé et la sécurité ont été prises en compte : les expériences ont été menées lorsque le responsable de la santé et de la sécurité (alias maman) était au travail, les cobayes résidents étaient protégés par une enceinte appropriée.
Les hélicoptères étaient tenus du bout de deux doigts par le membre de l'équipe et largués après un compte à rebours avant le lancement. À ce stade, l'horloge a été démarrée. Les horaires ont été enregistrés pour le moment où l'hélicoptère s'est écrasé en supposant qu'il avait atterri sans heurter la rampe de lancement, le membre de l'équipe ou la cage des cobayes. Les temps de vol ont été enregistrés en trois exemplaires. Tous les hélicoptères qui avaient été grignotés par les cobayes résidents ont été mis au rebut et remplacés (n = 1).
Les facteurs étudiés étaient : le matériau de construction de l'hélicoptère, la longueur et la largeur de l'aile et la géométrie de l'aile. Le dernier facteur a pris en compte les ailes qui étaient à 90° par rapport au corps de l'hélicoptère (appelées « plates ») et les ailes qui étaient repliées à un angle de 30 ° par rapport au corps de l'hélicoptère (appelées « tordues »). C'était une variable nécessaire après que certaines des ailes d'hélicoptère en papier se soient pliées lors de l'atterrissage forcé et de l'extraction de la cage du cobaye. Aucun cobaye n'a été blessé dans cette expérience.

Nous avons essayé d'ajouter des pilotes qui pouvaient voler jusqu'au #jmphelicopter défi. Batman n'a pas été impressionné. Il ne pouvait pas non plus très bien voler. pic.twitter.com/apQcIpxHTS
— BD_Alexander (@bd_alexander) 12 juillet 2019
Comment pourriez-vous améliorer l'expérience ?
Une équipe expérimentale plus grande serait utile pour des temps de vol plus longs. Cela pourrait nous permettre d'augmenter le rapport signal sur bruit dans certaines des expériences. Idéalement, une zone de largage plus grande pourrait être utilisée, mais aucune des équipes n'avait envie de monter et descendre continuellement les escaliers pour récupérer les hélicoptères écrasés, bien que cela aurait été une alternative aux "deux niveaux" employés ici.
Je pense que ces idées d'amélioration sont vraiment importantes. En fait, les expérimentateurs de la visite client dont j'ai parlé dans mon message précédent est arrivé à la même conclusion. Pour tirer le meilleur parti de cette expérience, vous devez maximiser la hauteur de chute pour obtenir le meilleur rapport signal/bruit. Cela témoigne de la méthode DoE que Bruce et Amelia ont toujours obtenu un apprentissage utile, même avec des résultats enregistrés assez variables. Sans DoE, je soupçonne qu'il s'agit d'un cas où vous pourriez facilement vous retrouver à "chasser le bruit".
Bruce et Amelia ont inclus un tableau des résultats dans leur rapport PDF (ne serait-ce pas formidable si vous pouviez ouvrir ce tableau dans JMP ?Attention aux nouvelles fonctionnalités à venir dans JMP 15 en octobre). J'ai utilisé leurs données pour recréer certaines analyses comme visuels interactifs dans JMP Public . Vous pouvez trouver le rapport complet du modèle avec le profileur interactif ainsi qu'un tableau de variabilité suggérant que des vols répétés peuvent avoir endommagé les hélicoptères. Vous pouvez également télécharger les données.
Un autre visuel interactif est le graphique à bulles suivant. Cliquez sur lecture pour voir l'effet important que le type de papier a sur le temps de vol :
J'espère que cela vous a donné envie d'essayer expérience d'hélicoptère en papier vous-même comme un moyen pour vous et vos amis, votre famille, vos étudiants et vos collègues d'en savoir plus sur le DoE.
Félicitations Amelia et Bruce pour avoir remporté le défi, bravo
Bravo Amelia et Bruce ! Profitez de votre prix et du reste de l'été.
Grande histoire amusante avec de merveilleux points d'apprentissage sur l'expérimentation efficace.