Le CEA: JMP au cœur des process d'innovation

JMP permet aux chercheurs du LITEN de gagner un temps précieux pour l'analyse de leurs données, et favorise l'échange avec les partenaires industriels en vue d'un transfert technologique.

DéfiAnalyser des milliers de données sur des tests de performance et de vieillissement de composants électroniques imprimés avec des matériaux organiques.
SolutionUtiliser JMP pour suivre les tests en temps réel, repérer et analyser rapidement les anomalies
Résultats
  • un gain de temps considérable pour établir visuellement les résultats
  • un travail en temps réel en passant rapidement de la visualisation à l'analyse
  • un dialogue facilité avec les partenaires industriels

Qui a dit qu'on n'innovait pas assez en France? Au sein du CEA, le Liten (Laboratoire d’Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles) est l’un des plus importants centres européens de recherche sur les nouvelles technologies de l’énergie. Dans cet ensemble, la plateforme PICTIC (Plateforme d’Impression de Composants pour les Technologies de l’Information de la Communication et les Capteurs), basée à Grenoble, développe de nouvelles technologies d’impression de composants électroniques sur des surfaces flexibles (plastique, papier, textile...) en utilisant des encres contenant des matériaux organiques (polymères) et/ou des nanomatériaux (nanofils d'argent par exemple) au lieu du traditionnel silicium. Les applications possibles sont incroyablement variées, des écrans flexibles aux biocapteurs médicaux, en passant par des packagings intelligents, ou encore une plaque radiologique qui viendrait épouser la forme du bras en cas de fracture... Une nouvelle génération de composants électroniques essentiels pour assurer les futures interfaces homme-machine!

« Les matériaux organiques nous permettent de réaliser des composants électroniques sur de grandes surfaces conformables, » explique Amélie Revaux, chef du laboratoire Caractérisation & Vieillissement des composants organiques imprimés. 

Au total, la plateforme compte une cinquantaine de chercheurs qui préparent le monde connecté et les objets intelligents de demain. Certaines de ces recherches sont encore au niveau expérimental, pour imaginer et optimiser de nouveaux procédés. D'autres, en lien direct avec des industriels, sont proches du transfert de technologie. C'est à ce stade que JMP permet à l'équipe d'Amélie Revaux de gagner un temps précieux. Mais n'allons pas trop vite...

JMP et la facilité d'utilisation

A la création de la plateforme PICTIC, en 2012, les recherches, encore très expérimentales, n'impliquaient pas beaucoup de statistiques ; les chercheurs établissaient à la main leurs plans d'expérience et travaillaient sur des macros Excel. Mais plus les technologies mûrissent, plus le nombre de données croît. L'approche du transfert technologique avec des partenaires industriels nécessite en effet de travailler sur des séries de milliers de composants pour tester leurs performances dans toutes les conditions d'utilisation. Un outil statistique plus puissant que les tableurs classiques devenait alors indispensable.

Amélie Revaux a regardé l'ensemble des logiciels disponibles sur le marché. Au sein du LITEN, d'autres équipes utilisaient déjà JMP pour le suivi de plate-forme et de procédé, notamment au sein du département Transport, où l'on met au point des batteries à hydrogène. La simplicité d'utilisation de JMP l'a convaincue de leur emboîter le pas. « C'est un élément essentiel pour nous qui ne sommes pas statisticiens ! L'outil graphique est performant, et JMP était à la fois simple et modulable. » L'un des atouts majeurs du logiciel ? La possibilité de programmer des analyses sans besoin d'écrire de code. « JMP enregistre la façon dont nous traitons les données la première fois et génère un script que l'on peut reproduire pour les expériences suivantes. C'est particulièrement pratique lorsque le même type de protocoles se répète plusieurs fois, comme dans le cas des études de vieillissement. »

De gros volumes de données en un coup d'oeil

Les études de vieillissement constituent une étape cruciale du développement d'une innovation. Dans le cas de PICTIC, il s'agit de tester les performances de séries de mille composants et d’évaluer l’évolution de leur performance en fonctionnement sur un mois, avec un relevé heure par heure – soit mille relevés pour chaque test ! Des volumes qu'un tableur classique peut difficilement intégrer... D'autant que plusieurs runs de vieillissement tournent en parallèle pour une même application, en faisant varier les conditions d'utilisation.

« Excel peut gérer un graphe de 1000 points, précise Amélie Revaux. Mais il ne permet pas de comparer facilement les runs de vieillissement entre eux ». Or, c'est souvent la comparaison de séries qui permet d'analyser et d'avancer dans la recherche !

Passer rapidement de la visualisation à l'analyse

L'interactivité de JMP joue ici un rôle important : « JMP permet de visualiser très vite les anomalies sur un paramètre donné. Il suffit de cliquer sur un point du graphe pour accéder à la table de données et comprendre ce qui a engendré l'anomalie. » Le suivi en temps réel des résultats permet également de décortiquer le vieillissement en différentes phases, et donc de tirer plus d'enseignements des tests. Cerise sur le gâteau : en donnant accès à de nombreux paramètres via des graphes très visuels, JMP facilite la recherche de corrélations entre divers paramètres que les chercheurs n'auraient pas naturellement songé à rapprocher. En ce sens, lorsqu'il est mis entre les mains de chercheurs qui savent « jouer » avec l'outil, JMP permet parfois de trouver ce qu'on ne cherchait pas.

Un gain de temps pour toute l'équipe

Dans le quotidien du laboratoire, l'interface graphique de JMP permet aussi de gagner un temps précieux dans la mise en forme des données. Là où Amélie Revaux et son équipe passaient parfois une journée à « tirer des graphiques » pour établir visuellement leurs runs de vieillissement pour comparer les résultats, il leur suffit aujourd'hui d'une heure. Il est aisé de comprendre tout le temps gagné pour l'analyse et le travail de recherche!

Par ailleurs, en cas de questions sur l'utilisation du logiciel, il est toujours possible d'échanger des « astuces » entre collègues... voire avec d'autres collègues du CEA, lequel a hébergé à Grenoble, en 2014, la Journée annuelle d'utilisateurs de JMP. Les conseillers JMP (« très réactifs! ») sont aussi là pour débloquer certaines situations ou expliquer ce que le logiciel permettrait de faire en plus.

Un langage commun avec les partenaires industriels

En aval des recherches, où les réunions avec les industriels deviennent hebdomadaires, JMP révèle enfin un dernier atout : « la clarté des graphiques facilite le dialogue avec nos partenaires, note Amélie Revaux. Chaque semaine, je génère un Powerpoint avec des copies d'écrans JMP. Cela leur permet de suivre aisément la progression des recherches, et nous permet de parler le même langage. »

Utiliser à plein les possibilités du logiciel

Un peu plus d'un an après l'adoption de JMP, l'expérience s'avère donc plus que positive pour l'équipe chargée de la caractérisation des composants. Et Amélie Revaux et son équipe n'en sont qu'au début ! A mesure que leurs recherches s'approchent de la phase critique du transfert technologique, l’équipe cherchera des lois d'accélération pour évaluer leur vieillissement sur quinze ans. En amont, les équipes de PICTIC pourraient également adapter leurs pratiques en recourant aux fonctionnalités de JMP pour bâtir les plans d'expérience de futures applications. L'ensemble de la chaîne R&D sera ainsi couverte.

Mark Williams
JMP facilite la recherche de corrélations entre divers paramètres que les chercheurs n’auraient pas naturellement songé à rapprocher.
Autres Liens
Contactez nous

Back to Top