Solution d'analyse de données

Analyse conjointe basée sur le choix (CBC) dans Excel

28/09/2018
Ce tutoriel explique comment réaliser et interpréter une analyse conjointe basée sur le choix dans Excel avec XLSTAT.  

L'analyse conjointe

Une analyse conjointe suit un processus complet allant de la définition des facteurs à la simulation de marché. Cette analyse se divise en cinq étapes qui seront détaillées dans ce tutoriel :
  1. Choix des facteurs d’intérêt et de leurs modalités pour décrire les produits.
  2. Génération d'un plan d'analyse conjointe en utilisant des plans d’expériences factoriels fractionnaires, D-optimaux ou en blocs incomplets.
  3. Collecte des réponses directement dans des feuilles Microsoft Excel.
  4. Analyse des résultats grâce à des méthodes spécifiques à l'analyse conjointe – MONANOVA (régression monotone), logit multinomial, logit conditionel, etc.
  5. Simulation de marchés selon différentes méthodes : first choice, logit, Bradley-Terry-Luce, randomized first choice.
Ces étapes peuvent être menées à bien aussi bien pour une analyse conjointes en profils complets que pour une analyse conjointe basée sur le choix (CBC).

Dans ce tutoriel, nous détaillerons les étapes nécessaires à la mise en place et à l'interprétation d'une analyse conjointe basée sur le choix.

Jeu de données pour réaliser une analyse conjointe basée sur le choix

Nous étudierons un cas classique d'analyse conjointe concernant la mise sur le marché d'un nouveau produit. Ce produit est une boisson à base de thé. Dans le cadre de la mise sur le marché d'un nouveau produit une marque de thé cherche à savoir quelles seraient les caractéristiques que devrait rassembler cette boisson afin, d'une part de plaire au plus grand nombre et, d'autre part, d'acquérir des parts de marché sur un marché déjà concurrentiel.

Un classeur Excel comprenant à la fois les données utilisées dans cet exemple et les résultats obtenus peut être téléchargé en cliquant sur le bouton ci-dessous :
Télécharger les données

Les résultats sont répartis dans différentes feuilles :
  1. Facteurs : cette feuille contient les caractéristiques des facteurs sélectionnés.
  2. Plan CBC : cette feuille contient les profils générés, ainsi que les choix donnés par les 10 individus interrogés.
  3. Analyse CBC : cette feuille contient les résultats de l'analyse conjointe (CBC).
  4. Générateur de marché : cette feuille contient le marché complet à simuler.
  5. Simulation de marché : cette feuille contient les résultats de la simulation de marché.

Générer un plan d'expérience pour une analyse conjointe basée sur le choix

Le choix des facteurs

La première étape de l'analyse conjointe, qui se fait en collaboration avec des experts du marché des boissons à base de thé, est le choix des caractéristiques permettant de bien définir une boisson. Les facteurs sélectionnés sont :
  1. La température (Très chaud, Chaud, Glacé)
  2. Le sucre (pas de sucre, 1 sucre, 2 sucres)
  3. Le citron (avec, sans)
  4. L'intensité (fort, moyen, léger)
A partir de ces facteurs, nous pouvons obtenir 54 produits différents. Un juge (répondant) ne peut pas évaluer autant de produits. On va donc se servir de plans d'expériences afin de réduire le nombre de produits présentés aux personnes interrogées. Dans le contexte de l'analyse conjointe basée sur le choix (CBC), on proposera des sélections (comparaisons) de produits (profils) aux individus interrogés (répondants) qui devront choisir celui qu'ils achèteraient au sein de chaque sélection.

Sélection des profils et génération des comparaisons

L'analyse conjointe basée sur le choix vous permet donc de sélectionner un nombre de profils défini afin de les rassembler sous forme de comparaisons et ainsi permettre aux individus interrogés d'effectuer des choix.

Une fois XLSTAT lancé, cliquez sur l’icône CJT et choisissez la fonction Plans pour l'analyse conjointe basée sur le choix.

Une fois le bouton cliqué, la boîte de dialogue apparaît.
Vous pouvez alors entrer le nom de l'analyse, le tableau des facteurs/modalités et le nombre de profils à classer. Nous partirons de 12 profils à classer, et 20 comparaisons (ce nombre doit être supérieur au nombre de profils) et 3 profils par comparaison.

Dans l'onglet options, cochez l’option combinaisons interdites qui permet de sélectionner certaines combinaisons de modalités qui ne s’accordent pas.

Dans l'onglet Sorties, nous n'activons pas les feuilles individuelles dans le cas de cet exemple. Par contre, dans une analyse complexe, elles pourront être très utiles afin de faire remplir les résultats directement aux individus interrogés.

Une fois que vous avez cliqué sur le bouton OK, une première boite de dialogue s’affiche, elle permet la sélection des combinaisons interdites.

Nous choisissons ici d’interdire le parfum chocolat avec le type de glace allégé. Pour cela nous sélectionnons chocolat et allégé dans la partie gauche de l’interface, puis cliquons sur Ajouter, et enfin sur OK.

Dans le cas où on ne sélectionne pas de combinaisons interdites, une autre boite de dialogue apparait. Celle-ci vous permet de sélectionner des plans d'expériences factoriels fractionnaires ou alors d'optimiser directement un plan D-optimal.

Ici, avec des combinaisons interdites, l'option Optimiser est automatique. Une fois que vous avez cliqué sur le bouton OK, les calculs sont effectués et les résultats affichés. Un premier tableau récapitule le modèle généré. Le second tableau est le tableau des profils.

Le tableau suivant est le tableau des choix, il se trouve dans la feuille Plan CBC et doit être rempli après avoir interrogé les individus. Entrez un choix entre 1 et 3 pour chaque individu.  Ces nombres correspondent aux trois choix présents dans la partie gauche du tableau pour chaque comparaison. Les nombres présents dans cette partie gauche tableau font référence aux profils du tableau des profils.

Remplir les tableaux d'analyse conjointe

Les tableaux d'analyse conjointe peuvent être remplis soit directement dans la feuille Analyse CBC, soit en utilisant les feuilles individuelles et le référencement automatique des résultats. Cette deuxième option est particulièrement intéressante dans le cadre d'une analyse CBC car remplir le tableau général peut s'avérer complexe.

Important : lorsque l'option optimisée a été utilisée, il est important de tester le questionnaire. Pour cela répondez aux questions (une seule colonne remplie) et lancez le modèle sur ces réponses. Si les utilités sont bien calculées, alors vous pouvez continuer à interroger les individus. Si aucune utilité n'a pu être calculée, veuillez générer un nouveau plan.

Lancer l'analyse conjointe basée sur le choix

Dans le cadre de cette analyse, on a interrogé 10 personnes sur leurs préférences en termes de thé. Les résultats sont dans la feuille Analyse CBC.

Une fois que le tableau Plan pour l’analyse conjointe a été rempli, vous pouvez cliquer sur le bouton Lancer l’analyse situé juste en dessous du plan pour l’analyse conjointe. Cela permet de lancer automatiquement une boite de dialogue préremplie d’analyse conjointe basée sur le choix. Vous pouvez également cliquer sur l’icône CBC et choisir la fonction analyse conjointe basée sur le choix. Il vous sera alors demandé de charger les différentes données nécessaires.

Vous pouvez alors sélectionner les données.

Afin de faciliter le chargement des données et éviter de sélectionner les trois tableaux de données (Réponses, Profils, Choix) manuellement, vous pouvez cliquer sur le bouton représentant une baguette magique pour charger automatiquement vos données. Cela est possible à condition que vous ayez généré le plan pour l’analyse conjointe basée sur le choix avec XLSTAT et que vous ne l’ayez pas modifié manuellement. Il vous suffit de sélectionner n’importe quelle cellule de la feuille de résultat contenant le plan pour l’analyse conjointe basée sur le choix, dans notre cas, on sélectionne la cellule H13 de la feuille Plan CJT. Puis cliquez sur OK.

Vous pouvez également sélectionner les données manuellement. Sélectionnez les 10 colonnes de réponses du tableau rempli par les individus dans le champ réponses. Sélectionnez les 3 colonnes des numéros des choix (sans le nom des sélections) dans le champ tableau des choix et sélectionnez le tableau des profils dans le champ profils (sans le nom des profils).

Une fois que vous avez cliqué sur le bouton OK, les calculs sont effectués et les résultats affichés.

Un modèle logit multinomial spécifique tiré du modèle logit conditionnel est utilisé pour l'estimation.

Interpréter les résultats d'une analyse conjointe basée sur le choix

Les résultats les plus importants sont les utilités partielles ainsi que les importances. Nous pouvons les trouver dans les premiers tableaux. Les utilités ne sont pas individuelles mais associées à tous les individus. Des graphiques représentant les utilités agrégées et les importances agrégées sont également disponibles.


Le facteur sucre et l’intensité sont les plus importants dans le processus de choix avec des importances proches de 33% ensuite. Pour les utilités, l’absence de sucre a un effet négatif sur le choix de la boisson. Les choix des individus vont donc se diriger vers une boisson brulante, sans citron, avec 1 sucre et avec une intensité moyenne.

Simuler les parts de marché avec XLSTAT

L'intérêt principal de l'analyse conjointe est qu'elle nous permet de simuler les marchés même si les produits du marché n'ont pas été testés par les individus interrogés. Dans notre cas, le marché des boissons à base de thé dans un pays est analysé et on voudrait savoir l'impact et les parts de marché que l'on pourrait espérer pour un nouveau produit. Ce produit est un thé brulant de moyenne intensité, avec un sucre et sans citron. On sait que sur le marché actuel on a 3 boissons à base de thé qui ont des caractéristiques différentes. Voici le tableau du marché à simuler :

Ce tableau sera utile pour la simulation des parts de marché. Afin de le construire facilement, vous pouvez utiliser l’outil Générateur de marché comme suit :

Afin de générer facilement le tableau contenant les différents produits à tester, il vous suffit de sélectionner le tableau Information sur les variables qui se trouve dans la feuille de résultats de l’analyse conjointe basée sur le choix (feuille Analyse CBC)  et d’indiquer le nombre de produits à générer. Cliquez sur OK.

Une boite de dialogue s’ouvre et vous invite à choisir les modalités voulues pour chacun des produits. Habituellement, le dernier produit correspond au nouveau produit que l’on veut tester sur le marché.
Une fois le tableau du marché généré, vous pouvez lancer la simulation pour l’analyse conjointe. Pour cela, cliquez sur l’icône CJT et choisissez la fonction Simulations pour l'analyse conjointe.

Vous pouvez alors sélectionner les données.

Afin de faciliter le chargement des données et éviter de sélectionner les quatre tableaux de données (Utilités, Information, Marché à simuler et Identifiant produit) manuellement, vous pouvez cliquer sur le bouton représentant une baguette magique pour charger automatiquement vos données. Cela est possible uniquement si vous avez généré l’analyse conjointe basée sur le choix ainsi que le marché à simuler avec XLSTAT et que vous n’avez pas modifié les feuilles de résultat manuellement. Il vous suffit de sélectionner n’importe quelle cellule de la feuille de résultat de l’analyse conjointe et n’importe quelle cellule de la feuille contenant le marché généré. Dans notre cas, nous choisissons les cellules H13 des feuilles Analyse CBC et Générateur de marché. Puis, cliquez sur OK.

Vous pouvez également sélectionner les données manuellement. Les utilités sont celles obtenues dans la feuille Analyse CBC ; le tableau d'information sur les variables est aussi obtenu dans cette même feuille. Le marché à simuler se trouve dans la feuille Générateur de marché (il ne faut pas sélectionner le nom des produits). On peut aussi sélectionner le nom des produits sous le bouton prévu à cet effet.

Une fois que vous avez cliqué sur le bouton OK, les calculs sont effectués et les résultats affichés.
Le tableau des parts de marché montre que le nouveau produit (Produit 4) totalise plus de 29% de parts de marché ce qui paraît satisfaisant pour le lancer sur le marché.

Afin de voir rapidement l’impact d’un changement de modalité sur le nouveau produit (par exemple si on souhaite voir quelles seront les parts de marché si la boisson n’a pas de sucre au lieu d’un), vous pouvez modifier les modalités du dernier produit (ligne bleue) dans le tableau Marché à simuler en cliquant sur les modalités à changer.

Une fois les modalités changées, il vous suffit de cliquer sur le bouton Relancer l’analyse situé juste en dessous du tableau contenant le marché à simuler que vous venez de modifier. Les parts de marchés et le graphique associé sont immédiatement mis à jour.

Dans cet exemple, on voit que les parts de marché du nouveau produit (produit 4) changent légèrement : 29% à 25%. On a donc tout intérêt à lancer la nouvelle boisson avec 1 sucre car les parts de marché sont plus importantes.

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