Transcript Le management des idées en conception innovante : pour une développements créatifs

Soutenance de thèse d’Habilitation à Diriger les Recherches
Le management des idées en
conception innovante : pour une
hybridation des outils d’aide aux
développements créatifs
Jérémy Legardeur
1er Décembre 2009
Plan
1
Parcours et évolution de la thématique de recherche
2
Problématique scientifique centrée sur le management des idées
3
Proposition d’une méthodologie de recherche
4
Contributions liées aux encadrements et projets scientifiques
5
Conclusions, perspectives et projet de recherche
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1
Mon parcours
Ingénieur-maître en
Génie Mécanique &
Productique
DEUG A MP’
Bac C Univ. Montpellier II
Enseignant - Chercheur
ESTIA
Postdoc
ESTIA
Laboratoire IMS
Université Bordeaux I
(22 ans)
1993
1995 1997 1998
DEA
(34 ans)
2001 2002 2003
2007
2009
Doctorat
UJF
INPG
Grenoble Lab. 3S
Lab. 3S
Monitorat
ATER
INPG
Lauréat du Concours Créations Finaliste du Concours
International Quiksilver
d’entreprises Innovantes
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
Lauréat Trophées
des Grandes Ecoles
3
Thématiques de recherche
1
1997
1998
2002
2009
DEA
Thèse - ATER
Enseignant - Chercheur
Méthodes de
conception
intégrée (Dfx)
Méthodes et outils d’aide
pour l’innovation
produit/process
Management des idées lors des
processus de conception
innovante
Laboratoire 3S
Equipe CI
Laboratoire 3S
Laboratoire CRISTO
ESTIA Recherche
Laboratoire IMS
Conception
Conception
Sociologie industrielle
Conception/Productique
Sociologie/Gestion/Informatique
Enseignant (projets étudiants)
CRT ESTIA Innovation
Praticien de la conception
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Approche scientifique
Un objet de recherche :
Une thématique :
Une problématique :
L’innovation industrielle
Le management des idées lors des
processus de conception innovante
Comment analyser et instrumenter les
processus et raisonnements créatifs qui
permettent la genèse de nouvelles idées ?
Comment accompagner les processus de
maturation et les cycles de vie de ces idées ?
Une thèse d’HDR :
Le management des idées lors des phases de conception innovante
passe par l’hybridation des méthodes et des outils d’aide aux
développements créatifs pour aller de l’idée à l’usage et vice-versa.
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Postulats
L’innovation est un processus sociotechnique, instable et complexe,
difficilement programmable et donc il n’y pas de déterminisme et de
linéarité mais des incertitudes et des singularités sur les résultats et
sur les trajectoires suivies.
Les projets d’innovation et les idées naissent + ou - mal conçus : il
n’y a pas de bonne ou mauvaise idée en elle-même car leurs
qualités et leurs qualifications sont extrinsèques et croisées.
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Méthodologie de recherche
• Dans le courant des « Sciences of artificial » [Simon 1969]
– Sciences humaines / lois naturelles
– Refus du découplage entre les sciences et les humanités
– Contingence des objets construits par l’homme
• Dynamiques de la conception :
– Sociales [Bucciarelli 1988], socio-économiques [Hubka et Eder 1988],
organisationnelles [Moisdon et Weil 1992], sociotechniques [Jeantet et
Boujut 1998]
• Méthodologie de Recherche-action [Lewin 1951]
– Transformer la réalité et produire des connaissances concernant ces
transformations
– En tant qu'objets d'études, l'humain et le social présentent des
caractéristiques spécifiques (intériorité, non-déterminisme, singularités…)
que l’on ne peut résumer à un « facteur humain »
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3
Méthodologie de recherche
• Proposition d’une approche inductive des situations d’innovation :
=> une compréhension de ces processus et de leur instrumentation
• Hybridation des approches :
– « Systémique » et « Pensée Complexe »
•
•
•
•
2. Caractérisation
[de Rosnay 1975]
[Le Moigne 1977]
[Checkland 1981]
[Morin 1990]…
1. Observation
– Sociologie de l’innovation
• [Callon et Latour 1985]
• [Rogers 1986]
• [Alter 1990]…
5. Test et accompagnement
3. Modélisation
4. Instrumentation
– Gestion de l’innovation
• [Moisdon, Hatchuel, Weil]…
• [Leavitt] [Cooper]…
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3
Des études de terrain variées
• Un double résultat : le « label » innovation, en tant que
« produit nouveau » mais surtout…
• …les processus de génération et de maturation des idées qui
permettent d’atteindre un tel résultat
– Processus instables et complexes, difficilement programmables
– Incertitudes sur les résultats et sur les trajectoires suivies
=> Mobilisation des approches SHS et SPI sur l’innovation
– Des grilles de lecture pour comprendre et décrire ces phénomènes
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Théorie sur la transformation des idées
• Théorie de l’acteur-réseau (Callon, Latour)
– Modèle de la traduction : adopter une innovation, c’est l’adapter, la
transformer
• Emergence et diffusion tourbillonnaire de l’innovation
• Déplacements des objets et des acteurs
• L’innovation, c’est l’art d’intéresser et enrôler un nombre croissant
d’alliés qui y trouve un intérêt
=> Progression des idées si un alignement des intérêts respectifs
des acteurs et si les idées se transforment
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Les idées à l’épreuve des projets
• Les projets d’ingénierie sont généralement fortement
contraints par des limites de coûts, de délais, et de
ressources limitées
• Les idées innovantes doivent être suffisamment « robustes »
à priori pour espérer être retenues dans les projets
• Relations antinomiques ?
– entre projet et innovation [Weil 1999]
– entre organisation et innovation [Alter 1993]
• D’autres lieux et temporalités ?
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Les processus formels et informels
[Cooper]
Mature
Public
Structure formelle
Processus formel
Processus de développement de produit/service
Non mature
Privé
Structure ad hoc
négociée
[Leavitt] [Mintzberg] [Wenger]
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Les phases préparatoires
Phases classiques d’un processus de développement
Phase
Préparatoire
Avant
Projet
Projet
Industrialisation
Commercialisation
Lancement du projet
• Un travail de prospective en amont des projets
– Une formalisation et une consolidation des idées nouvelles
– Périodes informelles, contractuelles ou non
• Les objectifs des phases préparatoires
– Légitimer l’idée proposée
– Créer une « configuration » propice au lancement d’un projet
• Un besoin d’hybridation entre les processus formels et
informels
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Les premières préconisations
• Au niveau organisationnel :
– Maintenir en tension dialogique les dispositifs de qualification et de
déqualification des idées ainsi que les processus formels et informels
• Au niveau des acteurs :
– Rénover le rôle des réseaux d’innovateurs et des porteurs de nouvelles
idées autour de la création de nouvelles connaissances
• Au niveau des outils :
– Faire évoluer le dispositif d’évaluation des nouvelles idées pour
accompagner le processus de maturation des idées
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4
Contributions, projets et encadrements
La caractérisation et l’analyse des processus formels et
informels lors des phases de conception innovante
Le management du cycle de vie des idées (ILM) du
processus de conception innovante
Le management du cycle de vie des usages (ULM) pour
la conception innovante
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4
Proposition du logiciel CoCa [Pol 2007]
• Collaborative Capture (CoCa), un logiciel d’aide à l’analyse des
situations de collaboration
– Développé dans le cadre de l’étude de terrain du PhD. de Guillaume Pol
(2007) pour accompagner l’amélioration des processus de collaboration
• Cranfield University (G. Jared) et ESTIA (C. Merlo)
• Partenaire PME (Ederena Concept) : conception de produits matériaux
composites
• Un logiciel qui permet de compléter le matériau récolté lors des
analyses de terrain
– Basé sur la capture « d’évènements collaboratifs » qui sont ensuite
analysés et reclassés
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Proposition du logiciel CoCa [Pol 2007]
Calcul
Qualité
Conception
Ingé Calcul
Resp Qualité
Dessinateur
3 demandes du client : bonnet, pentographe, acrotère.
Le prototype, nommé Pegase, doit être achevé fin 2006.
La série, nommée AGV7, doit être achevée début 2007.
L’offre doit être réalisée pour le 27 février 2006
Définition besoin
PAT
Planning
Conception pièce
Conception Outill.
Visite client 1
Visite client 2
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Problème, cause-effet
Cause-effet
Cause-effet
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4
Proposition du logiciel CoCa [Pol 2007]
• Collaborative Capture (CoCa) : un logiciel d’aide à
l’analyse des situations de collaboration
– Développé dans le cadre de l’étude de terrain du PhD. de
Guillaume Pol (2007) pour accompagner l’amélioration des
processus de collaboration
• Cranfield University (G. Jared) et ESTIA (C. Merlo)
• Partenaire PME (Ederena Concept) : conception de produits
matériaux composites
• Un logiciel qui permet de compléter le matériau
récolté lors des analyses de terrain d’un chercheur
– Basé sur la capture « d’évènements collaboratifs » qui sont
ensuite analysés et reclassés
– Permet d’enrichir les processus formels de l’entreprise par
l’identification de l’informel et des boucles de récursivités
– Possibilités d’analyses croisées pour les études de terrain
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Proposition du jeu de la conception
Développement d’un dispositif d’apprentissage pour la
collaboration ? (Collaboration avec S. Minel et étudiants ESTIA)
Inspiré du jeu “Delta Design” [Bucciarelli 1991]
Analyse réflexive des utilisateurs [Schön]
Serious Play Lego et CAO
Utiliser des Objets Intermédiaires [Jeantet]
Création de rôles et des règles métiers
Conception / travail en équipe
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Contributions, projets et encadrements
La caractérisation et l’analyse des processus formels et
informels lors des phases de conception innovante
Le management du cycle de vie des idées (ILM) du
processus de conception innovante
Le management du cycle de vie des usages (ULM) pour
la conception innovante
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ILM: Ideas Lifecycle Management
ILM = Génération + Maturation des idées
Travaux développés dans le cadre de la thèse d’Olivier Pialot (2009)
Grenoble INP (JF. Boujut) et ESTIA (J. Legardeur)
Divergence
– Outils d’aide à la créativité
– Les méthodes et techniques d’animation :
•
•
•
•
Convergence
Brainstorming [Osborn], Brainwash,
6 chapeaux [De Bono],
Concassage, SCAMMPERR,
Matrices de découverte, 9 écrans…
– Les méthodes de résolution de problèmes
• TRIZ [Altshuller, 1999]
• ASIT [Horowitz, 2003]…
Emergence
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– Boîtes à idées, démarche d’innovation participative,
open innovation…
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Limites des outils d’aide à la créativité
Point de départ
Séance de créativité
4
Idées
non
retenues
« Bonnes »
Idées
– Utilisation(s) ponctuelle(s) ?
– Quid du choix des méthodes ?
– Opposition ?
=> favorise l’émergence d’idées (de rupture)
à la « socialisation » des idées (de l’informel)
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4
ILM: Ideas Lifecycle Management
ILM = Génération + Maturation des idées
Point de départ
Idées
non
retenues
Divergence
Séances de créativité
Emergence
Idées
non
retenues
Comment instrumenter et
donner des prises sur ce
raisonnement exploratoire ?
Idées « finalisées » / Nouvelles identités de produits et services innovants
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L’apport de la théorie C-K
[Hatchuel et Weil]
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4
L’approche PST [Pialot 2009]
Dimension
P
Dimension
S
Nouvelle
Intention
un téléphone pour
sports aquatiques
Dimension
T
Modèle
multi-entrées
PST
Dimension
P
Dimension
S
Nouvelle
Intention
Dimension
P
Dimension
T
Dimension
S
Dimension
T
Nouvelle
Intention
un téléphone
eyes tracking
[Maunoury 1968]
un téléphone mobile
qui ne se perd pas
Système de base + troublemaker
• Un terme relatif au système perturbé
• Un terme relatif à l’élément perturbateur
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I
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Le modèle PST : un exemple
P
S
« Pourquoi ? »
« Pour Qui ? »
« Quand ?»
« Où ?»
…
T
« Un système qui fait quoi ? »
« Un système avec quoi ? »
« Comment ? »
Un système pour hydrater un sportif,
peu encombrant et léger
Concassage
Sans
Avec un
réservoir
d’eau
Divergence
En montagne
TRIZ, Ashby,…
Convergence
au ski
ASIT
bouteille
gourde souple
Emergence
qui utilise de la neige
en …
Expéditeur Ski/Surf
?
en la faisant fondre
par apport d’énergie
Rando
K° sur les pratiques
Matériau 1 …
avec un filtre
?
avec pastille
Solaire
Méca Chimique
K° sur l’enthalpie de
changement
d’étatde
defiltrage
la neige
Technologies
?
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Contributions, projets et encadrements
La caractérisation et l’analyse des processus formels et
informels lors des phases de conception innovante
Le management du cycle de vie des idées (ILM) du
processus de conception innovante
Le management du cycle de vie des usages (ULM) pour
la conception innovante
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4
Le projet européen SMMART (2005-08)
Field Rep
Tags RFID
Concentrateur
Satellite
Transmission de données
System for Mobile Maintenance
Accessible in Real Time
Données sur
l’usage
Clients
Base de données centrale
Ateliers de proximité
Traçabilité
industrielle
Réparation moteurs
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Traçabilité
Logistique
Gestion cycle de vie et santé
moteur, pièces, accessoires
Contrôle de configuration,
Diagnostic de pannes
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4
Les 24 partenaires de SMMART
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4
De l’usage à la conception innovante
Travaux développés dans le cadre de la thèse d’Emilie Chapotot (2009)
Univ. Bordeaux 1 (P. Girard) et ESTIA (J. Legardeur et C. Merlo)
Problématique industrielle
Comment créer de la valeur à partir des usages en étendant les principes
et solutions d’innovation bottom-up à une échelle industrielle?
Problématique scientifique
Comment gérer les informations d’usage dans les phases aval du cycle de
vie produit afin de les intégrer dans les phases amont d’innovation ?
Usage Lifecycle Management
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4
Instrumentation par la plateforme C3
Signaler des problèmes
Proposer des améliorations
Open innovation
Produit
(Chesbrough, 2006)
Proposer des concepts
Crowdsourcing
Définir des cycles d’usage
(Howe, 2006)
Critères de satisfaction
USAGE
Contexte
1er Décembre 2009
Utilisateurs
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4
Les utilisateurs finaux
Les utilisateurs finaux (consommateurs) :
Produit
USAGE
Contexte
1er Décembre 2009
Utilisateurs
finaux
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4
Les utilisateurs finaux
Processus de cycle d’usage
Critères de satisfaction
de cycle d’usage
Contexte
23/11/2009
er
1 Décembre 2009
Produit
Masque snowboard SMG 800 nouvelle
collection
USAGE
Note : 4.00 Matière : plastique Poids : 200 g
Utilisateurs
finaux
Emilie Chapotot – ESTIA - IMS
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33
4
Les processus de cycles d’usage
Les utilisateurs finaux :
Produit
Contexte
Utilisateurs
finaux
Selon « input » des utilisateurs
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4
Utilisation par les entreprises
Produit
Contexte
Entreprises
Enrichir ou créer une
liste de critères de
satisfaction
Enrichir les processus existants
ou
Créer ses propres processus de
cycles d’usage
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4
Les utilisateurs intermédiaires
Les utilisateurs intermédiaires : fournisseurs, détaillants, revendeurs, etc. :
Blister
Processus de cycle d’usage
Critères de satisfaction
de cycle d’usage
Contexte
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Produit
USAGE
Utilisateurs
intermédiaires
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4
Fonctions communes
Utilisateurs
finaux
Signaler un
problème
Produit
Produit
Impossibilité
d’utiliser des
écouteurs
Contexte
Téléphériques et
remonte-pente
Proposer une
amélioration
Prévoir des
attaches pour
casque audio
Proposer un
concept
Intégrer un casque au
masque
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Proposer des
concepts
Proposer des
améliorations
Signaler un
problème
USAGE
Contexte
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Utilisateurs
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4
Hybridation de produits
Utilisateurs
finaux
Utilisateurs
finaux
Produit
Produit
Signaler un
problème
Signaler un
problème
Contexte
Contexte
Proposer une
amélioration
Proposer une
amélioration
Proposer un
concept
Proposer un
concept
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ILM et ULM
Génération d’une nouvelle intention
(Modèle “multi-entrées” PST)
TECHNO.
SYSTEME
POTENTIEL
SYSTEME
TECHNO.
PILOT
4
Innovation
potentielle
POTENTIEL
(Pialot, 2009)
(Chapotot, 2009)
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39
5
Des idées aux usages et vice-versa
Thèse J. Legardeur 2001
Phases
préparatoires
Avant
Projet
Thèse O. Pialot 2009
Projet
Industrialisation Commercialisation
Thèse G. Pol 2007
Usages
Thèse E.Chapotot 2009
Processus informels
Thèse d’HDR 2009
Un besoin d’hybridations :
• des méthodes et des outils d’aides aux développements créatifs
• des dispositifs de la conception innovante et de la conception
réglée, du formel et de l’informel, de l’amont à l’aval (et vice versa)
• entre disciplines de recherche (SPI et SHS) pour mieux
appréhender les processus de conception innovante.
1er Décembre 2009
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5
Perspectives et projet de recherche
• De l’innovation à l’innovation responsable
– Hybridation des outils et méthodes d’aide à la créativité avec une
approche pour le développement durable (éco-conception, sociétale)
– Thèse B. Tyl (Univ. Bordeaux 1, SupMeca Toulon, CRT ESTIA
Innovation) : Développement de la méthode hybride EcoASIT
• De l’innovation à l’innovation produits/services
– Hybridation des approches en créativité/innovation sur des produits et
services à longues durées de vie
– Thèse F. Arnoux (Mines Paristech et Turbomeca)
• Vers un laboratoire distribué pour hybrider ces approches sur la
créativité et l’innovation (ingénierie, artistique, enseignement,
consultant…) à partir des projets industriels.
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5
Conclusions
Recherches
+ de 80 publications scientifiques
cosignées avec des chercheurs de 5 sections CNU différentes (6, 19, 27, 60, 61ème),
et plus de 20% avec un chercheur étranger
Participation à l’encadrement de 5 thèses
avec Cranfield University, Grenoble INP, Mines Paristech, Univ. Bordeaux 1
La construction du réseau de recherche ERIMA:
European Research on Innovation Management
3 conférences internationales Bidart 2007, Porto 2008, Wiesbaden 2010
Projets
Enseignements
Participation à plus de 25 projets :
2 projets européens, 1 national, 4
régionaux, 7 projets industriels avec
dimension scientifique, 13 projets de
R&D/transfert…
+ 500 K€ de CA générés depuis 2005
1er Décembre 2009
De la conception mécanique à la
conception innovante : 1700 h. eq.TD
Publics : Ingénieurs, LMD, formation continue
La création d’un jeu de la conception
Les 24h de l’innovation®
HDR Jérémy Legardeur
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5
Les 24h de l’innovation
Des équipes composées d’étudiants et de professionnels ont
24 heures chrono pour développer des solutions innovantes
en réponse à des sujets proposés par des entreprises, des
laboratoires, des créateurs....
Les participants présentent le lendemain leurs résultats en
3mn devant un jury composé de professionnels de
l’innovation.
Les 10 meilleures équipes sont primées et reçoivent les prix
des 24h de l’innovation® et les lots offerts par les sponsors.
Les 3 meilleurs projets sont ensuite accompagnés par OSEO
(aide financière) après les 24h de l’innovation.
Un évènement dynamique et stimulant, gratuit pour les
participants et les clients pour favoriser la créativité dans un
cadre convivial (repas, animations, pays basque…)
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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5
Exemples de résultats issus des 24h
•
Des concepts de produits (Design, CAO, calculs, logiciels…) et de
services, des prototypes, des démonstrateurs, des scénarios d’usage
(story board, clips vidéo…)
1er Décembre 2009
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Soutenance de thèse d’Habilitation à Diriger les Recherches
Le management Méthodes R&D Décideur
Business Model
Mindmapping Idées Marketing des idées Directeur Croissance France Partenariat
Pays
Stagiaire
Basque
Créativité Relation Théorie Décision Collaboration C-K Nouveauté Publications
Entreprise Europe
Rupture Entrepreuneurship en
Innovation
Biarritz
Séminaire Web
2.0
Pour une hybridation
conception innovante
Changement
Développeur International PME
Openinnovation Communication Veille Designer
Recherche Publicité Economie Management Complexité Création d’entreprise 6 chapeaux
Crowdsourcing Organisation
Consultant
des outils d’aide
Euskadi ASIT Innovation participative
Produits/Services RoadMap Medias Design Contest Créatifs Connaissance TRIZ
Culturel Analyse aux développements créatifs
Pratique 24h de l’innovation® Intrapreuneurship Ideas Lifecycle Management
Prestations
Jérémy Legardeur
1er Décembre 2009
3
Théorie sur la diffusion des idées
• Théorie des diffusionnistes [Rogers]
– Adoption d’une innovation dépend essentiellement de ses
caractéristiques intrinsèques
– Diffusion « linéaire » par contagion
– Une catégorisation des « adopteurs » et des phases
– Technology push ou Demand pull (Science <=> technique <=>
marché)
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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Limites des outils d’aide à la créativité
Créativité
de Groupe
ASIT
Créativité de Groupe
ASIT
TRIZ
1er Décembre 2009
Difficultés à spécifier des
objectifs de conception
précis
Lacunes de connaissances
relatives à l’aspect
« inédit » de la nouvelle
idée
HDR Jérémy Legardeur
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Le modèle PST
P
« Pourquoi ? »
« Pour Qui ? »
« Quand ?»
« Où ?»
…
S
« Un système qui fait Quoi ? »
« Un système avec Quoi ? »
T
« Comment ? »
Système de base + Troublemaker
alternatives fonctions
alternatives moyens
alternatives potentiels
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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4
Systèmes d’information sur l’usage
Management de
données
environnementales
centrées sur le produit et
son contexte
Management
Les
contractuel focaliséacteurs
sur les délais et les de fin
de vie
stocks
produit
Processus
1
Processus
2
Processus
3
Processus
4
Les
clients
Les
systèmes
d’information
Les
salariés
Les
ERM
Management administratif
fournisseurs
Outils à but commerciaux
SCM
des salariés et non orienté
et
pour la conception
USAGES et? nonSource
stratégique
sur le potentiel
revendeurs
de produits nouveaux
d’informations pour
d’informations
créer de la valeur
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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Processus de conception par l’usage
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
50
Outils conceptuels de la Pensée complexe
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Modélisation systémique
Emergence
Récursivité
Principe hologrammatique
Principe dialogique
Principe d’auto-éco-réorganisation
7. Ecologie de l'action
8. Réintroduction du sujet
connaissant dans toute
connaissance
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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Complexité
 Un phénomène est perçu
complexe lorsqu'aucune
représentation ne semble épuiser
le phénomène.
 Une représentation est une image
du monde perçu
 On agit dans le monde sur la base
de représentations du monde
perçu
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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1- Modélisation systémique
Examiner conjointement :
–
–
–
–
que fait-il ?
dans quel contexte ?
en vue de quoi ?
dans quelle histoire ?
But : se forger une représentation riche du
phénomène
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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2- Emergence
Propriété d'un tout, présente dans
aucune des parties, émergeant de
l'interaction des parties
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
54
3- Récursivité
Les effets du processus rétro-agissent
sur le processus
1er Décembre 2009
HDR Jérémy Legardeur
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4- Principe hologrammatique
La partie est inscrite dans le
tout
ET
Le tout est inscrit dans la partie
1er Décembre 2009
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5- Principe dialogique
Maintenir en tension dialogique les pôles à la
fois complémentaires et antagoniques des
phénomènes bipolaires
(autonomie/contrôle,
habituellement
considérés comme s’excluant mutuellement
adaptation locale/cohérence globale),
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6- Principe d’auto-éco-ré-organisation
Pour sauvegarder son autonomie,
s’organiser et se réorganiser
continuellement en référence à soimême et à son environnement (et en y
puisant des ressources)
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7- Principe d'écologie de l'action
 Dès qu'elle est lancée, une action se déracine
de son auteur, pour s'inscrire dans des
processus d'auto-éco-ré-organisation.
 D'où potentiellement :
des conséquences inattendues
des conséquences non intentionnelles
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8 - Principe de réintroduction du sujet connaissant
dans toute connaissance
De la perception à la théorie
scientifique, toute connaissance est une
reconstruction/traduction par un
esprit/cerveau dans une culture et un
temps donnés.
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