De la conception de produit à la conception de filière : Quelles méthodologies pour les étapes amont de l’innovation ?

From product design to supply chain design : Which methodologies for the upstream stages of innovation?

• Auteur / Autrice : Brunelle Marche
• Direction : Vincent Boly, Laure Morel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des systèmes industriels
• Date : Soutenance le 22/11/2018
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale SIMPPé - Sciences et ingénierie des molécules, des produits, des procédés, et de l'énergie (Lorraine ; 2018-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Équipe de recherche sur les processus innovatifs (Nancy)
• Jury : Président / Présidente : Nadège Troussier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Peggy Zwolinski, Stéphane Negny, J. Roland Ortt
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Peggy Zwolinski, Stéphane Negny

Mots clés

Mots clés contrôlés

Conception technique simultanée

Changement organisationnel

Ingénierie des systèmes

Filières industrielles

Produits nouveaux

Innovation

Mots clés libres

Innovation

Filière

Co-conception

Agilité

Ingénierie basée sur des modèles

Entreprises manufacturières

Innovation

Supply Chain

Co-design

Agility

Model-based engineering

Manufacturing companies

Résumé

Ce travail contribue à la recherche scientifique à travers différents aspects. Tout d’abord, le couple produit/filière, traditionnellement pensé de façon causaliste, a été envisagé à travers le prisme du paradigme de la complexité. Cette contribution théorique souligne la nécessité de co-concevoir le couple produit/filière afin d’atténuer les efforts associés au lancement d’un produit innovant sur le marché et de s’assurer de son succès. Cependant, une étude empirique a souligné que peu d’entreprises tenaient compte de la filière lors de la conception de leur produit innovant. Dans ce contexte, une ingénierie de conception de filière a été élaborée en se basant sur les données de conception du produit afin de concevoir, spécifier, valider et mettre en œuvre la filière d’un nouveau produit. Cette ingénierie se décompose en trois étapes majeures : une étape de co-conception, une étape de positionnement et une étape d’évaluation. L’étape de co-conception vise à collecter et à traiter les données de conception du produit fournies par l’équipe projet. Un modèle instancié de la filière a été développé afin de collecter les données nécessaires à la conception de la filière qui sont ensuite traités pour faciliter la modélisation. L’étape de positionnement vise à souligner le rôle de l’entreprise innovante au sein des différents scénarios de filière obtenus. Basée sur le processus Harmony for System Engineering et son outil Rational Rhapsody®, cette étape détaille la filière d’un point de vue exigences, acteurs, processus et comportement (chacun représenté par différents diagrammes) afin d’élaborer différents scenarios. Enfin, la dernière étape vise à évaluer ces scénarios de filière afin d’établir une stratégie cohérente. En effet, de nombreux chercheurs ont montré qu’une filière agile était plus apte à supporter un produit innovant lors de son lancement afin de s’adapter plus rapidement aux changements (organisationnels, tactiques, marketing, environnementaux…). Par conséquent, une trame basée sur des phénomènes observables a été développée afin de faciliter la mise en œuvre de stratégie d’agilité, ce qui permet d’évaluer la typologie de la filière actuelle et de décider des actions à mettre en place pour obtenir une filière plus agile. Cette ingénierie a été testée auprès d’entreprises manufacturières

This thesis contributes to scientific research through different aspects. First of all, the product/supply chain couple, traditionally thought of in a causalistic way, was considered through the prism of the complexity paradigm. This theoretical contribution underlines the need to co-design the product/supply chain couple in order to mitigate the efforts associated with launching an innovative product on the market and to ensure its success. However, an empirical study has pointed out that few companies consider the supply chain when designing their innovative product. In this context, supply chain design engineering was developed based on product design data in order to design, specify, validate and implement the supply chain of a new product. This engineering is divided into three major stages: a co-design stage, a positioning stage and an evaluation stage. The co-design stage aims to collect and process the product design data provided by the project team. An instantiated supply chain model was developed to collect the data needed to design the supply chain which is then processed to facilitate modeling. The positioning stage aims to highlight the role of the innovative company within the various supply chain scenarios obtained. Based on the Harmony for System Engineering process and its Rational Rhapsody® tool, this step details the supply chain from a point of view of requirements, stakeholders, processes and behavior (each represented by different diagrams) in order to elaborate different scenarios. Finally, the last step aims to evaluate these supply chain scenarios in order to establish a coherent strategy. Indeed, many researchers have shown that an agile supply chain is better able to support an innovative product when it is launched in order to adapt more quickly to changes (organizational, tactical, marketing, environmental…). Consequently, a framework based on observable phenomena has been developed to facilitate the implementation of an agility strategy, which makes it possible to evaluate the typology of the current supply chain and decide which actions to implement to obtain a more agile supply chain. This engineering has been tested with manufacturing companies