L’analyse fonctionnelle : Le succès de l’innovationfrichard.tuxfamily.org/wp...fonctionnelle_iae.pdf · L’analyse fonctionnelle est en filigrane de la naissance de ’’l’idée’’

L’analyse fonctionnelle :

Le succès de l’innovation

Franck RICHARD

Maître de Conférences

Institut des Risques Industriels Assurantiels et Financiers

1Franck RICHARD "L'analyse fonctionnelle : le succès de l'innovation"

L’un des paramètres les plus influant sur la compétitivité des

entreprises :

Constat partagé par différents acteurs :

industriels, économistes, pouvoirs publiques…

Les produits à forte valeur ajoutée garantissent aujourd’hui la

compétitivité des entreprises

Un des moyens efficace pour développer des produits à forte valeur

ajoutée c’est :L’innovation

’’ La réussite de l’innovation passe par une analyse fonctionnelle’’

Introduction


Qualité + meilleur cout

« La valeur est le rapport entre la satisfaction du besoin et les

ressources utilisées pour atteindre cette satisfaction »

(EN 1325-1)

Introduction


« L’analyse fonctionnelle est une démarche décrivant les fonctions

d’un système ainsi que leurs relations »

(EN 1325-1)

La satisfaction des besoins des clients est au cœur du concept

d’orientation - marché

Le besoin


La 1ère démarche du marketing stratégique est d’identifier le profil

du client dans le marché de référence

’’Le besoin est 1 exigence de la nature ou de la vie sociale’’(Robert 1974)

Besoins innés : naturels, génériques

Besoins acquis : culturels, sociaux

Le marketing stratégique définit les besoins génériques :

’’Problèmes auxquels sont confrontés les clients potentiels cherchant

les solutions par l’acquisition de produits ou services’’

Le besoin


Besoins génériques

Abbot (1955) définit 2 types de besoins :

’’Le besoin dérivé est la réponse technologique apporté au besoin

générique et c’est aussi l’objet du désir’’

Exemple :

• Automobile (besoin générique : transport individuel),

• Ordinateur (besoin générique : traitement de données)

Besoins dérivés

Le besoin


Le phénomène de saturation n’impacte pas le besoin générique mais

le besoin dérivé (la réponse technologique du moment)

La saturation est détectable par l’analyse du cycle de vie du produit

Le progrès technologique

Une évolution vers des niveaux supérieurs du besoin générique (pas saturable pour autant)

Le phénomène de saturation provoqué par le progrès technologique est

à la base du modèle de cycle de vie du produit

Nouveaux besoins dérivés

Amélioration du produit (voiture plus économique)

Substitution du produit (électromécanique vs électronique)

Innovation destructive

Modèle de cycle de vie produit


1 des objectifs du marketing c’est la mesure de l’opportunité

économique que représente 1 produit-marché

L’analyse doit s’effectuer sur toute la durée de vie du produit



Phase d’introduction

Evolution lente des ventes en raison de plusieurs facteurs

d’environnement

Mise au point technologique

Distribution

Rythme d’alimentation marché faible

Développement des moyens de distribution

Référencement du produit



Acheteurs potentiels

Concurrence

Phase de croissance

Développement rapide de la demande

La phase d’introduction est réussie

1er utilisateurs satisfaits

Modification lente des habitudes de consommation

L’innovation n’est pas concurrencée mais en

générale, beaucoup de produits de substitution

’’communication par bouche à oreilles’’



Disponibilité du produit dans les points de distribution

Entrée de nouveaux concurrents

Principales conséquences de la phase de croissance :

Baisse des couts de production (volume fabriqué plus important)

Les prix baissent

Les dépenses marketing se répartissent sur 1 CA plus grand

Bonne visibilité du produit facilitant sa diffusion dans le marché

Augmentation de la pression marketing sur la demande au moment ou celle-ci est expansible

Permet de couvrir progressivement la totalité du marché potentiel

Les cash flow deviennent positifs



L’environnement économique change rapidement :

CA augmente à 1 taux croissant

Nouveaux concurrents sur le marché

La technologie est largement diffusée

Ex : argentique vs numérique

Nouveaux objectifs marketing :

Etendre et développer le marché (demande expansible)

Maximiser taux occupation du marché

Construire image de marque forte

Comment ? Améliorer le produit (ajouter des caractéristiques)



Distribution intensive (multiplier les réseaux de distribution)

Réduire les prix pour atteindre de nouveaux groupes d’acheteurs

Phase de turbulence

Période de transition (peut être courte)

Taux de croissance de la demande primaire est en décélération (même

si ce taux reste > au taux de croissance de l’économie générale)

Les concurrents les plus faibles disparaissent en raison de la

baisse des prix



Secteur se restructure et devient plus concentré

L’objectif n’est plus le développement du marché mais

maximiser la part du marché : segmenter le marché

Phase de maturité

Croissance de la demande baisse et se maintient au rythme de

croissance du PIB (stagnation de la demande)

Taux occupation marché élevé, difficultés de l’augmenter

A ce stade, marché très segmenté

La probabilité de relance technologique de produit (innovation) est élevée



Objectif stratégique :

Phase de déclin

Caractérisée par une décroissance structurelle de la demande

Nouveaux produits plus performants sur le marché(impact du progrès technologique)

Effet de mode (produit démodé)

Maintenir et étendre la part de marché par exemple par

l’innovation de rupture

Les innovations de rupture


Objectif :

Raccourcir la phase d’introduction

Accélérer le processus de croissance

Prolonger la phase de maturité

Ralentir la phase de déclin

La phase de maturité est la plus propice à l’innovation

Les entreprises peuvent agir sur le profil de cycle de vie en innovant ou en

repositionnant le produit (cibler des groupes d’acheteur nouveaux)

Le besoin


Inventaire des besoins selon Murray

’’1 besoin est 1 construit hypothétique qui constitut 1 force dans la région

du cerveau et qui organise et commande le comportement de l’esprit et

du cerveau afin de maintenir l’organisme dans un état d’équilibre ’’

(Murray 1938)

Classification selon 4 dimensions :

Selon leur origine physiologique ou non

Besoins primaires et secondaires

Le besoin


Besoins conscients ou inconscients

’’Tous les individus ont les mêmes besoins mais ceux-ci s’expriment

différemment’’

Besoins manifestes ou latents

Besoins positifs ou négatifs

Suivant l’attirance ou non pour le produit

Selon que le besoin conduit à un comportementréel ou imaginaire

Selon que l’individu se livre à leur propos à une démarche introspective ou non

Le besoin


Hiérarchisation des besoins selon Maslow (1943)

‘’5 catégories hiérarchisées selon le développement de l’individu’’

Besoins physiologiques : ils sont fondamentaux (manger, boire, dormir)

Besoins de sécurité : sécurité physique et psychologique

Besoins sociaux : besoin de s’intégrer à 1 groupe, d’être aimé …

Besoins d’estime : besoin de considération des autres vis-à-vis de soi

Besoins d’accomplissement : évolution personnel, sa raison d’être

Le besoin


Le besoin : 1 panier d’attributs

L’analyse du besoin a mis en évidence l’existence d’une structure

multidimensionnelles des besoins

‘’Ensemble de valeurs appelée panier d’attributs ou de services’’

Pour le client :

1 produit apporte non seulement 1 valeur fonctionnelle

Le service de base

Des services supplémentaires ou utilités secondaires (esthétiques,

sociales ou culturelles) qui complètent ou améliorent le service de base

Le besoin


Notion qui implique l’étude du marché avec le regard client et non de

l’expert technique

Ce que le client recherche ce n’est pas le produit mais le service qu’il

procure

’’L’entreprise a intérêt à définir son marché de référence par rapport au

service de base plutôt que par rapport à une technologie particulière’’

(Levitt 1985)

Ensemble de services : panier d’attributs

Service de base : valeur fonctionnelle de la classe de produits

C’est le besoin générique

C’est la fonction du produit

Le besoin


Services périphériques :

Services complémentaires du service de base dont l’importance est

souvent décisif quand au positionnement du produit sur le marché

La définition des services ou fonctions d’un produit est l’étape clé sur

succès du produit sur le marché

1 outil : l’analyse fonctionnelle

Le service de base n’est donc pas en soit 1 critère décisif de vente

sachant qu’il est le plus important

Toutes les marques appartenant au même marché de référence

apportent au client le service de base recherché

Analyse fonctionnelle : Concept


‘’Ne pas raisonner produit ou technologie

mais fonctions satisfaites par le produit pour son utilisateur’’

L’analyse fonctionnelle est en filigrane de la naissance de ’’l’idée’’

jusqu’à la vie de fin du ’’produit’’ (cycle de vie)

L’analyse fonctionnelle concerne les étapes :

Analyse du besoin

Construction du cahier des charges marketing

Conception du produit

Fabrication du produit

Distribution du produit

Fin de vie du produit …

Une notion clé : La fonction


’’La qualité d’un produit ou d’un service est son aptitude à satisfaire les

besoins des utilisateurs ‘’ (norme NFX 50-109)

La valeur associe la qualité au cout du produit

Interprétation dans le contexte d’analyse fonctionnelle :

‘’La qualité d’un produit ou d’un service est son aptitude à satisfaire les

fonctions attendues par l’utilisateur ‘’

Qualité = Fonctions offertes / Fonctions souhaitées = 1

Notion de fonction liée aux notions d’activités, de besoin à satisfaire

’’Action d’un produit ou de l’un de ces constituants exprimées

exclusivement en terme de finalité ‘’(norme NFX 50-150)



Opposition Finalité / Moyens

Expression ’’fonctionnelle du besoin’’

La désignation ne suffit pas à caractériser 1 fonction

Ajout de caractéristiques

Caractéristiques d’une fonction :

Numéro d’ordre

Désignation de la fonction

K, coefficient d’importance de la fonction

Critères d’appréciation de la fonction

Niveau d’appréciation des critères

Flexibilité admissible du niveau

F, classe de flexibilité



Les fonctions principales de service :

Fonctions d’usage pour lesquelles le produit a été réalisé et qui

assure le service attendu par l’utilisateur

La fonction d’estime

Est-ce que le produit me plait et pourquoi me plait il ?

Les fonctions complémentaires de service :

Correspondent à des besoins complémentaires qui améliorent le

service rendu et doivent être satisfaites au même titre que le

besoin principal



Les fonctions complémentaires sont aujourd’hui décisives

dans la conquête des marchés

Les fonctions ‘’inutiles’’ sont le plus souvent parmi les

fonctions complémentaires

Axe principal d’augmentation de la ‘’valeur’’ d’un produit

Les fonctions contraintes :

‘’Résultent d’une limitation de liberté de conception d’un produit’’

L’environnement

La technologie

La réglementation et les normes …



Les fonctions techniques :

‘’Fonctions internes du produit (fonctions de conception et de fabrication)

Permettent la réalisation technique des fonctions de service ’’

L’utilisateur du produit n’attache que très peu d’importance aux

fonctions techniques

Seul les fonctions de service sont ‘’visibles’’

Les fonctions inutiles :

‘’Fonctions non décisives dans la conquête d’un marché’’

Fonctions qui se trouvent le plus souvent parmi les fonctions

complémentaires



’’Un produit n’est pas 1 assemblage de

composants mais un assemblage de

fonctions’’

F F FF

FF

F

F

F

F

La description des fonctions est établie dans le ‘’Cahier des

Charges Fonctionnel’’

Critère d’appréciation


Exemple : Lampe de bureau

‘’Critère retenu pour apprécier la manière dont 1 fonction est remplie ou

1 contrainte respectée’’ (Norme NF X 50-150)

Fonction principale : Eclairer 1 plan de travail

Critères :

• Luminosité

• Dégagement de chaleur

• Réglage de l’intensité lumineuse

•Consommation de courant

Critère d’appréciation


Le mode d’expression des critères est le même pour toutes les

natures de fonctions : principales, complémentaires, contraintes

C’est grâce aux critères que l’on peut apprécier le degré de

satisfaction d’une fonction

Principalement à partir du niveau des critères

Lorsqu’un critère peut être caractérisé par 1 autre critère, il doit

prendre le rang de fonction

Niveau d’un critère


Ce niveau peut être celui recherché en tant qu’objectif ou celui

atteint pour 1 solution proposée

‘’Niveau repéré dans l’échelle adoptée pour un critère d’appréciation

d’une fonction’’ (Norme NF X 50-150)

Le niveau est généralement 1 valeur chiffrée pour tout ce qui est

‘’objectif’’ et une référence pout tout ce qui est ‘’subjectif’’



Exemple :

Fonction K Critère Niveau

Etre silencieux Décibels 60 décibels

Etre maniable Masse

Volume

2 kg

2 dm3

Assurer la transmission

de l’information

Ponctualité Tous les matin

avant 10h

Etre esthétique La mode Inspiration Hermès



L’ensemble des fonctions, critères, niveaux sont regroupés dans

le Cahier des Charges Fonctionnel

Le CdCF doit pouvoir être mesuré ou apprécié

Les niveaux des critères sont donc ‘’mesurables’’ ou

‘’appréciables’’

Le respect des niveaux de chacun des critères est directement

dépendant du cout de réalisation des fonctions

Chaque niveau n’a pas le même intervalle de tolérance

(flexibilité et taux d’échange)

Flexibilité & Taux d’échange


La flexibilité d’un critère est 1 tolérance permettant de faire varier les

valeurs à l’intérieur d’une fourchette prédéterminée

Le taux d’échange concerne le niveau de négociation possible

permettant le non respect de la flexibilité d’un critère

Combien peut on dépenser pour gagner 1 kg ?

Classe Flexibilité Niveau d’échange

F0 Nulle Impératif

F1 Faible

Bonne

Peu négociable

NégociableF2

Très bonne Très négociableF3

Classes de flexibilité

Flexibilité & Taux d’échange


Fonction Critère Niveau

Etre silencieux Décibels 60 décibels

Etre maniable Masse

Volume

2 kg

2 dm3

Assurer transmission

de l’information

Ponctualité Ts les matin

avant 10h

Etre esthétique La mode Inspiration

Hermès

Flexibilité Classe

[0;-10]

[-5%;+5%]

[-5%;+5%]

[-30mn; 0]

2

1

1

0

3


Analyse fonctionnelle : Les étapes

La démarche d’analyse fonctionnelle comporte 4 phases principales

Identifier, Recencer

Ordonner

Caractériser

Hiérarchiser, Valoriser

Phase 1 : L’analyse fonctionnelle externe


L’étude de marché permet de définir en général les fonctions

principales (difficile de déterminer toutes les fonctions de service)

L’analyse fonctionnelle permet de compléter l’étude de marché

Objectif : déterminer les fonctions complémentaires

La phase de conception du produit engage environ 75 % des couts

Les fonctions de services pilotent complètement le succès

commercial du produit

Les fonctions techniques n’agissent que sur les cout et les délais


Construction de la qualité et des couts



Il existe un certain nombre d’outils d’aide à la conduite d’une analyse

fonctionnelle

Ces outils ne sont qu’une aide à l’organisation des idées ainsi qu’au

respect d’une certaine exhaustivité dans l’analyse

Méthode RESEAU :

1) Recherche intuitive

2) Etude du cycle de vie et de l’environnement

3) Sequential Analysis of Functional Elements (SAFE)

4) Examen des mouvements et des efforts

5) Analyse d’un produit de référence

6) Utilisation des normes et règlements



Etude du cycle de vie et de l’environnement :

Définir toutes les étapes importantes du CDV du produit

Certaines étapes du CDV peuvent générer des fonctions

complémentaires très importantes

Etude des dysfonctionnements du produit

Etude du produit en ’’mode dégradé’’

Quelles conséquences aux défaillances fonctionnelles ?

Interaction du produit avec son environnement

L’interaction peut être différente selon les phases du CDV

considérées



L’interaction peut être habituelle, occasionnelle ou

exceptionnelle

L’étude de l’environnement permet d’identifier tous les éléments

’’extérieurs’’ en interaction avec le produit

Eléments extérieurs de différente nature

Personnes, éléments physiques, éléments immatériels,

ambiance extérieur…

Chaque élément extérieur identifié génère 1 ou plusieurs fonctions de

service

Il est impératif de déterminer les limites de l’environnement



Les fonctions que le produit doit satisfaire vis-à-vis des éléments de

l’environnement sont de 2 types :

Les fonctions d’adaptation du produit à 1 élément extérieur

et réciproquement

Les fonctions qui résultent de l’interaction de 2 ou

plusieurs éléments à travers le produit

Cette analyse permet de construire le graphe des interactions

L’analyse doit être la plus exhaustive possible

1 interaction oubliée = 1 ou plusieurs fonctions omises



Exemple : La tondeuse à gazon

Produit

0

Stockage

UtilisateurEnergie

LégislationAmbiance

Visuel

Sol

FP1FC1

FC2FC5

FC4FC3

FC6



Méthode SAFE (Sequential Analysis of Functional Elements)

Analyse des séquences des éléments fonctionnels à travers l’étude des

séquences des phases du cycle de vie du produit

Identifier toutes les opérations réalisées avec le produit en fonction de

son cycle de vie

A chaque opération, identification des fonctions

L’idée est de se mettre à la place de l’utilisateur

Tenir compte de l’environnement au moment de

l’utilisation du produit

En déduire les fonctions pendant cette période



Exemple : Aspirateur

Déplacer l’aspirateur

Saisirl’aspirateur

Chercher l’aspirateur

Etre identifiable

Etre peu encombrant

Etre préhensible

Etre maniable



L’analyse fonctionnelle interne permet de traduire les fonctions de

service (externe) en fonctions techniques (interne)

L’objectif est d’aller jusqu’aux choix technologiques

Plusieurs choix technologiques peuvent satisfaire 1 fonction technique

Etude des couts

1 outil connu : Diagramme FAST (Functional Analysis System Technique)

Le diagramme FAST permet d’ordonner les fonctions suivant un ordre

logique

Phase 2 : L’analyse fonctionnelle interne

Phase 2 : L’analyse fonctionnelle interne


Fonction Technique 1

Fonction service 1


Solution constructive A





Solution constructive B

Diagramme FAST

Phase 3 : Caractérisation des fonctions


Pour chaque fonction définir :

Les Critères

Les Niveaux

Les Flexibilités

Phase 4 : Hiérarchisation, Valorisation des fonctions


Toutes les fonctions identifiées doivent être satisfaites

Toutes les fonctions n’ont pas la même importance aux yeux des

utilisateurs du produit

La hiérarchisation permet de réduire les couts sur le choix

technologique des fonctions les moins importantes

Il est donc primordial d’effectuer un classement des fonctions par

ordre d’importance

Tableau comparatif des fonctions


Comparaison des fonctions 2 à 2

avec 1 note entre 1 et 3

1. Peu supérieure

2. Supérieure

3. Très supérieure

Somme des notes

F1 = 2

F2 = 6

F3 = 4

F4 = 5

F5 = 6

F6 = 3

F2 = F5 = 23 %

F4 = 19.3 %

F3 = 15.5 %

F6 = 11.5 %

F1 = 7.7 %

Tableau de comparaison des fonctions

Phase 4 : Hiérarchisation, Valorisation des fonctions

Analyse Couts / Fonctions


La matrice couts / fonctions permet de déterminer le cout de chaque

fonction du produit

Permet 1 classement des fonctions par rapport au cout

Ce classement peut être différent de celui obtenu à la phase

hiérarchisation

L’objectif est de mettre en évidence les incohérences

Exemple : Le cout d’1 fonction de rang 4 > à celui d’1 fonction de rang 1

On peut également étudier la distribution des couts par fonction ou

par composant (distribution de Pareto …)

Analyse Couts / Fonctions


Composant Couts % F1 F2 F3 C1 C2

N°4 300

Cout par fonction

% par fonction 100 %

1030

20 60 70 210

Participation du composantaux fonctions fonctions

% attribué à chaquefonctions

somme attribué à chaquefonctions

Analyse des risques


Plusieurs niveaux d’analyse

Risque projet

Risque produit

Risque process

Analyse

fonctionnelle

Développement

produit

Gestion des

risques

Management d’un projet d’innovation

Qu’est ce qu’un risque ?


Le risque est introduit avec 1 connotation négative mais peut tout a

fait prendre une « valeur positive » !

Danger : Etat ou situation pouvant représenter 1 potentialité de

dommage pour 1 cible

Dommage : constitut tout ce qui peut porter atteinte à 1 cible

(homme, biens, environnement, …)

Risque : C’est 1 mesure de la possibilité de réalisation du danger

(probabilité d’occurrence du danger)

Source de danger : Elément du système à l’origine de la situation

dangereuse

Evénement initial



Source dedanger

EvénementsInitiateurs internes

EvénementsInitiateurs externes

Evénementsterminaux

Cible Dommages

Processus de danger

Processus de danger (accident) : Enchainement d’événements

menant aux événements redoutés terminaux (processus en cascade)



Un risque est caractérisé par 2 variables :

La probabilité d’occurence du danger

La gravité des dommages occasionnée à la cible lorsque le

danger s’est réalisé

Le risque peut donc être représenté par une fonction

( , )R f P G=

La fonction caractérisant le risque est représentative d’un espace à

3 dimensions



Le risque peut être représenté dans 1 espace à 2 dimensions

Le diagramme de Farmer

G

P

Zone de risque

acceptable

Zone de risque

inacceptable

Prévention

Pro

tec

tion

3 moyens d’action :

La prévention

La protection

L’assurance

Analyse des risques


Les étapes d’analyse des risques

Identifier

Analyser

Gérer

Identifier

Identification des sources de danger et risques associés

Analyse Préliminaire des Dangers (APD, APR)

(découpage en classe de risques)

Analyse des risques


Exemple de classes de risques :

Risque technique

Risque juridique

Risque financier

Risque stratégique

Risque contractuel

Risque sociaux

Risque politique

Analyse des risques


Analyser

Etape de cotation et de hiérarchisation des risques

Matrice de risque

Niveau de Probabilité Critère de cotation

1 10-12 < P < 10-6

2 10-6 < P < 10-3

3 10-3 < P < 10-2

Niveau deGravité Critère de cotation

1 Blessure sans AT

2 Blessure avec AT, réversible

3 Blessure avec AT, irréversible

Analyse des risques


1

3

2

1 2 3

Gravité

Pro

ba

bili

té Risque élevé

Risque moyen

Risque acceptable

Matrice des risques

Analyse des risques


Gérer

Plan de réduction des risques : Prévention, Protection, Assurance

AMDEC

Arbres de défaillances

…

L’analyse fonctionnelle :

Le succès de l’innovation

Franck RICHARD

Maître de Conférences

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