THÈSE - u-bordeaux.frori-oai.u-bordeaux1.fr/pdf/2009/ZOUGGAR_SALAH_2009.pdf · Les Sciences et les Technologies au service de l’Homme et de l’environnement . 2 . ... 3 Vers une

N° d’ordre : 3932

THÈSE

PRÉSENTÉE A

L’UNIVERSITÉ BORDEAUX 1 ÉCOLE DOCTORALE DES SCIENCES PHYSIQUES ET DE L’INGENIEUR

Par Salah ZOUGGAR

POUR OBTENIR LE GRADE DE

DOCTEUR

SPÉCIALITÉ : PRODUCTIQUE

************************************************* Etude de la Co-évolution produit/réseau de partenaires : évaluation de l'intégrabilité des partenaires potentiels pour accroître l’efficacité des

projets de développement de produits

************************************************* Soutenue le : 07.12.2009 Devant la commission d’examen formée de : M. GRABOT Bernard Président Professeur INI de Tarbes Mme. BARON Claude Rapporteur Professeur INSA de Toulouse M. BOURAS Aziz Rapporteur Professeur Université Lyon 2 M. GIRARD Philippe Directeur de thèse Professeur IUFM d’Aquitaine M. ZOLGHADRI Marc Co-directeur de thèse Maitre de conférence IUFM d’Aquitaine M. CHEN David Examinateur Professeur Université Bordeaux 1

Université Bordeaux 1 Les Sciences et les Technologies au service de l’Homme et de l’environnement

2

Remerciements

Le travail présenté dans ce mémoire a été effectué au Laboratoire Intégration du atériau au Système (IMS) de l’Université Bordeaux 1, au sein de l’équipe Ingénierie de M

Conception (ICO). Je tiens à témoigner ma reconnaissance à mon directeur de thèse, Professeur Philippe irard, pour son soutien sans faille en recherche comme en enseignement et pour la Gliberté et la confiance qu'il m'a accordé. arc Zolghadri, tu m’as donné la chance de réaliser cette thèse. Ta passion pour la M

science est exemplaire et travailler sous ta supervision fut constructif et riche. e remercie Claude Baron, Aziz Bouras, David Chen et Bernard Grabot pour l’intérêt Jqu'ils ont porté à mon travail et pour avoir accepté de l'évaluer. J'adresse mes remerciements à tous les membres de mon laboratoire, doctorants ou ermanents, présents ou passés, qui par leurs conseils, encouragements, critiques ou

e thèse. pdiscussions ont contribué à mon travail et à l’aboutissement de cett Merci à ma famille qui m'a soutenu et encouragé toutes ces années.

3

4

Dédicaces

A mes parents

5

6

Sommaire

Sommaire ................................................................................................................................................ 7

Liste des figures ..................................................................................................................................... 11

Liste des tableaux .................................................................................................................................. 13

INTRODUC ................................................................................................. 15 TION GENERALE ..................

Chapitre I Contexte et problématique ................................................................................................. 19

Introduction ........................................................................................................................................... 20

1 Contexte industriel ............................................................................................................................. 20

2 Impératifs des projets de développement de nouveaux produits ..................................................... 21

2.1 Réponse stratégique 1 : Maîtrise du processus de conception .................................................. 22

2.2 Réponse stratégique 2 : Collaboration et coopération inter‐entreprises ................................... 27

2.3 Réponse stratégique 3 : Externalisation (faire ou acheter ou faire‐faire) .................................. 30

3 Vers une co‐évolution de la conception du produit et du réseau des partenaires ............................ 32

3.1 Présentation de la méthodologie CEPS ....................................................................................... 33

3.2 Positionnement de nos travaux et énoncé de la problématique ................................................ 36

3.2.1 Les hypothèses de nos travaux ............................................................................................ 36

3.2.2 Incompatibilité dans les projets NPD ................................................................................... 36

3.2.3 Evolution du produit et ses conséquences potentielles sur le réseau. ................................ 37

3.2.4 La problématique de nos travaux ......................................................................................... 38

Conclusion ......................................................................................................................... 39 ....................

Chapitre II Etat de l’art ......................................................................................................................... 41

Introduction ........................................................................................................................................... 42

1 Conception du réseau de partenaires ................................................................................................ 42

1.1 Les décisions relatives à la conception d’un réseau .................................................................... 43

1.2 Fondements de la sélection des fournisseurs ............................................................................. 45

1.1.1 Les critères de sélection des fournisseurs ................................................................................ 45

1.1.2 Les méthodes de sélection des fournisseurs ............................................................................ 50

7

2 Implication au plutôt des fournisseurs (Early Supplier Involvement) ................................................ 53

2.1 Les avantages de l’implication des fournisseurs ......................................................................... 54

2.2 Les risques liés à l’implication précoce des fournisseurs ............................................................ 57

2.3 Les impératifs de l’implication des fournisseurs ......................................................................... 59

Synthèse ............................................................................................................................................ 62

3 De l’architecture du produit à l’architecture du réseau de partenaires ............................................ 64

3.1 L’architecture du produit ............................................................................................................ 65

3.1.1 Allocation fonctions/composants ........................................................................................ 66

3.1.2 Caractéristiques des interfaces ............................................................................................ 66

3.2 Generalized Bill‐Of‐Materials and Operations, gBOMO .............................................................. 67

Conclusion ............................................................................................................................................. 69

Chapitre III Contribution à l’évaluation des partenaires ....................................................................... 71

Introduction ........................................................................................................................................... 72

1 Partie 1 : Etude des dépendances dans un réseau de partenaires .................................................... 74

1.1 Modélisation des architectures ................................................................................................... 75

1.1.1 Architecture produit ............................................................................................................. 75

1.1.2 Architecture réseau de partenaires ..................................................................................... 76

1.2 1ère approche d’identification des dépendances ......................................................................... 79

Hypothèse1 : Adjacence Dépendance ....................................................................................... 79

1.3 Analyse de l’hypothèse 1 : adjacence dépendance ................................................................ 80

1.4 2ème approche d’identification des dépendances ........................................................................ 83

1.4.1 Principes de la 2ème approche ............................................................................................... 83

Hypothèse 2 : Adjacence et non‐adjacence Dépendance .................................................... 83

1.4.2 Modélisation de la dépendance dans la 2ème approche ....................................................... 85

Synthèse ............................................................................................................................................ 89

2 Partie 2 : Contribution à l’évaluation des partenaires ....................................................................... 91

Axiome : Dépendance Compatibilité ........................................................................................ 91

2.1 Analyse de la compatibilité ......................................................................................................... 92

2.1.1 Les situations collaboratives potentielles ............................................................................ 93

2.1.2 Critères de compatibilité ...................................................................................................... 95

2.1.3 Interopérabilités comme critère d’évaluation de compatibilité .......................................... 97

2.2 Intégrabilité et degré d’intégrabilité ........................................................................................... 98

8

2.2.1 Application de la méthode AHP pour mesurer du degré d’intégrabilité ........................... 100

Conclusion . ............................................... 101 ...........................................................................................

Chapitre IV Proposition d’un prototype d’outil d’aide à la décision ............................................... 105

Introduction ......................................................................................................................................... 106

1 Besoins et spécifications fonctionnelles de l’outil ........................................................................... 106

1.1 Pourquoi UML ? ......................................................................................................................... 107

1.2 Diagrammes des cas d’utilisation .......................................................................................... 107

1.3 Diagramme de classes ........................................................................................................... 109

2 Présentation du prototype H3.......................................................................................................... 111

2.1 Architecture de l’outil ................................................................................................................ 111

2.2 Interface utilisateur ................................................................................................................... 111

3 Le cas d’application .......................................................................................................................... 113

3.1 Description du vélo à assistance électrique .............................................................................. 114

3.2 Description du module « OZON » .............................................................................................. 115

3.2.1 Analyse fonctionnelle du besoin ........................................................................................ 115

3.2.2 Cahier de charge technique du module OZON ................................................................... 118

3.3 Introduction des données dans le prototype ............................................................................ 120

3.4 Application de la méthode AHP : Calcul du degré d’intégrabilité ............................................. 124

Conclusion ........................................................................................................................................... 127

CONCLUSION GENERALE ..................................................................................................................... 129

Bibliographie ....................................................................................................................................... 137

9

10

Liste des figures

Figure 1. 1 : Modèle de conception [Ulrich & Eppinger, 2000] .............................................. 25 Figure 1. 2 : Le système de conception [Girard, 1999] ............................................................ 27 Figure 1. 3 : Relations de collaboration tiré de [Frayret, 2002] ............................................... 30 Figure 1. 4 : Influence réciproque entre conception réseau et conception produit .................. 33 Figure 1. 5 : Le cadre CEPS ..................................................................................................... 34 Figure 1. 6 : De la structuration du produit vers la structuration du réseau ............................. 38 Figure 2. 1 : La matrice de la supply chain selon [Rhode et al, 2000] ..................................... 43 Figure 2. 2 : Hiérarchie de critères de sélection des partenaires [Huang et Keskar, 2007] ..... 48 Figure 2. 3 : Cadre proposé pour la sélection de partenaire dans [Ng et al,2003] ................... 49 Figure 2. 4 : Positionnement des méthodes de sélection des fournisseurs .............................. 51 Figure 2. 5 : Impact des caractéristiques du produit sur les trois domaines ............................. 63 Figure 2. 6 : Architecture produit ............................................................................................. 67 Figure 2. 7 : gBOMO du produit tiré de [Zolghadri et al, 2008] ............................................. 68 Figure 3. 1 : Les concepts fondamentaux de la démarche proposée ........................................ 73 Figure 3. 2 : Guide de lecture ................................................................................................... 74 Figure 3. 3 : Architecture produit ............................................................................................. 75 Figure 3. 4 : Formalisme gBOMO [Zolghadri et al, 2008] ...................................................... 76 Figure 3. 5 : Graphe des interventions ..................................................................................... 77 Figure 3. 6 : Dépendance adjacente ......................................................................................... 80 Figure 3. 7 : Liens d’adjacence dans le réseau ......................................................................... 80 Figure 3. 8 : Comparaison matrices produit/réseau .................................................................. 81 Figure 3. 9 : Dépendance non adjacente .................................................................................. 84 Figure 3. 10 : Approche de modélisation de la dépendance ..................................................... 85 Figure 3. 11 : Graphe des intensités ......................................................................................... 86 Figure 3. 12 : Exemple de calcul de dépendance ..................................................................... 87 Figure 3. 13 : Graphe des dépendances .................................................................................... 89 Figure 3. 14 : Catégorisation des situations collaborative ....................................................... 93 Figure 3. 15 : Graphe partiel du partenaire à remplacer ........................................................... 99 Figure 3. 16 : Satisfaction point à point et multipoints ............................................................ 99 Figure 3. 17 : Etapes d’application de la méthode AHP ........................................................ 100 Figure 3. 18 : Décomposition du problème en arbre hierarchique ......................................... 101 Figure 3. 19 : Apport de notre contribution dans le cadre de CEPS ...................................... 103 Figure 4. 1 : Cas d’utilisation - Modélisation de l’architecture produit ................................. 108 Figure 4. 2 : Cas d’utilisation - Modélisation de la structure du réseau ................................. 108 Figure 4. 3 : Cas d’utilisation - Extraction du graphe des dépendances ................................ 109 Figure 4. 4 : Diagramme de classes ........................................................................................ 110 Figure 4. 5 : Architecture des fonctions du prototype ............................................................ 111 Figure 4. 6 : Présentation de l’interface utilisateur ................................................................ 112 Figure 4. 7 : Affichages graphiques offerts par l’outil ........................................................... 112 Figure 4. 8 : Structure d’un vélo ............................................................................................ 114 Figure 4. 9 : Principe de fonctionnement de l’assistance ....................................................... 115 Figure 4. 10 : Diagramme pieuvre du module d’ssistance OZ ON ......................................... 116

11

12

Figure 4. 11 : décomposition FAST du module OZON .......................................................... 117 Figure 4. 12 : Choix de montage du module sur le vélo ........................................................ 119 Figure 4. 13 : Chaine de montage et gBOMO du VAE ......................................................... 120 Figure 4. 14 : Fenêtre données produit ................................................................................... 120 Figure 4. 15: Fenêtre affichage gBOMO et graphe des interventions .................................. 121 Figure 4. 16 : Fenêtre matrice des dépendances ..................................................................... 122 Figure 4. 17 : Fenêtre matrice des dépendances ajustée ........................................................ 122 Figure 4. 18 : Fenêtre affichage graphe des dépendances ...................................................... 123 Figure 4. 19 : Liens de dépendance de S5 .............................................................................. 123 Figure 4. 20 : Décomposition du problème en arbre hierarchique ......................................... 124 Figure 5. 1 : Contribution à la méthodologie CEPS ............................................................... 131 Figure 5. 2 : Extension de l’analyse à l’ensemble du cycle de vie ......................................... 132 Figure 5. 3 : Matrices adaptées ............................................................................................... 135

Liste des tableaux

Tableau 1. 1 : Quelques définitions de l’activité de conception de produit ............................. 23 Tableau 1. 2 : Tableau 1.2 : Modèles de conception ................................................................ 24 Tableau 2. 1 : Synthèse des études empiriques sur les critères de sélection de partenaires ..... 46 Tableau 2. 2 : Synthèse des travaux sur les méthodes et modèles de sélection fournisseurs ... 51 Tableau 2. 3 : Avantages et inconvénients des méthodes (Tiré de [Aguezzoul, 2005] ........... 52 Tableau 2. 4 : Avantages de l’implication précoce des fournisseurs ....................................... 55 Tableau 2. 5 : les risques associés à l’implication des fournisseurs ......................................... 58 Tableau 2. 6 : Impératifs issus de l’implication précoce des fournisseurs. .............................. 60 Tableau 3. 1 : Catégories de liens ............................................................................................ 81 Tableau 3. 2 : Matrice des dépendances ................................................................................... 88 Tableau 3. 3 : Critères de compatibilité ................................................................................... 97 Tableau 3. 4 : Critères d’interopérabilité ................................................................................. 98 Tableau 4. 1 : Matrice architecture du VAE .......................................................................... 119 Tableau 4. 2 : Echelle d’appréciation ..................................................................................... 125 Tableau 4. 3 : Synthèse des résultats ...................................................................................... 126

13

14

Introduction générale

15

INTRODUCTION GENERALE

Toute réflexion de recherche dans notre domaine est tirée par l’analyse et observation

du contexte économique environnant l’entreprise manufacturière. Aujourd’hui, avec les

exigences accrues des clients, la course au raccourcissement des cycles de vie des produits et

la constante quête de performance en termes de coûts, qualité et délais, toute entreprise subit

une pression non négligeable l’amenant à s’adapter et déployer des efforts considérables en

vue de maintenir son positionnement concurrentiel.

Consciente que l’unité de compétitivité n’est plus l’entreprise mais toute la chaîne contribuant

à la réalisation du produit, les efforts consentis par l’entreprise se matérialisent, d’une part,

par la volonté de maîtriser au mieux les activités de conception des produits en vue de garantir

des délais de développement les plus courts possibles et d’autre part, par la construction de

collaborations avec des partenaires externes rendue accessible par les progrès des

technologies de l’information et de la communication.

Se lier à des partenaires externes soumet l’entreprise à des contraintes logistiques,

technologiques et organisationnelles. En effet, multiplier les partenaires multiplie les

interventions et requiert de s’assurer de la viabilité et la performance du réseau mis en place.

Ces changements organisationnels induisent de profondes mutations qui poussent l’entreprise

à considérer des objectifs globaux (communs aux partenaires du réseau) en plus des objectifs

locaux.

L’objectif de toute entreprise travaillant en réseau est alors de s’assurer du meilleur

fonctionnement du réseau qu’elle a mis en place. Les activités de sélection des partenaires en

vue de la composition du réseau constituent une phase amont qu’il convient de bien conduire

afin d’éviter les risques de dysfonctionnements et conflits apparaissant durant la phase

opérationnelle de la réalisation du produit.

Les réflexions menées au cours de ces travaux s’inscrivent dans cette logique d’anticipation et

de contribution à l’amélioration des processus amont de sélection des partenaires. L’enjeu est

de faciliter le processus de prise de décision en minimisant les risques, par recours à des outils

d’aide à la décision.


16

Pour fournir une vision claire de la structure de ce mémoire, nous proposons dans la figure

suivante l’enchaînement de nos observations, nos interrogations, et enfin notre proposition qui

seront présentés et explicités tout au long des quatre chapitres de ce mémoire.

Figure 1 : Organisation du mémoire

Le premier chapitre définit le contexte général des projets NPD (New Product

Dévelopement) dans lequel nos travaux de recherche s’inscrivent. Une première section relate

nos observations en termes d’impératifs des projets NPD ; nous y analysons les différentes

réponses stratégiques engagées par les entreprises pour leur réussite. Nous déduisons la

nécessité d’une co-évolution de la conception produit et la conception réseau et positionnons

notre thèse dans le cadre de la méthodologie CEPS (Co-Evolution du Produit et du réseau de

partenaireS) développée au laboratoire IMS. Nous énonçons les hypothèses de cette recherche

Observation du contexte et analyse des impératifs des projets NPD

Comment améliorer l’évaluation apriori d’un partenaire en exploitant lesinformation produit?

Analyse du contexte industriel

Problématique

Sélection des fournisseurs

Implication au plus tôt des fournisseurs (ESI)

Architecture produit/réseau

Étude des dépendances entre partenaires

Evaluation du degré d’intégrabilité

Analyse des compatibilités

Développement d’un outil informatique pour la mesure de l’intégrabilité

Application a un cas de re‐conception partielle (Vélo)

Chapitre 1. Contexte et problématique

Chapitre 2. Etat de l’art et positionnement

Chapitre 3. Contribution

Chapitre 4. Application

Analyse des travaux scientifiques

Positionnement de nos travaux

Démarche de modélisation et d’analyse proposée

Proposition d’un outil d’aide à la décision


17

et positionnons nos travaux dans une approche d’amélioration a priori de la conception du

réseau basée sur les informations produit. Ces dernières pouvant être disponibles tôt dans le

projet NPD.

Le deuxième chapitre a pour objectif d’approfondir l’analyse des contributions scientifiques

relatives à la conception du réseau. Nous y verrons quelles sont les principales méthodes de

sélection des fournisseurs et les principaux risques, avantages et impératifs de l’implication au

plus tôt des fournisseurs dans les projets NPD. Nous proposerons des synthèses de ces travaux

en vue d’un meilleur positionnement de nos propositions. Ceci nous amène à présenter notre

réflexion qui prend son origine dans l’analyse de l’architecture produit qu’on cherche à lier à

l’architecture du réseau.

Le troisième chapitre constitue le cœur de notre contribution. Nous y relatons une démarche

globale passant par une modélisation des interventions basée sur l’analyse des interfaces

issues de l’architecture produit. L’objectif de la démarche est d’identifier les dépendances

entre les partenaires d’un réseau existant. La prise en compte des liens de dépendances entre

partenaires lors de la phase de sélection des fournisseurs permettra d’aboutir à une évaluation

a priori du degré d’intégrabilité des partenaires présélectionnés. La méthode AHP servira de

support au calcul afin de classer les degrés d’intégrabilité des partenaires potentiels.

Le quatrième chapitre présente le prototype d’outil que nous avons développé. Cet outil

s’inscrit dans la démarche d’aide à la décision, il permettra au décideur de disposer d’un outil

capable de fournir, à partir des informations sur les partenaires, les informations nécessaires

pour la mesure de leur intégrabilité et leur classement par rapport aux mesures des autres

partenaires. Ce chapitre contiendra également les étapes de développement de l’outil depuis le

cahier des charges jusqu’à l’interface homme machine. En employant les formalismes UML,

nous présenterons les différents diagrammes de cas d’utilisation et diagrammes de classes

indispensables à l’élaboration d’un outil cohérent.

Une application à un cas de re-conception partielle d’un produit (vélo dans notre cas) servant

de base au traitement informatique est présentée à la fin de ce chapitre.

Finalement, une conclusion générale récapitule les points importants de notre étude et les

principales contributions. Des perspectives possibles de ce travail sont également présentées.


18

Chapitre 1 Contexte et problématique

Chapitre I

Contexte et problématique

Sommaire

Introduction ........................................................................................................................................... 20

1 Contexte industriel ............................................................................................................................. 20

2 Impératifs des projets de développement de nouveaux produits ..................................................... 21

2.1 Réponse stratégique 1 : Maîtrise du processus de conception .................................................. 22

2.2 Réponse stratégique 2 : Collaboration et coopération inter‐entreprises ................................... 27

2.3 Réponse stratégique 3 : Externalisation (faire, acheter ou faire‐faire) ....................................... 30

3 Vers une co‐évolution de la conception du produit et du réseau des partenaires ............................ 32

3.1 Présentation de la méthodologie CEPS ....................................................................................... 33

3.2 Positionnement de nos travaux et énoncé de la problématique ................................................ 36

3.2.1 Les hypothèses de nos travaux ............................................................................................ 36

3.2.2 Incompatibilité dans les projets NPD ................................................................................... 36

3.2.3 Evolution du produit et ses conséquences potentielles sur le réseau. ................................ 37

3.2.4 La problématique de nos travaux ......................................................................................... 38

Conclusion ............................................................................................................................................. 39

19


Introduction

Dans ce chapitre, nous commençons par analyser l’évolution du marché qui impose de

profonds changements dans les pratiques industrielles des entreprises manufacturières. Or, les

entreprises n’ayant pas toutes les mêmes capacités humaines et financières face à ces

changements, elles se focalisent de plus en plus sur leur « cœur de métier » tout en cherchant

à coopérer avec d’autres entreprises pour combler les compétences manquantes. Cela leur

procure une plus grande flexibilité accompagnée d’une possibilité accrue de développement

de nouveaux produits. Elles pourront développer davantage leurs capacités d’innovation et

leur compétitivité afin de consolider leur position sur le marché.

A l’issue de cette analyse, nous démontrons que le développement de nouveaux produits se

dégage clairement comme un levier omnipotent pour assurer la compétitivité des entreprises.

Dans la section 2 du chapitre, nous analysons les impératifs des projets de développement de

nouveaux produits. L’objectif de cette partie est de mettre en exergue les différentes réponses

stratégiques mises en place par les entreprises pour optimiser l’efficacité des projets de

développement de nouveaux produits. En effet, la réalité industrielle fait souvent état de

dysfonctionnements [Vassilakis, 1996], [Miner et al, 2001], [Calantone et al, 2003], [Cooper,

2003] apparaissant à des stades avancés des projets compromettant ainsi leur rentabilité, et

conduisant, parfois, à la disparition d’entreprises trop fragiles pour supporter des

perturbations plus ou moins importantes. Ceci est souvent dû à une inadéquation des choix de

conception de produit avec les choix des partenaires et leurs capacités effectives.

La section 3 permettra d’inscrire notre démarche dans une logique de co-évolution de la

conception produit et de la conception du réseau de partenaires. Nous introduirons la

méthodologie CEPS développée dans notre équipe de recherche [Zolghadri et al, 2009] pour y

positionner ce travail de thèse et énoncer notre problématique et hypothèses de recherche.

Une conclusion clôturera ce chapitre.

1 Contexte industriel

Durant ces dernières décennies le comportement des entreprises a fortement évolué

remettant sans cesse en question leurs stratégies et modes de gestion. En effet, l’ouverture aux

nouveaux marchés, l’introduction de nouveaux produits de plus en plus innovants et

20


complexes pour répondre aux exigences accrues des clients, ajoutées à la sévère concurrence

en termes de prix, qualité, délai, flexibilité…font que l’entreprise doit faire face à ces

mutations.

Les évolutions du contexte industriel sont largement étudiées par les sciences économiques et

peuvent être illustrées par les phases déterminées par [Cohen et al, 1992]. Bien qu’ancienne,

les phases définies par ces auteurs sont à notre avis représentatives des grandes phases

d’évolution et de mutation des pratiques industrielles.

La phase de « standardisation » était caractérisée par une demande forte, stable et supérieure à

l'offre. Dans cette économie de masse, l’augmentation de volume correspondait au premier

facteur de réduction des prix. En conséquence la diversification de produit était faible.

Ceci a changé pendant la deuxième phase, où pour la première fois, l'offre arrivait à satisfaire

la demande. Les marchés ont été segmentés et l'importance du client a augmenté. Des études

des besoins existants faisaient émerger des produits nouveaux traduisant la diversification.

Cette étape s'appelle la phase de « variété ». Durant cette phase, les produits étaient réalisés

pour satisfaire une demande prévisible.

Pendant la troisième phase, appelée la « réactivité », il est devenu difficile de prévoir une

demande de plus en plus incertaine et hétérogène. Les marchés sont saturés et la concurrence

est accrue. L’entreprise connaît des ouvertures sur le plan externe au travers des relations avec

ses clients et ses fournisseurs [Eatman et Gargeya, 2002]. La réponse à cette nouvelle

situation est la réactivité, considérée comme un enjeu majeur par de nombreux auteurs cf.

[Christopher, 2000], [Suleman et Zairi, 2001], [Lin et al, 2006]. La réactivité pour une

entreprise n’est autre chose que la traduction de sa capacité à adapter rapidement ses

ressources pour répondre à la demande du client.

2 Impératifs des projets de développement de

nouveaux produits

Le développement de nouveaux produits est pour les entreprises l’un des moyens les plus

efficaces pour renforcer et/ou maintenir une position concurrentielle forte [Wheelwright et

Clark, 1992], [Brown et Eisenhardt, 1995], [Akgun et al, 2007], [Johnsen, 2008]. Le premier

défi pour les entreprises est de maîtriser la complexité accrue des produits qui est, en partie,

21


liée à leurs contenus techniques. Cette complexité est principalement fonction de la variété et

la vitesse de l’émergence de nouvelles technologies devant être intégrées au produit [Scott,

2000], [Ragatz et al, 2002], [Petrick et Echlos, 2004]. Ceci oblige les entreprises à maintenir à

jour leurs bases de connaissances et savoir-faire et prévoir des ressources financières

suffisantes pour investir dans divers secteurs technologiques mais aussi dans les ressources

humaines.

En plus de la complexité technique, une plus grande variété de produits à concevoir et à

fabriquer implique un besoin élevé de maîtrise du processus de conception, et exige des

processus de fabrication flexible et une logistique fiable et efficace [Garavelli, 2003],

[Bertrand, 2003], [Christopher et al, 2008], [Chandra & Grabis, 2009].

Un défi additionnel concerne l’amélioration du rapport performance/coût dans un contexte de

raccourcissement des délais de développement des produits [Bernard, 2000], [Hicks, 2001].

Les exigences clients et l’intensification de la concurrence réduisent le cycle de vie

commercial du produit, et limitent donc sa période de rentabilité.

Enfin, les impératifs économiques induisent des mutations organisationnelles avec la création

de groupements d’entreprises de plus en plus étendus (exemple des joint-ventures [Khanna,

1998], [Kumar, 2007]) dans lesquelles la frontière n’est plus évidente, l’entreprise peut être

amenée à intégrer ses clients, ses fournisseurs, ses partenaires dans sa structure, qui s’étend ou

se rétracte au rythme de l’évolution de ses besoins et des nouveaux projets.

En réponse à ces défis les entreprises sont amenées à développer et à mettre en œuvre diverses

stratégies que nous distinguons sous la forme de trois réponses stratégiques : maîtrise du

processus de conception, collaborations et coopération inter-entreprises, et externalisation

(faire, acheter ou faire-faire)

2.1 Réponse stratégique 1 : Maîtrise du processus de conception

[Hatchuel et Weil, 2002] considèrent le raisonnement de conception comme une co-évolution

par interactions d'un espace de concepts et d'un espace de connaissances. Nous suggérons

dans le Tableau 1. 1, une ébauche des définitions de l’activité de conception relatées dans la

littérature.

22


Auteurs Définition de l’activité de conception[Marxt et Hacklin, 2005] Processus de création d'un produit amélioré ou nouveau avec prise en compte de

sa livraison au marché. Le facteur déclencheur est habituellement le besoin dumarché (ou le besoin client), le facteur résultant est le recours aux technologies.

[Robin, 2005] Ensemble d’activités mises en œuvre de façon séquentielle et/ou parallèle utilisantdes ressources humaines et matérielles pour satisfaire les objectifs de conceptionet aboutir à la définition de produits.

[Longchampt, 2004] Le processus de conception est une œuvre collective dont l’achèvement nécessitel’intervention de plusieurs acteurs de manière collaborative

[Hadj Hammou, 2002] Processus de création et de définition d’une ou plusieurs descriptions d’un produit.Ces descriptions sont identifiées en réponse à un ensemble de besoins etd’exigences et elles doivent en outre satisfaire un ensemble de contraintes. Lescontraintes peuvent être imposées par le problème, par le concepteur, par lefabricant, par l’utilisateur ou par des lois naturelles.Les contraintes traduisent les fonctions que doit remplir le produit, les ressourcesdisponibles, les limitations physiques, les contraintes de fabrication, les critères deconception, et enfin la manière de concevoir

[Gero, 2001] Processus consistant à transformer un besoin client, exprimé en termes defonctions, en une description détaillée du produit. Cette description finale duproduit est généralement représentée sous des formes graphiques, numériques ousimplement textuelles. Elle doit être suffisamment complète, cohérente et explicitepour que les produits conçus soient techniquement réalisables, c’est-à-dire qu’ilspuissent être ainsi fabriqués, assemblés et distribués.

Tableau 1. 1 : Quelques définitions de l’activité de conception de produit

L’analyse de ces définitions démontre leurs limites dans la multitude des situations de

conception. En effet, les exigences des consommateurs finaux sont rarement connues

précisément et dans leurs intégralités, elles peuvent être mal perçues ou mal retranscrites en

solution technique. [Bonjour, 2008] rappelle que les normes peuvent devenir plus sévères et la

politique industrielle peut être remise en cause. Ce sont autant de facteurs sensibles qui

participent à l’incomplétude et l’incertitude de la formulation du problème de conception. Le

problème de conception est de fait, caractérisé par sa complexité [Beguin, 1997] et la

difficulté de définition [Visser, 2002].

L’activité de conception de produit consiste donc, dans les premières phases du projet, à

améliorer la définition des exigences.

Face à cette complexification des activités de conception, les organisations se rationalisent

afin d’intégrer au plutôt les attentes des clients et les confronter aux capacités des équipes de

conception avec pour objectif d’assurer une rapidité de conception [Eppinger et al. 1994],

[Meyer et al. 1997], [Menon et al, 2002], [Carrillo et Franza, 2006].

Divers modèles de conception ont été proposées dans la littérature ; chacun avec ses étapes et

définitions. Dans le Tableau 1. 2 nous dressons le bilan des différents modèles de conception

tels que proposé dans [longchampt, 2004].

23


Modèles Basés sur les phases Basés sur les activités Basés sur les domaines

[Pahl & Beitz, 1984]- Clarification of the task- Conceptual design- Embodiment design- Detail design

[Purcell et al, 1994]- Analysing Problem- Proposing Solution- Analysing Solution- Explicit strategies

[Suh, 1990]- Customer domain- Functional domain- Physical domain- Process domain

(Ulrich & Eppinger, 2000]

- Planning- Concept development- System level design- Detail design- Test and refinement- Production ramp-up

[Girod et al, 2000]- Discuter de l’approche du processus- Identif ier les critères- Déf inir les critèrres- Pondérer les critères- Clarif ier des principes de fonctionnement- Clarif ier l’environnement du produit- Délibérer des sous-problèmes- Obtenir des informations extérieures- Avancer une preuve, une justif ication- Déterminer ou évaluer des performances- Traduire l’intuition en classement- Contrôler le processus

[Andréasen, 1991]- Physical domain- Process domain- Function domain- Constructional domain

[Ullman,2002]

- Project definition and planning- Specifications definition- Conceptual design- Product development- Product support

[Ahmed et al, 2002]- Specifying- Evaluating- Validating- Navigating- Unifiying- Deciding

[Yannou et Petitot, 2002]- Stackholders Needs space- Perceptuel space- Functional space- Physical space

[Yannou, 1998]

- Orientation de la l’action- Recherche d’informations- Analyse des fonctions et des coûts - Recherche des idées et des voies de solutions- Etude et évalusation des solutions- Bilan prévisionnel et proposition de choix- Suivi de réalisation

[Gero,1990]

- Functional demain F- Structural domain S- Expected behaviour Be- Behaviour derived fromsturcture Bs

[Pugh, 1990]- Market- Specifications- Concept design- Detail design- Manufacture- Sell

[Hu,2000]- Problem- Goal- Alternatives- Questions- Claims- Procedures

Avantages La chronologie des interventions des concepteur est mise en évidence

L’aspect multidimensionnel de la conception est mis en évidence

Tableau 1. 2 : Modèles de conception

Fondamentalement, ces méthodologies ont beaucoup de points communs et sont engagées

dans une division de l’activité de conception en étapes : élaboration du cahier des charges,

spécification des principes, conception d’ensemble, et conception détaillée.

24


Dans le cadre de cette thèse nous nous basons sur le modèle proposé par [Ulrich & Eppinger,

2000] que nous considérons être complet (Figure 1. 1).

Planning Concept Development

System level Design

Detail Design Testing and refinement

Production Ramp‐up

Figure 1. 1: Modèle conception [Ulrich et Eppinger 2000]

Les phases de ce modèle sont détaillées dans ce qui suit :

Phase 0. Planification (Planning) : L'activité de planification désignée souvent sous

le nom de la « phase zéro » puisqu'elle précède l'approbation du projet et le lancement

du processus de développement réel du produit. Durant cette phase il s’agit d’établir

une analyse étendue des besoins des clients ou du marché, d’identifier les capacités

que l’entreprise peut engager pour répondre par une proposition produit. Le résultat

final est une spécification initiale du produit exprimée sous forme d’une liste de

fonctions et de caractéristiques que doit remplir le produit. Les exigences sont

formulées en termes de contraintes et éventuellement des objectifs coûts et délais de

mise sur le marché.

Phase 1. Génération de concepts (Concept developement) : il s’agira d’affiner le

contenu de la première phase, les différents besoins fonctionnels sont structurés,

hiérarchisés et caractérisés. Les principes physiques envisageables et les pistes de

solutions qui correspondent aux besoins fonctionnels identifiés auparavant seront

évalués. Ces principes de solutions correspondent, le plus souvent, à un ensemble de

fonctions techniques ou à des schémas et concepts techniques. Au terme de cette

phase, les premières représentations graphiques et maquettes du produit peuvent être

obtenues.

Phase 2. Conception d’ensemble (System level design): Les concepts associés au

produit peuvent à ce stade être développés par une description technique complète de

la structure finale du produit. La structure physique du produit peut être établie par le

choix, le dimensionnement et l’agencement d’un ensemble de composants. La solution

s’obtient par des représentations et des vues géométriques d’ensemble de plus en plus

évoluées, par une nomenclature à grosses mailles de composants et par une première

évaluation des coûts. Souvent plusieurs solutions possibles de structure et

d’agencement (architectures) sont évaluées et parmi elles seront choisies les plus

satisfaisantes en termes économique et technique.

25


Phase 3. Conception détaillée (Detail design): Le concepteur définit l’ensemble des

composants nécessaires et le détail de chaque composant validé en spécifiant toutes les

caractéristiques nécessaires à son industrialisation, à savoir ses dimensions, ses

schémas et ses plans détaillés, ses caractéristiques physiques (matériaux), son coût et

une description de son processus d’industrialisation par définition des gammes de

fabrication, assemblage et distribution.

Phase 4. Essai et amélioration (Testing and refinement): Cette phase implique la

construction et l'évaluation des versions du produit. Des prototypes sont construits

avec les mêmes propriétés matérielles que le modèle de série du produit mais ils ne

sont pas nécessairement fabriqués avec le processus de production réel. Le test de ces

prototypes détermine si le produit fonctionne conformément aux exigences et s’il

satisfait les besoins des clients.

Phase 5. Transition vers une production en série (Production ramp-up): Dans cette

phase le produit est fabriqué sur le système de production réel. Le but étant de former

la main d'œuvre et d'identifier tous les problèmes restants dans les processus de

fabrication. Les produits fabriqués pendant cette phase sont parfois offerts aux clients

privilégiés et sont soigneusement évalués pour identifier toutes failles résiduelles. La

transition vers une production en série est progressive. Au terme de cette phase, le produit est spécifié et décrit avec des informations disponibles et

exploitables par tous les acteurs. Cependant, afin de garantir une exécution cohérente des

activités de conception, une planification doit être définie pour orienter et coordonner le

travail des concepteurs. Cette planification va au-delà de l’ordonnancement des activités. En

effet, [Robin, 2005] précise que les acteurs de la conception sont amenés à prendre des

décisions sur :

- le choix d’un matériau, dimensionnement d’une pièce, choix d’un procédé

d’obtention… etc,

- le choix entre plusieurs alternatives pour résoudre un problème,

- l’allocation des ressources humaines et matérielles (participation simultanée à

différents projets).

Le modèle GRAI R&D [Girard, 99], développé au sein de notre équipe de recherche, fournit

un cadre pour la conduite du système de conception. Le modèle proposé, est articulé autour de

trois parties (Figure 1.2) :

26


- le système technologique au sein duquel les données d’entrées sont transformées en

données de sortie,

- le système décisionnel qui pilote la transformation qui a lieu dans le système

technologique,

- le système informationnel qui relie le système décisionnel et le système technologique

et qui permet aussi la liaison avec l’environnement.

SYSTEME DECISIONNEL

SYSTEME TECHNOLOGIQUE

Informations de pilotage

Informations de suivi

SYSTEME INFORMATIONNEL

Informations externes

Besoins Définition du produit et des procédés

Objectifs

Figure 1. 2 : Le système de conception [Girard, 99]

En définitive, la réponse stratégique 1 à savoir la maîtrise du processus de conception

vise un développement adéquat du produit avec les bonnes technologies, les bonnes

interfaces et les bons composants pour ainsi garantir la réponse la plus complète possible

aux attentes des clients. A l’issue de ce processus, l’aspect technique et technologique du

produit aura été traité. Cependant il s’avère que le recours à des compétences externes

peut être requis contribuer à assurer une offre de produits satisfaisant les critères de

coûts, délais et qualités.

2.2 Réponse stratégique 2 : Collaboration et coopération inter-entreprises

La collaboration et coopération avec d’autres entreprises représente le deuxième élément

considéré comme contribuant à la réussite des projets de développement de produit [Wynstra

et Pierrick, 2000], [Primo et Admunson, 2002]. Nous regroupons dans ce qui suit quelques

définitions issues de la littérature concernant les relations interentreprises.

27


Définitions de la collaboration et de la coopération

Pour [Lambert et al, 1996] :

« Relation de partenariat qui se construit sur la confiance mutuelle, le partage des bénéfices

mais aussi des risques. Son principal objectif est de procurer un avantage concurrentiel,

résultat d’une performance combinée des acteurs ».

Pour [Quélin, 1996] :

«Une forme organisationnelle librement adoptée par les firmes afin de créer un cadre adéquat

à la création de ressources nouvelles ou permettant leur accès, ces dernières étant nécessaires

au développement des firmes engagées dans ces coopérations ».

Pour [Boughzala et al, 2001] :

« Une situation où deux ou plusieurs agents partenaires, sous l'égide de contrats, mettent en

commun des ressources et des moyens complémentaires pour la résolution de problèmes afin

d'accomplir une ou plusieurs activités en commun».

Pour [Min et al, 2005] :

«Il y’a une collaboration lorsque deux ou plusieurs organisations partagent la responsabilité

de la planification de l’exécution ou de l’évaluation d’un ensemble d’activités ».

Pour [Schilli & Dai, 2006] :

« La collaboration entre un donneur d’ordre et ses fournisseurs ne se réduit pas à la livraison

de produits finis suite à une commande, c’est une relation stratégique qui couvre l’ensemble

du cycle de vie produit et qui implique les partenaires dans toutes les phases du

développement de produit jusqu’à la livraison finale».

Nous pouvons retenir plusieurs notions clés relatives à la collaboration. D’une part, l’atteinte

d’un avantage concurrentiel par le biais du développement d’activités en commun. Aussi, Il

est intéressant de relever un point important qui est l’étendue de la collaboration qui ne se

réduit pas uniquement aux activités de réalisation mais notamment aux activités relatives à

l’ensemble du cycle de vie du produit depuis sa conception à sa livraison [Schilli & Dai,

2006].

Les raisons qui motivent les partenaires à s’engager dans une relation collaborative ont été

explorées très tôt. Dans les travaux de [Rullière et Torre 1995], les auteurs distinguent sept

raisons de coopération :

- recherche d'économie d'échelle afin de profiter des synergies,

- modification et atténuation des règles de concurrence,

28


- retournement à son avantage du rapport de force concurrentiel en s'alliant avec des

partenaires contre son principal concurrent,

- lutte contre l'incertitude et le partage des risques inhérents aux transactions

marchandes ou à l'intégration,

- partage des coûts liés au développement de projets importants entre les partenaires, en

vue d'accroître leur compétitivité cumulée,

- exploration de nouveaux marchés, au niveau international, restés jusqu'alors fermés,

- transfert de savoir-faire et de technologies sans en abandonner les droits de propriété

associés.

Une fois la relation collaborative définie et justifiée, il est à ce stade important de distinguer

également les différents types de collaboration pouvant exister au sein d’un réseau. En effet,

la collaboration ou coopération (selon les auteurs), en fonction des partenaires qu’elle relie,

peut être de différents types. Nous proposons les trois types de relation tels qu’ils sont définis

dans les travaux de [Hammami 2003] :

- relations de coopération verticales : ce type de relation désigne un groupement dont

les acteurs (fournisseur ou client) agissent à des étapes successives de la chaîne de

valeur,

- relations de coopération horizontales : elles sont bâties entre concurrents ayant décidé

de collaborer ensemble pour atteindre un objectif commun. Elles peuvent concerner

aussi bien des relations entre partenaires appartenant à des marchés différents que des

relations entre concurrents directs,

- relations de coopération diagonales : les partenaires de ces relations ne sont ni des

concurrents ni des acteurs successifs de la chaîne de valeur.

Pour illustrer ces relations de collaboration, nous nous basons sur la cartographie proposée

dans les travaux de [Frayret, 2002] qui, bien que non exhaustive, est assez représentative des

multiples relations potentielles entre une entreprise et son environnement (Figure 1.3). On

peut y distinguer les différents liens avec les acteurs extérieurs, ainsi que l’objet des échanges

et collaborations potentiels pour chaque lien.

29


Client

• Gestion du cycle de vie des produits• Développement de nouveaux produits• Gestion collaborative des promotions• Gestion collaborative des gammes• CPFR• Catalogue

• Échange de données sur les clients• Amélioration de l’offre au client• Embauche collaborative• Co‐traitance de spécialité• Partage de ressources• Veille technologique• Transport conjoint• Publicité conjointe• Achats de groupe

Entreprises complémentaires

• Veille technologique• Achats de groupe• Embauche collaborative• Formation partagée• Co‐traitance de capacité• Partage de ressources• Transport conjoint• Échange de données sur le marché

Concurrents

• Veille technologique• Projets conjoints de R&D• Gestion des connaissances

• Impartition technologique• Projets conjoints de R&D• Impartition logistique

• Prévision de la demande• Gestion des promotions• Conception collaborative de produits• Impartition de composants/opérations• Catalogues• Partage de ressources• Mesures d’évaluation/gestion de la qualité• Gestion des connaissances• Entente sur cadre d’interaction

AssociationsUniversitésConsultants

Fournisseurs

Fournisseurs de services

technologiques et logistiques

Entreprise X

Figure 1. 3: Relations de collaboration tiré de [Frayret, 2002]

La réponse stratégique 2 à savoir la collaboration interentreprises s’avère être un

levier de réussite. En effet, la collaboration sous ses différentes formes et avec les

différents partenaires possibles permet d’étendre le champ des compétences locales

vers les compétences externes.

2.3 Réponse stratégique 3 : Externalisation (faire ou acheter ou faire-faire)

Dans cette partie, nous évoquons la dernière réponse stratégique potentiellement exploitable

pour la réussite de projets de développement de produits à savoir l’externalisation. En effet, il

s’agit pour les entreprises d’évaluer les différentes possibilités qui s’offrent à elles (faire en

interne, acheter en externe ou faire faire par un autre prestataire).

30


Définition « La décision de faire ou faire-faire consiste pour une entreprise à décider d’acheter, de faire

ou de sous-traiter en partie ou en totalité un produit ou un service chez un fournisseur/sous-

traitant ou d’utiliser ses propres équipements » [Bouchriha, 2002].

L’externalisation peut être définie comme étant le recours à un prestataire externe, pour une

activité jusqu’alors réalisée au sein de l’entreprise ; elle requiert un cadre contractuel,

définissant dans un cahier des charges les prestations et les obligations réciproques, de façon

globale et plus étoffée que pour la sous-traitance ; enfin, elle s’inscrit dans la durée avec un

engagement à long terme de l’entreprise et de son prestataire.

On est dès lors amené à retenir que la stratégie d’externalisation consiste pour une entreprise à

confier à un prestataire externe spécialisé la responsabilité de la fonction ou du service, et

peut s’accompagner, dans certains cas, d’un transfert des équipements nécessaires à la

production des biens ou des services ainsi que du personnel.

Initialement focalisées sur les fonctions à faible valeur ajoutée telles que le gardiennage,

l’entretien, la restauration ou encore la maintenance industrielle, les politiques

d’externalisation portent désormais sur des fonctions plus stratégiques telles que la R&D

[Mol, 2005], la relation Clients, la gestion comptable et les ressources humaines. Les

principaux objectifs poursuivis par les entreprises s’articulent pour l’essentiel sur un

recentrage sur le « cœur de métier » [Prahalad et Hamel, 1990], [Handfield et Straight, 2004],

la recherche de compétitivité, d’innovation et de qualité [Lukas et Menon, 2004], la réduction

des coûts et l’amélioration de la performance. Les entreprises placent, au nombre des

avantages de la démarche, un accroissement de la flexibilité [Chan & Chan, 2009] favorisant

la réactivité et la souplesse face à la volatilité de la demande, une affectation optimale des

ressources par la concentration de l'investissement sur les activités stratégiques [Adeley et al,

2004], [Kotabl et al, 2008]. Une entreprise peut, par exemple, disposer de plus de moyens

humains et financiers pour la conception du produit et externaliser l’assemblage, la

production [Momme, 2000] ou la logistique [Gadde et Hlthen, 2009] vers des prestataires

spécialisés.

L’objectif est de définir pour l’entreprise ses technologies de base qui sont nécessaires pour

son cadre d’affaires, ses technologies distinctives qui lui fournissent un avantage compétitif,

et ses technologies externes qui peuvent être confiées à des fournisseurs.

31


Le terme « externalisation » aujourd’hui utilisé très fréquemment, recouvre des conceptions et

des pratiques en réalité particulièrement diversifiées, qui peuvent parfois être confondues ou

assimilées avec la sous-traitance ou encore la délocalisation, dont elles diffèrent cependant par

les logiques qu’elles empruntent.

Cette dynamique d’externalisation a favorisé l’intensification de la coopération entre

entreprises, les regroupements actuels prennent la configuration : entreprise étendue,

entreprise virtuelle, entreprise réseau…. Ainsi, les relations de coopération se

construisent, se développent, évoluent, et s’estompent. La définition de la contribution

des fournisseurs s’est, ainsi, élargie aux activités de production, d'assemblage et de

logistique. Avec comme objectifs : l’amélioration de la qualité du produit, une

réduction des coûts et une plus grande flexibilité de production.

3 Vers une coévolution de la conception du produit et

du réseau des partenaires

Au regard de ce qui a été présenté précédemment, à savoir, la complexité de l’activité de

conception produit (§2.1), la nécessité de se lier à des partenaires pour combler les

compétences manquantes (§2.2 et §2.3) avec comme constat principal l’apparition de

perturbations et dysfonctionnements compromettant les projets de développement [Vassilakis,

1996], [Miner et al, 2001], [Calantone et al, 2003], [Cooper, 2003] fait apparaître la

complexité des prises de décisions dans les projets NPD.

Les décisions prises lors de la conception de produits sont cruciales et impactent

significativement le reste des phases du cycle de vie du produit. Pour pallier l’inadéquation

des décisions prises au stade de la conception du produit avec celles prises pour la conception

du réseau de partenaires, nous nous tournons vers la co-évolution.

L’objet de la co-évolution produit/réseau de partenaire est l’étude simultanée

de l’adéquation entre les choix relatifs au produit qui spécifient les

partenariats requis tout au long du cycle de vie de produit et les impacts

potentiels des partenaires sur les concepts du produit.

32


Conception Produit

Conception Réseau

Nouveau Produit Architecture Réseau

Temps

Figure 1. 4 : Influence réciproque entre conception réseau et conception produit

La Figure 1.4 présente une évolution temporelle parallèle des deux processus aboutissant au

produit final et à la constitution effective du réseau de partenaires. Lancer la conception du

réseau de partenaires parallèlement à la conception du produit oblige, l’entreprise initiatrice,

qu’on appellera dans la suite de ce travail, l’Entreprise Pivot (EP), à analyser ses besoins en

collaborations et compétences externes au fur et à mesure de l’avancement de la conception.

La construction du réseau se fera alors progressivement alors même qu’émergent les

fonctionnalités et les caractéristiques requises du produit. Le parallélisme proposé engendre

des interdépendances. Ces dernières génèrent immuablement des contraintes mutuelles qu’il

est impératif de considérer afin de mieux gérer ce parallélisme.

L’étude du parallélisme produit/réseau de partenaires est une thématique de recherche qui est

menée au sein du laboratoire IMS. Le cadre méthodologique appelé CEPS (Co-Evolution du

Produit et de la Supply chain) proposé par Zolghadri dans [Zolghadri et al, 2009] sera détaillé

dans le paragraphe qui suit. Les travaux développés dans cette thèse s’y réfèrent et y

contribuent.

3.1 Présentation de la méthodologie CEPS

La méthodologie CEPS (Voir Figure 1.5) traite de la conception/développement de produits et

conception/déploiement de la Supply Chain (SC) dans un projet de développement de

33


nouveaux produits. Le parallélisme des phases de conception/déploiement de la SC et des

phases de conception/développement du produit et la position centrale de l’axe de temps du

projet NPD souligne le fait que tous ces processus et activités se déroulent en parallèle. La

partie supérieure concerne le produit final et les produits contributeurs et la partie inférieure

représente la conception et déploiement de la supply chain (SC).

Figure 1. 5 : Le cadre CEPS

Sur la partie supérieure se trouve le cycle de vie du produit subdivisé en trois phases

principales : phase de développement, production/vente/recyclage, et utilisation. La phase de

développement du cycle de vie se rapporte à la définition d'Ulrich et Eppinger allant de la

planification des produits jusqu’à la fin du lancement de la production. L'utilisation est la

phase où le client obtient les services attendus du produit. Les autres phases principales du

cycle de vie sont groupées ensemble représentant diverses activités exécutées pour la

fabrication et le recyclage du produit.

34


35

Viennent ensuite les produits dits « contributeurs » nécessaires à la préparation des produits

contributeurs. Ces produits définis par la norme ANSI/EIA-6321, sont montrés sous les phases

de conception sur la figure. Ils interviennent à différentes étapes du cycle de vie de produit.

Sur la partie inférieure le cadre CEPS considère la SC comme étant conçue et déployée

suivant la progression de la conception du produit. Quatre étapes principales sont identifiées

dans ce processus : conception préliminaire de la SC, conception détaillée, validation et

vérification, et gestion du réseau. La conception préliminaire de la SC définit les

caractéristiques principales et les valeurs cibles de divers critères pour le choix des

fournisseurs sur la base des principaux concepts du produit établis par les concepteurs.

Le choix d’un concept en considérant les capacités des partenaires servira pour la conception

détaillée de la SC. Cette activité consiste en deux étapes inter-reliées : spécification des

fournitures et affinage du choix de fournisseurs. Tandis que la spécification des fournitures

identifie les besoins de la future collaboration, l’affinage du choix des fournisseurs utilise ces

spécifications pour prospecter, évaluer, et choisir les partenaires. La collaboration, les efforts

de contribution et l'efficacité des fournisseurs sont alors contrôlés pendant la phase de gestion

du réseau. Cependant, ces étapes succèdent aux approvisionnements et alliances stratégiques

qui sont normalement indépendants d'un projet NPD spécifique.

CEPS considère quatre classes de partenaires (montrés au centre du cadre) : partenaires

partageant les risques et bénéfices, partenaires de conception, partenaires de fabrication et

pour finir les fournisseurs des pièces standards. Suivant le niveau d’implication des

partenaires dans le projet, les partenaires partageant les risques et bénéfices sont ceux qui

participent au projet depuis le tout début. Quelques rares fournisseurs, souvent un ou deux,

appartiennent à cette catégorie pour des impératifs de confiance et de contribution. Les

partenaires de conception participent à la définition totale ou partielle du produit. En raison de

leur participation précoce, ces partenaires jouent un rôle important dans le projet. Les

partenaires de fabrication reçoivent les spécifications fournies par l’EP et/ou ses partenaires

de conception et pour finir les fournisseurs des pièces standard sont des entreprises dont la

responsabilité se limite au maintien de la qualité des fournitures.

1 ANSI/EIA-632 - Electronic Industries Alliance, Government Electronics And Information Technology Association Engineering Department, EIA STANDARD. Processes for Engineering a System, January 1999


3.2 Positionnement de nos travaux et énoncé de la problématique

3.2.1 Les hypothèses de nos travaux

Dans nos travaux, nous faisons un certain nombre d’hypothèses que nous avons jugé utile de

regrouper dans ce qui suit afin de clarifier notre positionnement et permettre une meilleure

compréhension de la problématique traité dans cette thèse.

- les réflexions menées s’inscrivent dans le cadre CEPS. En effet, la co-évolution entre

la conception produit et la conception de réseau est un axe fort de nos travaux. Nous

baserons nos réflexions sur l’étude de la configuration du produit à développer et son

incidence sur la configuration du réseau à constituer en vue de recourir aux partenaires

appropriés,

- le projet NPD considéré concerne une innovation incrémentale, c.’est-à-dire. que le

produit subira une re-conception partielle (et non pas une innovation radicale, dans

laquelle le produit est conçu dans son intégralité, [Song & Benedetto, 2008]),

- le produit à développer, de par l’architecture qu’il présente, constitue dans nos

travaux un point de départ afin de mener le développement de notre approche. En

effet, l’analyse de la manière dont les modules ou composants sont agencés dans

l’architecture produit peut appuyer une meilleure compréhension des impératifs de

collaboration.

- la conception de produit est considérée comme acquise et optimisée, elle est exploitée

dans l’objectif d’améliorer la correspondance du réseau de partenaires aux décisions

sur le produit qui y sont prises. Améliorer la conception d’un réseau en utilisant les

informations sur le produit à concevoir constitue donc la finalité de nos travaux.

3.2.2 Incompatibilité dans les projets NPD

L’analyse du contexte concurrentiel actuel, des impératifs des projets de développement de

nouveaux produits et les stratégies encadrant ces projets, a fait émerger la nécessité d’une

mise en place pertinente du réseau de collaborateurs à défaut de quoi des dysfonctionnements

et perturbations menacent le bon déroulement des exécutions durant la phase de réalisation.

Ceci souligne l’importance de concevoir un réseau plus adéquat et d’initier cette conception

au plus tôt dans un projet NPD. En effet, les dysfonctionnements sont des facteurs entravant

36


la performance et la réussite des projets NPD. Dans les travaux de [Vassilakis, 1996], les

dysfonctionnements sont perceptibles lors de l’exécution des tâches du NPD générant de la

sorte ce qu’il nomme le « re-work » qu’on peut traduire par les « corrections des travaux » qui

mobilisent beaucoup de moyens et nécessitent des efforts pouvant s’avérer coûteux et

menaçant pour le bon déroulement du projet. Dans [Calantone et al, 2003] les perturbations

sont rattachées au prototypage rapide, problèmes dus aux erreurs et la perception du marché.

Outre la dimension de dysfonctionnement, il nous paraît intéressant d’évoquer une autre

dimension en cours d’étude dans la littérature et qui vient consolider et justifier les

développements menés dans les prochains chapitres, qui est « les conflits entre partenaires ».

Cette dimension fut soulignée dans les travaux de [Brown, 1983]. Cependant considérée

pendant longtemps comme faisant partie des sciences sociales, elle n’a reçu d’intérêt que

depuis peu avec les travaux de [Rahim, 2001] qui a tenté d’élucider les principales retombées

négatives (insatisfaction des partenaires, manque de confiance, altération des engagements et

dégradation des relations) dues aux conflits et incompatibilités apparaissant entre partenaires

impliqués dans un même projet NPD. [Lam & Chin , 2003] insiste également sur la

dangerosité de ces conflits qui peuvent être consommatrices de temps afin de parvenir à une

résolution et leur impact négatif sur les coûts dans le développement de NPD.

3.2.3 Evolution du produit et ses conséquences potentielles sur le réseau.

L’évolution peut concerner l’intégration de nouvelles fonctionnalités nécessitant de nouvelles

technologies produit ; elle peut aussi impliquer un besoin d’optimiser les moyens de

production en recourant à de nouvelles technologies de procédé. L’entreprise dans sa décision

de faire ou faire-faire en partie ou en intégralité ces évolutions, fera appel à ses fournisseurs

/sous-traitants connus et/ou à de nouveaux fournisseurs/sous-traitants (Figure 1.6).

Les changements et évolutions du produit peuvent être de deux natures : d’une part, ces

changements peuvent être « des changements choisis » par l’entreprise dans l’objectif

d’améliorer la performance de produit, gagner des parts de marché, accroître la

performance,…. Ils peuvent également être « des changements subis » dans l’objectif de

régler des problèmes qualité, pression du marché pour obtenir des prix bas….

37


Structuration produit

Besoin en technologie

produit

Besoin en technologie processus

Besoin interne en ressources

Personnel qualifié

Machines et outils

Fournisseur/ sous-traitant

connu

Nouveau fournisseur/ sous-traitant

Structuration réseau

Evaluation/ Sélection

faire-faire faireBesoin en ressources externes

Figure 1. 6 : De la structuration du produit vers la structuration du réseau

Les évolutions de produits qu’elles soient (évolution processus, évolution produit,

changement subi ou changement choisi), peuvent nécessiter de recourir à des partenaires

externes qu’il convient d’évaluer et de sélectionner pour ceux estimés adaptés au besoin et au

contexte. L’évaluation que nous souhaitons proposer va au-delà d’une sélection habituelle.

L’idée étant de pouvoir juger à quel degré les partenaires pourraient s’intégrer à un réseau

déjà existant.

3.2.4 La problématique de nos travaux

Suite à l’observation des problèmes apparaissant durant le développement de projet NPD,

nous positionnons nos réflexions dans le cadre d’une approche qui se veut proactive afin

d’anticiper l’apparition des dysfonctionnements et des conflits entre partenaires à un stade

avancé de NPD. Nous défendons l’idée que procéder à la résolution de ces

dysfonctionnements et ces conflits est une démarche légitime mais demeure de nature

réactive, alors qu’anticiper ces problèmes afin de les éviter est une démarche moins onéreuse.

38


La problématique traitée dans cette thèse concerne l’aide à la décision pour la

mise en place d’un réseau aussi cohérent que possible afin d’éviter, par une

démarche appropriée, l’occurrence des dysfonctionnements et conflits durant

la phase opérationnelle du projet NPD

Les questions auxquelles nous tenterons d’apporter des éléments de réponses dans les

prochains chapitres sont les suivantes :

1- Quel est le lien entre l’architecture du produit et celle du réseau des partenaires en

charge de sa réalisation ?

2- Lors d’une évolution partielle du produit, quels seront les partenaires touchés par cette

évolution ?

3- Quel partenaire sélectionner ? Quelle est sa capacité à s’intégrer au réseau déjà

existant ?

Notre démarche sera basée sur l’exploitation d’informations issues du produit

afin d’initier les réflexions sur le partenariat et la prise en compte des liens

pouvant lier les partenaires entre eux.

Il faut rappeler, comme vu précédemment, que la phase de conception est caractérisée par une

incomplétude des informations [Bonjour, 2008]. Il s’agit dès lors d’exploiter les sources

d’information produit durant le processus de conception. Ces sources peuvent servir comme

élément de structuration et d’analyse à la définition du réseau de partenaire.

L’objectif de notre travail est l’adaptation du processus de sélection des

partenaires. Sélectionner des partenaires sur la base d’informations provenant

du produit requiert un examen des liens entre la structure du produit et celle

du réseau en charge de sa réalisation.

Conclusion

Le contexte industriel a poussé les entreprises à repenser leurs stratégies et à sans cesse

identifier des sources potentielles d’amélioration de performance. Nous avons identifié au

39


40

travers de l’analyse des impératifs des projets NPD trois réponses stratégiques aux défis

auxquels font face les entreprises dans ce nouveau contexte. Il s’agit de la maîtrise de

processus de conception, collaboration et coopération inter-entreprises et l’externalisation

(faire ou faire-faire). Il a été mis en évidence l’importance croissante des partenaires dans la

réussite des projets de développement de produits. L’intérêt d’une co-évolution entre la

conception du produit et la conception du réseau a été mis en exergue, notamment à travers la

méthodologie CEPS.

Nous avons pu en parcourant la littérature resserrer progressivement le champ de notre étude,

pour exprimer la problématique à laquelle cette thèse va tenter d’apporter des éléments de

réponses. Nous sommes concernés par le projet de développement de nouveaux produits, dans

lequel l’innovation est incrémentale (une partie du produit subit des changements) faisant

intervenir divers acteurs qui vont constituer le réseau de partenaires en charge de la réalisation

du produit. L’idée développée consiste à proposer une démarche proactive permettant

d’analyser la capacité des partenaires à intégrer un réseau déjà existant tout en assurant une

exécution cohérente de l’ensemble des activités du réseau nouvellement adapté. En effets,

l’analyse de l’implication des partenaires dès la phase de conception permettra d’anticiper les

dysfonctionnement et conflits surgissant à des étapes avancées du projet NPD. L’intérêt

d’impliquer le plus tôt les fournisseurs (ESI : early supplier involvement) dans les activités du

NPD sera évoqué et examiné finement dans le chapitre deux.

Chapitre 2 Etat de l’art

Chapitre II

Etat de l’art

Sommaire

Introduction ........................................................................................................................................... 42

1.Conception du réseau de partenaires ................................................................................................ 42

1.1 Les décisions relatives à la conception d’un réseau .............................................................. 43

1.2 Fondements de la sélection des fournisseurs ....................................................................... 45

1.2.1 Les critères de sélection des fournisseurs ..................................................................... 45

1.2.2 Les méthodes de sélection des fournisseurs ................................................................. 50

2.Implication au plutôt des fournisseurs (Early Supplier Involvement) ................................................ 53

2.1 Les avantages de l’implication des fournisseurs ................................................................... 54

2.2 Les risques liés à l’implication précoce des fournisseurs ...................................................... 57

2.3 Les impératifs de l’implication des fournisseurs ................................................................... 59

Synthèse ............................................................................................................................................ 62

3.De l’architecture du produit à l’architecture du réseau de partenaires ............................................ 64

3.1 L’architecture du produit ...................................................................................................... 65

3.1.1 Allocation fonctions/composants ................................................................................. 66

3.1.2 Caractéristiques des interfaces ..................................................................................... 66

3.2 Generalized Bill‐Of‐Materials and Operations, gBOMO ........................................................ 67

Conclusion ............................................................................................................................................. 69

41


Introduction

Le premier chapitre a permis de mettre en avant les impératifs d’un projet de développement

de nouveaux produit NPD, qui progressivement ont fait apparaître le besoin de se lier à des

partenaires externes et une nécessité de maîtriser les processus de conception.

Concevoir un réseau de partenaires support aux activités de conception, industrialisation et

fabrication du produit requiert de recourir à des approches de sélection de fournisseurs en vue

d’impliquer ces fournisseurs de plus en plus tôt dans toutes les phases du projet et pas

uniquement dans la phase de réalisation et fournitures (comme cela a souvent été le cas

avant).

L’implication au plutôt des fournisseurs (ESI : Early Supplier Involvement) dès la phase de

conception d’un nouveau produit (ou d’un nouveau composant de produit) génère des

avantages mais comporte des risques que l’on se propose d’étudier dans ce chapitre en

parcourant les différentes contributions scientifiques.

Ainsi, la première partie de ce chapitre est consacrée à la conception du réseau de partenaires,

en évoquant la sélection des fournisseurs, et la nécessité de l’implication au plus tôt des

partenaires.

Dans la deuxième partie, nous traiterons l’architecture produit comme base de notre étude. En

effet, le changement induit par l’implication au plus tôt souligne l’importance de la

coordination des différents intervenants. En considérant le réseau comme étant articulé autour

du produit à concevoir, le produit ayant des spécificités techniques et organisationnelles,

l’idée directrice de notre recherche est de démarrer notre analyse en considérant le produit et

son architecture comme élément de base au développement du réseau de partenaires et de sa

structuration. Nous évoquerons les concepts liés à l’architecture produit en vue d’une

utilisation ultérieure de ces concepts dans la partie contribution du chapitre 3, à savoir,

l’architecture produit, interface produit, g-BOMO.

1 Conception du réseau de partenaires

Une fois la conception du produit achevé et les composants nécessaires déterminés, il s’agira

pour l’entreprise pivot (EP) de concevoir et structurer la chaîne logistique qui sera en charge

42


de sa réalisation. Concevoir le réseau implique pour l’entreprise pivot de procéder à la

sélection des fournisseurs afin de mettre en place le réseau de partenaires. Cette démarche

autrefois séquentielle (conception produit, suivi d’une conception réseau) devient

progressivement parallèle (conception du réseau simultanée à la conception du produit).

Impliquer au plus tôt des fournisseurs dans le projet de développement de produits,

notamment depuis la phase de conception, génère des avantages mais peut également

comporter des risques que nous proposons d’analyser après avoir présenté la démarche

globale de conception de réseau (ou chaîne logistique).

1.1 Les décisions relatives à la conception d’un réseau

Le réseau de partenaires, dans son acceptation la plus simple prise dans ce manuscrit, peut

être assimilé à une Supply Chain (SC) dont les problématiques décisionnelles sont

nombreuses. Tout au long de ce travail, nous avons délibérément réduit le réseau de

partenaires à sa plus simple expression à savoir le réseau de fournisseurs ou la SC. Les autres

parties prenantes du réseau ont été volontairement écartées de notre étude. D’après

[Fleischmann et al, 2000] les différentes décisions peuvent être représentées par deux

dimensions majeures (Figure 2. 1). La première correspond aux activités du processus à

mettre en place (approvisionnement, production, distribution et ventes) tandis que la

deuxième reflète les trois niveaux décisionnels à savoir long, moyen et court terme.

Approvisionnement Production Distribution Vente

• programme d’achats

• sélection de fournisseurs

• coopérations

• localisation d’usines

• système de production

• structure physique du réseau de distribution

• plan marketing

• plan stratégique des ventes

• dimensionnements des effectifs

• Plan des besoins matière contrats

• programme directeur de production

• dimensionnement des capacités

• plan de distribution • prévisions moyen terme des ventes

• plan d’effectifs

• approvisionnements

• calcul de taille de lot

• Programmation des machines

• Suivi d’atelier

• recomplètement d’entrepôt

•Plan de transport

• plan court terme des ventes

Tactique

Stratégique

Opérationnel

Flux d’informationsFlux physique

Figure 2. 1 : La matrice de la supply chain selon [Fleischmann et al, 2000]

43


Le niveau long terme assimilé au niveau de planification stratégique correspond aux

problèmes de conception et de construction de la SC. Tout au long de la mise en place du

réseau, différentes décisions se succèdent depuis l’approvisionnement, la production, la

distribution aux ventes.

En premier lieu, l’entreprise pivot doit déterminer le nombre d’usines à implanter et leurs

localisations, dimensionner la capacité de production et de stockage de chaque entité. S’ensuit

alors la décision relative à la structure physique du réseau de distribution et les décisions de

plan marketing afin de guider ultérieurement les décideurs dans la planification des produits

lorsque la chaîne sera mise en place.

En deuxième lieu, l’activité de production doit être pensée. Il s’agit pour l’entreprise pivot de

considérer ses besoins en fournitures et de déterminer un programme d’achats souvent

pluriannuel. Le nombre de partenaires doit être déterminé suivi d’un processus de sélection et

d’évaluation de partenaires potentiels à mettre en place.

Les autres niveaux de planification interviennent lorsque la chaîne logistique est implantée,

les partenaires sont connus, la localisation des sites de production est établie et le réseau de

distribution est déterminé. Le niveau moyen terme consiste à formaliser par contrat les

échanges inter partenaires, programmer les achats, la livraison, et les approvisionnements. Le

choix des moyens porte sur le dimensionnement des équipements pour les unités de

production. D’autre part, le choix et le dimensionnement des flux à transporter ainsi que le

nombre de sources d’approvisionnement sont autant de questions à traiter.

Au niveau opérationnel, les décisions portent sur l’ordre dans lequel seront réalisées les

différentes opérations définies au niveau tactique. Il s’agit alors d’ordonnancer la production

et de programmer les livraisons de produits.

Dans nos travaux, nous nous intéressons aux décisions stratégiques de mise en place

du réseau, en l’occurrence la sélection des partenaires et des collaborations à mettre

en place en vue de la conception et de réalisation du produit. S'il est souvent aisé de

trouver des candidats, la sélection du fournisseur le plus adapté au besoin de

l'entreprise et à son contexte stratégique requiert méthode et rigueur et s’avère être

une étape délicate.

Quels sont les bons critères sur lesquels seront notés les fournisseurs ? Comment classer les

fournisseurs ? Ce sont les éléments auxquels nous nous intéressons dans la section qui suit

44


afin de mettre en exergue la difficulté que renferme cette phase de sélection des fournisseurs.

1.2 Fondements de la sélection des fournisseurs

Dans les travaux de [Krajewski et Ritzman, 2001] il est rappelé que 80% des revenues de

ventes de l’industrie pétrolière et 20% dans l’industrie pharmaceutique sont dépensés dans les

achats et fournitures auprès des fournisseurs. [Ellram et al, 2002] parlent du facteur clé de

succès s’agissant de se lier au bon partenaire. L’intérêt de sélectionner ses fournisseurs

devient donc une évidence et un point à traiter avec beaucoup d’attention.

[Benyoucef et al, 2003] distinguent deux aspects fondamentaux dans la sélection des

partenaires. D’une part, il s’agit de déterminer le nombre de fournisseurs et le mode de

relation avec eux. En fonction des caractéristiques de l’entreprise pivot, du produit, du marché

et de son plan stratégique, elle peut encourager ou non le travail avec un nombre élevé de

fournisseurs. Lorsqu’il s’agit de développer une relation de coopération forte avec les

fournisseurs, il devient impératif de réduire leur nombre afin d’assurer une gestion efficace

des relations. D’autre part, un autre aspect fondamental est cité, la sélection des meilleurs

fournisseurs parmi des alternatives existantes.

Nos travaux s’articulent davantage autour de la sélection des meilleurs fournisseurs

que sur la détermination de leurs nombre. Cet aspect est en effet assez délicat de par

la variété du panel fournisseurs et l’incertitude du décideur sur le fournisseur le plus

adapté.

1.1.1 Les critères de sélection des fournisseurs

La recherche dans la sélection des partenaires remonte aux années soixante, avec les premiers

travaux de [Dickson, 1966]. Depuis, l’intérêt croissant pour la discipline se confirme avec une

multitude d’articles parus depuis 1985 [Weber et al, 1991]. Il est intéressant de constater que

les critères de sélection des fournisseurs varient d’une entreprise à l’autre. Dans la littérature,

de nombreux auteurs ont effectué des études empiriques en enquêtant sur les pratiques de

sélection chez différentes entreprises (majoritairement américaines).

45


Nous nous sommes penchés sur quelques études afin d’en extraire les différents ordres de

priorités adoptés par les entreprises (une synthèse est proposée dans le Tableau 2. 1). Nous

nous sommes arrêtés aux six premiers critères classés par les auteurs.

Auteurs

Echantillons

Ordre de priorité des critères

Observations majeures

[Dickson, 1966]

274 entreprises

1. Qualité, 2. Livraison, 3. Performance Passée, 4. Politique de garantie, 5. Capacité de production, 6. Prix…

Le choix du fournisseur est une décision multicritère

[Weber, 1991]

74 articles entre 1966-1990

1. Prix, 2. Livraison, 3. Qualité, 4. Capacité de production, 5. Localisation géographique, 6. Capacité de production…

Une évolution des priorités des critères avec l’évolution du marché

[Vonderembse, 1995]

268 entreprises

1. Qualité, 2. Performance du produit, 3. Fiabilité livraison, 4. Disponibilité du produit, 5. coût, 6. Délai…

La performance ainsi que la qualité du produit sont les deux critères déterminants pour les entreprises utilisant ou pas le concept de JAT. La tendance est à la réduction du nombre de leurs fournisseurs et à nouer des relations de partenariat stratégique.

[Verma et Pullma, 1998]

323 entreprises

1. Qualité, 2. Prix, 3. Délai, 4. Flexibilité…

La qualité dans l’industrie métallique est le critère majeur.

[Katsikeas et al., 2004]

237 entreprises

1. Fiabilité des délais, 2. Compétitivité des prix, 3. Service offert, 4. Capacité technologique…

La fiabilité des livraisons est capitale l’industrie des technologies de l’information.

[Ho et al, 2009]

78 articles entre 2000-2008

1. Quality (87% de cas), 2. Délais (82% de cas), 3. Prix (80% de cas), 4. Capacité industrielle, 5. service, 6. technologie de gestion…

Le prix ne constitue plus le critère prioritaire dans les Supply Chain actuelles.

Tableau 2. 1 : Synthèse des études empiriques sur les critères de sélection de partenaires

Le constat intéressant qu’il convient de mentionner est la subjectivité dans le classement de

l’ordre de priorité des critères. En effet, l’ordre est souvent relatif au contexte économique, à

l’activité de l’entreprise, à sa politique de gestion et à ses objectifs prioritaires. Il est claire

46


que cette subjectivité dans le classement des critères est intiment responsable du choix du

fournisseur final.

Le propos dans nos travaux est de rendre le processus du choix du fournisseur aussi

cohérent que possible avec les besoins du réseau durant la phase de réalisation du

produit.

L’ambition de coller au plus près au contexte industriel et dépasser une identification

énumérative de critères, a induit de nouvelles recherches en vue de dégager quelques éléments

de réflexion nouveaux et identifier des critères de sélection de partenaires adaptés au contexte

industriel considéré. Nous trouvons ainsi dans les travaux de [Masella et Rangone, 2000],

[Huang et Keskar, 2007], [Ng et al, 2006] les prémices d’une nouvelle approche de

détermination de critères.

- Dans les travaux de [Masella et Rangone, 2000], les auteurs proposent de grouper les

relations client-fournisseur en fonction de l’horizon de la relation (à court-terme dans le

cas d’une sous-traitance occasionnelle ou à long terme dans le cas d’une sous-traitance

permanente) et du degré d’intégration entre les partenaires qui peut être une intégration

logistique qui suppose des arrangements sur la performance tels que la qualité, le service

et le délai, ou alors une intégration stratégique qui se réfère à des arrangements qui

impliquent le savoir-faire du fournisseur en vue de développer de nouveaux produits ou

technologies.

- Dans les travaux de [Huang et Keskar, 2007] le propos est également au développement

de critères de sélection configurables et hiérarchiques comme illustré dans la Figure 2. 2.

Une prise en compte du type de produit, du type de fournisseur et du niveau d’intégration

entre client et fournisseur. Leur approche se base sur une déduction des critères de

sélection qui soit en adéquation avec la « business strategy » de l’entreprise donneur

d’ordre.

47


Performance Measure

Reliability

Responsiveness

Flexibility

Cost and Financial

Assets and Infrastructure

Safety

Environmental

Product Related Supplier Related Society Related

OperationalIntegration

StrategicPartnership

No Integration

OEM/Supplier Integration Level

Figure 2. 2 : Hiérarchie de critères de sélection des partenaires selon [Huang et Keskar, 2007]

Pour chacune des sept catégories identifiées (Fiabilité, Réactivité, Flexibilité,

Finances, Infrastructure, sûreté, et environnement). Une liste de critères est déclinée

par catégorie. Les auteurs précisent également si les critères sont applicables dans tout

type de produit ou pas (MTS : Make-To-Stock, MTO : Make-To-Order, ETO :

Engineer-To-Order). Toutes les catégories se voient attribuer des critères de sélection.

Les auteurs prônent l’intérêt d’une liste corrélée avec la stratégie de l’entreprise.

- Dans les travaux de [Ng et al, 2006] l’idée est de proposer un cadre d’aide pour la

sélection de fournisseurs dans l’industrie agro-alimentaire. La proposition des auteurs

a été segmentée en quatre domaines principaux: (1) Critères du fournisseur, (2)

Critères de service, (3) Performance de produit et (4) Coûts (Figure 2. 3)

Au total 25 critères sont identifiés par les auteurs, une enquête auprès d’industriels a

révélé que 22 critères parmi les 25 critères proposés s’avéraient être utiles dans la

sélection des partenaires.

48


Cost criteria• Price

Supplier selection

Service performance criteria•Customer support•Customer satisfiers (value adding)•Follow‐up•Delevery•Professionalism•Warranties and claim policies•Repair service

Product performance criteria•Ease of use•Handling•Quality•Environmentally‐friendly features(eg recycled product content

Supplier criteria•Financial position•Managerial capacity•Technical capability•Support resources (production facilities)•Quality systems and processes•Country of origin•Performance history (amount of past business)•Reputation and position in industry•Desire for business•Geografical location•Relationships (guanxi)•Innovativeness•Willigness to cooperate

Figure 2. 3 : Cadre proposé pour la sélection de partenaire dans [Ng et al,2006]

Les résultats ont indiqué que trois critères intérêt aux affaires (desire for business,

localisation géographique (geographical location) et service de réparation (repair

service) ont été considérés comme sans importance tandis que deux critères capacités

d’innovation (innovativeness) et volonté de coopérer (willingness to cooperate) étaient

reconnus comme importants par les entreprises interrogées.

La sélection des fournisseurs ne peut donc pas se résumer à une liste de critères. C’est un

processus très complexe qui est fonction de la nature de l’activité du donneur d’ordre, de la

stratégie produit et de la relation qu’il entretient avec le fournisseur.

Les différents travaux s’intéressant initialement à une énumération de critères se sont

davantage orientés vers l’élaboration de cadre d’analyse afin d’extraire par la suite les critères

opportuns. La multitude des critères et parfois leurs antagonismes rend le traitement délicat ;

plusieurs méthodes se sont succédées dans la littérature afin de résoudre le problème de

sélection de fournisseur.

49


1.1.2 Les méthodes de sélection des fournisseurs

Nous nous appuyons sur l’analyse des méthodes de résolution proposée dans [De Boer et al,

2001], [Aguezzoul, 2005], [Huang et Keskar, 2007] et [Ho et al, 2009] pour élaborer cette

grille de lecture des différents modèles existants pour la sélection des fournisseurs. Les

méthodes et modèles proposés vont des modèles très formels (modèles de programmation

linéaires et modèles statistiques) jusqu’aux modèles moins formels (systèmes experts), voir le

Tableau 2. 2 : Synthèse des travaux sur les méthodes et modèles de sélection des fournisseurs.

Méthode Principe Outils et auteurs

Modèles linéaires de pondération

Attribuer un poids à chaque critère défini (jugement de l’expérience de l’acheteur) Un score est calculé pour chaque fournisseur

AHP (Analytic Hierarchy Process) [Barbarosoglu et Yazgac, 1997], [Masella et Rangone, 2000], [Sarkis et Talluri, 2000] [Araz et Ozkarahan, 2007], [Dulmin et Mininno, 2003], [Chan et al, 2007] FST (Fuzzy Sets Theory) [Kahraman et al, 2003], [Kumar et al, 2004], [Sarkar et Mohpatra, 2006]

Modèles de programmation mathématique

Une fonction objective à optimiser Un ensemble de contraintes sur les fournisseurs

Programmation linéaire/non linéaire à variables mixtes [Sadrian et Yoon, 1994], [Talluri et Narasimhan , 2003] Programmation multi-objectifs [Weber et al, 2000], [Liu et al, 2000], [Dahel, 2003], [Talluri et Narasimhan, 2003], [Kumar et al, 2004], [Wadhwa et Ravindran, 2007] DEA (Data Envelopment Analysis) [Weber et al, 2000], [Liu et al, 2000], [Narasimhan et al, 2001], [Talluri et Sarkis, 2002]

Méthodes basées sur le coût total

Identification et calcul des coûts générés par les différentes activités intervenant dans l’opération d’achat (contrôle de la qualité des produits, le transport, les frais administratifs…)

ABC (Activity Based Costing) [Fenies, 2006] TCO (Total Cost of Ownership) [Smytka et Clemens, 1993], [Ellram, 1995]

Modèles statistiques/probabilistes

Evaluation probabiliste du comportement du fournisseur Recours à la théorie des jeux

Payoff Matrix [Soucoup, 1987] VPA (Vendor Profile Analysis) [Ellram, 1990] MNL (MultiNomial Logit) [Verma et Pullma, 1998] UT (Utility Theory) [Min, 1994] FA (Factor Analysis) [Tracey et Tan, 2001]

50


51

ISM (Interpretive Structural Modeling) [Mandal et Deshmukh, 1994] CA (Cluster Analysis) [Hinkle et al, 1969], [Holt, 1998]

Méthodes de catégorisation

Regrouper les fournisseurs en catégorie homogène en fonction de leur positionnement stratégique, type de produit

[D’Amours, 2001] [Masella et Rangone, 2000] [Svensson, 2004]

Intelligence Artificielle

Viser une intégration des facteurs qualitatifs et l’expertise humaine dans le processus de sélection des fournisseurs

ES (Expert System) [Vokurka et al, 1996] CBR (Case-Based-Reasoning system) [Ng et Skitmore, 1995]

Tableau 2. 2 : Synthèse des travaux sur les méthodes et modèles de sélection des fournisseurs

Il important de noter cependant que ces méthodes interviennent à différents stades du

problème de sélection des partenaires. Comme proposé dans les travaux de [De Boer et al,

2001] nous pouvons positionner les méthodes qualitatives plutôt dans les étapes de

formulation de problème et formulation de critères. Les méthodes quantitatives interviennent

davantage dans les étapes de qualification et sélection finale des partenaires. Voir Figure 2. 4.

Autrement dit, les méthodes sont appliquées lorsque le problème est peu structuré. Les

méthodes quantitatives sont prioritairement utilisées pour les problèmes fortement structurés.

Figure 2. 4 : Positionnement des méthodes de sélection des fournisseurs [De Boer et al, 2001]

Problemformulation

Formulation of criteria

Qualification

Final Selection

Buy/ not buy?More/ fewer supplier?Replacing current supplier

More/ fewer criteria?All supplier audit‐criteria reallynecessary

Bidderlist, Approvedvendors

Quotationanalysis, orderallocationQualitative tools

Quantitative tools


Les méthodes proposées dans la littérature font état d’avantages et inconvénients lorsqu’il

s’agit d’adopter l’une ou l’autre des méthodes précitées (Tableau 2. 3).

Méthodes Avantages Inconvénients

Pondération ‐ Rapide et simple à utiliser‐ Tient compte des critères subjectifs‐Mise en œuvre peu coûteuse.

‐ Dépend du jugement humain‐ Pas de possibilité d’introduire descontraintes dans le modèle.

Programmation

mathématique

Multiobjectifs

‐ Les critères n’ont pas forcément une dimension commune‐ Propose plusieurs solutions‐ Possibilité d’introduire ou non les contraintes dans le modèle

‐ Tient compte avec difficulté des critères subjectifs‐Ne propose pas une solution optimale‐ Difficile d’analyser les résultats de la méthode.

Mono objectif

‐ Propose une solution optimale‐ Possibilité d’introduire ou nondes contraintes dans le modèle.

‐Ne tient pas compte des critèressubjectifs.

Méthode basée surle coût

‐ Aide à identifier la structure detous les coûts‐ Permet de négocier les valeurs des coûts avec les fournisseurs‐ Très flexible.

‐ Accès aux données sur les coûts parfois limité‐ Expression de certains coûts enmonétaire difficile.

Statistique et /ouprobabiliste

‐ Analyse le comportementincertain des fournisseurs.

‐ Pas de solution optimale‐ difficile à analyser‐ Pas de possibilité d’introduire descontraintes mathématiques dans lemodèle.

Catégorisation ‐ Structure de manière claire etsystématique, le processusd’évaluation des fournisseurs.

‐Ne définit pas clairement l’importancerelative de chaque critère‐Méthode subjective.

Intelligence artificielle

‐Offre une base de connaissance flexible ;‐ Tient compte des facteursqualitatifs.

‐ La collecte des connaissances sur les fournisseurs et l’accès à l’expertise est longue et difficile.

Tableau 2. 3 : Avantages et inconvénients des méthodes (Tiré de [Aguezzoul, 2005])

Le Tableau 2. 3 renforce la prise de conscience d’une propriété intrinsèque à chaque modèle,

à savoir ses limites. En effet, quelque soit la méthode choisie pour sélectionner un

fournisseur, il faut contrebalancer les limites et inconvénients du modèles avec ses avantages.

Nous pouvons dire que nos travaux s’appuient d’une part sur une méthode proposée

pouvant s’apparenter à la catégorisation (recherche d’une structure systématique du

52


processus d’évaluation du fournisseur dans le cadre de projet NPD) et d’autre part

sur la pondération afin de filtrer les partenaires adéquats (par recours à la méthode

AHP). Les avantages en terme de clarté de démarche et facilité d’utilisation pouvant

être offerts par notre approche contrebalancent les inconvénients d’affectation de

valeurs par jugement humains (nous faisons l’hypothèse que des experts du domaine

assurent cette tâche).

L’entreprise pivot se doit d’évaluer ses fournisseurs avec une approche critique et pertinente

afin de rester compétitive dans le contexte actuel [Bharadwaj et Matsuno, 2006]. Un

fournisseur doit être en mesure d’offrir des produits qui répondent aux spécifications.

Cependant, il se peut que ce même fournisseur soit appelé à contribuer, dès la phase de

conception, à la définition de ces spécifications. Cette implication au plus tôt a pour objectif

d’impacter positivement la rentabilité et la compétitivité mais présente aussi des risques. Nous

présentons dans ce qui suit une étude sur les implications au plus tôt des fournisseurs dans les

projets de développement de produits en passant en revue les travaux y faisant référence dans

la littérature.

2 Implication au plutôt des fournisseurs (Early

Supplier Involvement)

Dans cette partie, nous explorons la littérature qui traite de la gestion de la participation du

fournisseur, dans le projet de développement de produit. Avec pour objectif premier

d’examiner les sources et l'évolution de l’intérêt de l’implication des fournisseurs. Les

principales contributions nécessaires à la compréhension de la participation de fournisseur

seront groupées en section §2.2. Le deuxième objectif est d'analyser les connaissances

disponibles et manquantes pour assurer une gestion cohérente de l’implication des

fournisseurs.

L'attention portée à la participation de fournisseur dans le projet de développement de produit

émerge de diverses disciplines dans la littérature. L’implication effective du fournisseur dans

la chaîne de valeur du produit constitue un facteur clé de compétitivité pour certaines

entreprises manufacturières [Ragatz et al, 2002], [Primo et Amundson, 2002]. Cette

53


implication peut être étudiée en termes d’avantages et risques potentiels, mais principalement

en termes d’effets réels sur le développement de produit.

Dans ce qui suit, nous passons en revue les explications fondamentales et étudions les

diverses dimensions de participation de fournisseur. Nous prêtons une attention toute

particulière aux résultats et implications que l’ESI suggère aux décideurs.

2.1 Les avantages de l’implication des fournisseurs

Les relations client-fournisseur dans les entreprises manufacturières ont suscité beaucoup

d'attention ces dernières décennies. Ces relations n'ont cependant pas toujours inclu le

concepteur et la cruciale phase de conception de produits. Les avantages de l’implication des

fournisseurs très tôt dans le processus de développement de produits a fait l’objet

d’importants travaux [Koufteros et al, 2005], [Nieto et Santamaria, 2007], et le

développement des politiques d’externalisation accentue l’intérêt pour cette thématique.

Nous avons tenté de dégager les principaux avantages de l’implication du fournisseur dans le

projet de développement de produits (Tableau 2. 4).

Avantages du ESI

À court terme

À long terme

Auteurs

Réduction des coûts

X

[Burt,1989], [Bonaccorsi et Liparini, 1994], [Sakakibara, 1997], [Chung et Kim, 2003]

Rapidité de développement

X

[Burt, 1989], [Clarck, 1989], [Mendez et Pearson,1994], [Bonaccorsi et Liparini, 1994], [Ziger et Hartley, 1997], [Gupta et Souder, 1998], [Dyer et Singh, 1998], [Handfield et al, 1999], [Moncka et al, 1998], [Petersen et al, 2003]

Facilité d’industrialisation

X

X

[Van Hooland et de Mayer, 1990], [Clarck, 1989], [Mendez et Pearson, 1994], [Swink, 2000], [Wynstra et Pierck, 2000 ]

Meilleure utilisation et mutualisation des ressources

X

[Birou et Fawcett, 1994], [Ragatz, 1997], [Nellore, 2001], [Katsikaes et al, 2004]

Partage & développement d’expertise technologique

X

[Birou et Fawcett, 1994], [Handfield et al, 1999], [Moneczka, 2000], [Dyer, 2000], [Von Hippel, 1988], [Gadde et Snehota, 2000], [Nieto et Santamaria, 2007]

54


Qualité du produit

X

[Bonaccorsi et Liparini, 1994], [Primo et Amundson, 2002], [Lai et Cheng, 2003], [Chung et Kim, 2003], [Yeung et al, 2004], [Koufteros et al, 2007]

Détection de problèmes

X

[Ziger et Hartley, 1997], [Andersen et Kumar, 2006]

Tableau 2. 4 : Avantages de l’implication précoce des fournisseurs

Nous regroupons les différents travaux en les catégorisant suivant deux points de vue, des

avantages à court terme (opérationnels) d'une part, et des avantages à long terme.

En effet, les avantages de cette implication précoce, peuvent être projetés suivant deux

dimensions, la perception de ces avantages se fait sentir très vite à court terme durant le

projet, contrairement aux avantages à long terme qui, sans incidence perceptible à court

terme, améliorent les performances qui contribuent à la réussite du projet de développement.

Nous donnons plus de précisions sur ces deux points de vue dans ce qui suit.

Avantages long termes : Lorsqu’il s’agit des avantages à long terme, ceux le plus

fréquemment mentionnés sont une efficacité des futures collaborations [Dyer et Ouchi, 1993],

[McIvor et Humphreys, 2004], l’alignement des stratégies et des technologies [Handfield et

al, 1999], la contribution à la différentiation de produit [Dyer, 2000] [Chan et al, 2006],

l’amélioration de l’accès à la technologie du fournisseur [Monczka et al, 1998], [Bonaccorsi,

1997], [Wynstra, 1998], [LaBahn et Krapfel, 2000]. En effet, les avantages enregistrés sont la

conséquence de l’accès des fournisseurs aux informations détaillées non confidentielles de

certains composants et technologies. Les fournisseurs peuvent, ainsi, suggérer l'utilisation de

composants et/ou procédés alternatifs qui peuvent augmenter la fiabilité de l’artefact. En

outre, les fournisseurs pourraient être expérimentés dans un domaine plus spécifique et

employer leur expérience avec d'autres clients dans la résolution des problèmes survenus

durant le développement [Tan, 2001], [Petersen et al., 2005].

Avantages court terme : [Rubenstein et Ettlie, 1979] et [Von Hippel, 1988] ont précisé que les

fournisseurs sont des sources potentielles d'innovation considérables. Par conséquent, les

fournisseurs peuvent participer à la baisse des coûts en augmentant le potentiel innovant du

produit du fabricant [Gadde et Snehota, 2000].

Un certain nombre d'avantages relatifs aux coûts du produit sont identifiés dans les travaux

parcourus. Les fournisseurs peuvent aider à réduire le coût de revient unitaire de la pièce en

participant activement dans le processus de spécification [Petersen et al, 2005], [Fliess et

55


Becker, 2006]. Les fournisseurs possèdent, habituellement, une parfaite connaissance de leurs

ressources (équipements de production et d’assemblage) et de leurs capacités. Leurs

évaluation et suggestions sur les technologies de production appropriées et leur cadence peut

donc réduire les temps de fabrication, limiter les rebuts, et par conséquent baisser le prix de

revient unitaire de la pièce.

Dans [Wynstra, 1998], il est rappelé que les fournisseurs peuvent réduire des coûts de produit

par des suggestions de matériaux ou composants alternatifs. Ces matériaux et composants

ayant un lien direct avec le coût du produit. Alternativement, le choix d'un matériel plus cher

mais de qualité peut assurer une meilleure fiabilité et réduire de ce fait indirectement les coûts

de rebut et d’entretien [De Toni et Nassimbeni, 2001], [Valk et Wynstra, 2005].

Le coût de fabrication peut également être réduit au travers d’une simplification de structure

et/ou réduction du nombre de composants issues de suggestions techniques de solutions

alternatives [Sobrero et Roberts, 2002]. En faisant participer les fournisseurs tôt dans le

processus de conception, ils peuvent aider l’équipe de projet à identifier des problèmes

potentiels à temps, éviter les pertes de temps et accélérer de ce fait le processus de

développement.

La projection des avantages suivant le court terme et long terme, se retrouve notamment dans

les travaux de [Dawlatshahi, 2000], mais avec un niveau de granularité plus précis. L’auteur

évoque la collaboration avec fournisseur sur trois niveaux : stratégique, tactique, et

opérationnel.

‐ Au niveau stratégique, le propos est de se concentrer sur le développement stratégique

des relations avec les fournisseurs, en l’occurrence les rapports financiers et

confidentiels qui sont cruciaux à ce niveau. Ces considérations doivent être inclues

dans la stratégie de fabrication d'une organisation et, en conséquence dans le procédé

de conception des produits.

‐ Au niveau tactique, le partage d’information et la sélection des fournisseurs gagnent

en importance. Evidemment, cette considération tactique ne survient qu’une fois la

considération stratégique prise en compte. Ceci exige une correspondance et une

compatibilité entre le choix du fournisseur et les directives générales de

développement stratégique avec les fournisseurs.

‐ Au niveau opérationnel, l'inspection et les politiques de gestion deviennent des

décisions prédominantes. Cet aspect opérationnel a déjà suscité beaucoup d'attention.

56


Les décisions prises en rapport avec les fournisseurs sont traditionnellement

considérées comme des décisions opérationnelles routinières.

La participation du fournisseur peut avoir des retombées économiques intéressantes sur les

niveaux (long et court terme) et réduire les modifications et itérations en conception, et limiter

leurs effets par la prise en compte, tôt dans le projet, de l’industrialisation du produit et les

aspects fonctionnels de son exécution.

2.2 Les risques liés à l’implication précoce des fournisseurs

En plus des avantages potentiels de la participation de fournisseur dans le développement de

produit, les entreprises peuvent également courir des risques quand elles augmentent le niveau

de participation du fournisseur dans le développement des composants de leur produit fini.

Nous regroupons dans le Tableau 2. 5 les risques issus des quelques travaux de la littérature.

Risques du ESI

Détails

Auteurs

Perte de la connaissance ou de qualification

Risque de diffusion de la connaissance de propriété industrielle et la perte de qualifications cruciales pour le prochain développement de produit. Risque de comportement opportuniste de la part du fournisseur après l’acquisition de savoir et compétences nécessaires.

[Bruce et autres, 1995] [Wasti et Liker, 1997] [Monczka et al, 1998] [McIvor et al, 2006]

Verrouillage d’une technologie fournisseur

Découverte après lancement du produit que la technologie est désuète. Implication précoce du fournisseur génère une sur dépendance. Si l’architecture du produit est partiellement contrôlée par le fournisseur, le client perd toute flexibilité d’implémentation d’amélioration.

[Handfield et al, 1999] [Walter, 2003]

Augmentation des coûts de la relation

Recours intensif aux fournisseurs pour développer un produit ou une technologie nécessite de consacrer du temps pour converger vers des modes de gestion et une budgétisation des processus commune. Nécessité de partage de l’information à un niveau stratégique et opérationnel qui s’avère coûteuse.

[Gadde et Snehota, 2000] [Bensaou, 1999]

57


Ralentissement de procédé de développement de produit

Une situation a été relatée où un fournisseur impliqué trop tôt avant que le développement d’un ‘moteur’ ait été stabilisé, a eu comme conséquence des itérations inutiles de conception. L’implication précoce peut dans certaines circonstances occasionner des allongements des délais de développement.

[Bruce et al, 1995] [Eisenhardt et Tabrizi, 1995] [Kessler et al, 2000] [Laseter et Ramdas, 2002] [McIvor et al, 2006]

Divergence sur les niveaux d’engagement

Apparition d’objectifs contradictoires, d’où la nécessité de réunion et mises au points régulières pour réduire ce risque. Ce risque constitue l’une des raisons majeures de la défaite d’une alliance stratégique.

[Lorange et Roos, 1991] [Bruce et al, 1995] [Walter, 2003]

Tableau 2. 5 : les risques associés à l’implication des fournisseurs

Les différentes lectures font état de plusieurs risques inhérents à l’implication précoce des

fournisseurs, certes des bienfaits peuvent être recueillis, mais en contre partie, les entreprises

sont incitées à la prudence afin d’affronter les risques qui émergent à savoir :

‐ la perte de la connaissance ou de qualification,

‐ verrouillage dans une technologie des fournisseurs,

‐ augmentation des coûts de la relation,

‐ ralentissement du processus de développement de produit,

‐ divergence des niveaux d'engagement.

Dans les travaux de [McIvor et al, 2006], l’accent est mis sur les conflits apparaissant entre

fournisseurs lorsque ces derniers sont amenés à collaborer et interagir depuis les phases

précoces des projets NPD. Ces conflits peuvent être responsables du ralentissement du

processus de développement et d’augmentation des coûts des relations entravant ainsi le bon

déroulement du projet.

Dans le cadre de cette thèse, nous souhaitons justement contribuer à la prévention

d’apparition des risques comme le conflit entre partenaires et ce le plus tôt possible

durant la conception du réseau impliquant les fournisseurs.

58


2.3 Les impératifs de l’implication des fournisseurs

L’implication au plus tôt des fournisseurs doit être fructueuse et adaptée au contexte. Une

implication pertinente exige donc certains impératifs pour :

‐ la création de ces relations,

‐ leur entretien,

‐ mettre fin aux collaborations ou leur capitalisation.

Ce processus nécessite certaines pratiques pour inclure et solliciter les conseils et

informations du fournisseur. Les fournisseurs doivent, cependant, être invités à assister à des

réunions et à échanger l'information en tant qu'associés à part entière.

Nous synthétisons quelques travaux qui se sont penchés sur l’amélioration des relations

client-fournisseur par recours au ESI. Nous déclinons les impératifs du ESI par objectifs

visés, moyens mis à contribution et les avantages attendus (Tableau 2. 6).

Impératifs du ESI

Objectif

Moyens

Avantages

Pratique citée dans…

Établir des alliances stratégiques

Implication précoce des fournisseurs dans le NPD. Le fournisseur devient un collaborateur et un élément facilitateur.

Développer des contrats à long terme Partager des objectifs et une politique commune Étendre les moyens de communication

Possibilité d’application de nouvelles technologies

Réduire les délais de développement de produit Développer les R&D en commun pour partager les risques et la responsabilité financière.

[Dowlatshahi, 1997] [Krause et Ellram, 1997] [Dyer et Nobeoka, 2000] [Talluri et Narasimhan, 2003] [Choy et al., 2005] [Wagner, 2006]

Instaurer un climat de confiance

Évincer le scepticisme lié à l’échange d’information indispensable au bon déroulement d’un NPD. Fidéliser le fournisseur comme une partie intégrante de l’EP.

EP: Veiller à la fidélité du client et des échéances de paiement Consulter & développer en commun Fournisseur : Veiller au respect des exigences client (confidentialité, réactivité, qualité, prix).

Facilité de communication Diminution des litiges Déroulement optimal des processus de conception

[Mazlan et ali, 2006] [Handfield, 2004] [Sahay et Maini, 2002] [Lambert et al, 2004]

Restreindre le nombre de fournisseur

Focaliser et favoriser les échanges avec

Réduire le nombre de fournisseurs pour

Meilleure gestion des relations amont (restriction du nombre

[Goffin et al, 1997] [Dowlatshahi, 2000] [Shin et al, 2000]

59


des partenaires ciblés en raison des coûts. Distribuer les récompenses sur un nombre réduit de fournisseurs.

les composants standards. Diversifier et sélectionner les partenaires disposés à évoluer en commun avec les objectifs de l’EP.

favorise le management) Plus forte implication des fournisseurs privilégiés par l’EP.

[Sarkar et Mohpatra, 2006]

Partage et échange d’information

S’informer de l’état d’avancement et la progression de la conception. Engager un échange d’information au niveau opérationnel. Communiquer le résultat de la recherche et des innovations.

Instaurer des plateformes de travails communes. Échanges par EDI.

Amélioration du processus de conception par recours au bon moment, aux informations pertinentes et précises. Amélioration du processus de réalisation au travers de la disponibilité de ces informations pour le fournisseur (prévision de la demande, niveau des stocks, délais de production).

[Yu et al, 2001] [Chen et al, 2004] [Chu et Lee, 2005] [Kratzer et al., 2001]

Sélection des fournisseurs

Aspirer à l’objectif qualité d’intervention des fournisseurs choisis. Se lier aux fournisseurs répondant au mieux aux cahiers de charges et spécification de l’appel d’offre

Déterminer les critères quantitatifs. Déterminer des critères qualitatifs, surtout dans le cas ou le fournisseur est amené à entrer tôt dans le NPD Exemples de critères : Mode de gestion, Qualité produit, Amélioration continu, Processus manufacturier, Les capacités, Compétences techniques, Force financière, maintien des prix sur le long terme…

Garantie de bons partenaires. Eviction au plutôt des partenaires inadéquats qui ne correspondent pas aux exigences de l’EP

[Huang et Keskar, 2007] [Benyoucef, 2003] [De Boer et al, 2001] [Petersen et al, 2005]

Tableau 2. 6 : Impératifs issus de l’implication précoce des fournisseurs.

L’implication au plutôt des fournisseurs, fait apparaître à travers l’étude bibliographique,

plusieurs points clés cautionnant la réussite de l’adoption de la pratique ESI :

60


‐ la sélection des fournisseurs : Intégrer des fournisseurs très tôt dans le projet de

développement fait peser une responsabilité lourde sur l’entreprise pivot, puisque ses

résultats seront tributaire des contributions de ces fournisseurs. L’étape de sélection

des fournisseurs devient incontournable et vise à définir les partenaires indispensables

au projet NPD, à les sélectionner méthodiquement sur la base de critères aussi bien

qualitatifs que quantitatifs afin de s’assurer de la correspondance de leurs propositions

avec le cahier des charges. Une fois les partenaires définis, l’attention de l’entreprise

devrait se tourner vers des fournisseurs cibles.

‐ la diminution du panel fournisseur : Pour entretenir des relations privilégiées et

pouvoir maintenir des rapports efficaces, il est impératif que le panel fournisseur soit

revu à la baisse (en commençant par réduire le nombre de fournisseurs des produits

standards). En effet, il est très difficile de développer une collaboration étroite avec de

multiples fournisseurs en raison des coûts et des difficultés de management qui en

découlent, alors qu’un nombre réduit permet un meilleur investissement de part et

d’autre avec une plus grande probabilité de respect des objectifs visés.

‐ le partage et échange d’information : Une intégration voulue et souhaitée du

fournisseur implique un accompagnement indispensable en partage et échange

d’information aussi bien au niveau de la phase conception (documents techniques,

évolution de technologies, ….) que de la phase réalisation (prévision des ventes,

niveaux des stocks,…) en vue de réduire les malentendus et l’asymétrie d’information

pénalisant tout le réseau. Plusieurs technologies peuvent appuyer les échanges

d’information (développement de plateforme commune, échanges par EDI,…)

‐ l’instauration d’un climat de confiance : Plusieurs auteurs insistent sur l’importance

du climat de confiance entre les partenaires. Le client en respectant ses engagements

de paiement et de partage d’information rassure le fournisseur qui en contre partie

aspire au respect des cahiers des charges et des exigences client avec possibilité de

communication en cas d’éléments ou d’informations manquantes. Ce climat d’échange

permet de fidéliser les fournisseurs indispensables avec un déroulement efficace des

activités de conception et une réduction considérable des litiges (sources de

malentendus et conflits pouvant apparaître entre partenaires).

61


‐ l’établissement d’alliances stratégiques : Souvent l’établissement d’alliances

stratégiques ou contrats à long terme est un impératif qui s’impose du fait de la

réduction du panel fournisseur. Lorsque des fournisseurs privilégiés sont retenus en

vue d’un développement commun, un climat de confiance est instauré et des contrats

long terme pérennisent la relation entre partenaires. Cette démarche facilite

l’intégration légale du fournisseur dans le réseau d’échange faisant de lui une partie

intégrante du projet NPD.

Synthèse

L’implication des partenaires, comme nous venons de le voir, a de nombreux avantages

opérationnels et stratégiques, mais cette démarche présente aussi des risques qu’il convient de

considérer. Nous tenons à préciser que cette implication au plus tôt :

‐ repose en premier lieu sur un processus de sélection basé sur des méthodes. Ces

méthodes, chacune avec son ensemble de critères, permettent selon le contexte et ses

spécificités de sélectionner les partenaires adéquats.

‐ suppose une connaissance suffisante du processus de fabrication et des échanges

requis entre partenaires.

Or, les phases initiales de projet NPD durant lesquels le choix des partenaires intervient, sont

caractérisées par des informations incomplètes et souvent incertaines [Bonjour, 2008].

Nous proposons donc d’exploiter les informations sur le produit qui sont disponibles

tôt pour dégager des orientations sur la structure du réseau et, de ce fait, sa

composition.

Dans les travaux de [Fixson, 2005], il s’avère que les caractéristiques du produit à savoir :

modularité, complexité, plateforme, nombre, caractère commun, faible couplage d’interface

sont autant d’éléments pouvant conditionner les décisions relevant du domaine produit, du

domaine processus et du domaine Supply Chain. En effet, l’auteur suggère que l'architecture

du produit, une fois correctement définie et articulée, peut servir de puissant mécanisme de

coordination. La Figure 2.5 donne le cadre de cette approche.

62


Figure 2. 5 : Impact des caractéristiques du produit sur les trois domaines Produit/Process/SC

Tiré de [Fixon, 2005]

Par exemple, les décisions sur le nombre de fournisseurs et la localisation des fournisseurs, le

niveau de service et la fréquence des livraisons sont forcément impactés par le nombre et le

type de composants que renferme un produit. L'utilisation des composants communs permet

de réduire les stocks et abaisser les risques. Pour tirer avantage de cet impact il faut

déterminer pour chaque fonction d'un produit le composant qui l’assure et le développement

d'un plan d'allocation. Le but étant d’inciter le fournisseur à livrer des composants de haute

qualité afin de concevoir un produit dont les composants peuvent être tracés individuellement

dans le produit fini [Baiman et al, 2001]. Cependant, l'indépendance des composants peut

également avoir comme conséquence le décalage du pouvoir de négociation entre les

partenaires de la chaîne et changer ainsi leur positionnement concurrentiel. Selon l'industrie,

le niveau d’indépendance des composants peut également affecter la stratégie de l’entreprise :

externaliser la réalisation de composants standards et réaliser les composants d'importance

stratégique intérieurement [Momme, 2000].

[Fine et el, 2005] stipule que l’architecture produit et l’architecture réseau peuvent être

alignés, des produits à architecture intégrale, sont construits par des chaînes logistiques

63


intégrales et des produits à architecture modulaire, devraient être élaborés par des chaînes

logistiques modulaires.

Dans ce qui suit, nous allons définir l’architecture produit pour l’exploiter dans la

détermination des éléments utilisables à des fins de structuration du réseau.

3 De l’architecture du produit à l’architecture du

réseau de partenaires

La constitution d’une organisation en réseau souligne l’importance de la capacité de

l’entreprise pivot à articuler et coordonner des compétences locales et externes, détenues par

les différents intervenants. Le caractère aléatoire de l’évolution des marchés et des

technologies induit, quant à lui, la nécessité de pouvoir adapter le réseau aux changements.

Ces aspects font référence aux compétences organisationnelles des entreprises. De

nombreuses recherches et études soulignent l’émergence de l’approche modulaire dans la

définition d’un produit complexe et dans l’organisation de sa production. Les travaux de

[Fixson, 2003], [Fixson et Sako, 2001] relatifs au secteur automobile, de [Langlois et

Robertson, 1992] pour l’électronique et notamment l’électronique grand public, ou encore les

travaux de [Langlois et Robertson, 1992], [Baldwin et Clark, 1997], dans l’informatique,

soulignent l’ampleur des avancées méthodologiques, conceptuelles et analytiques concernant

la « modularisation » des produits et des procédés. Ils mettent en évidence les enjeux

opérationnels et organisationnels du « processus de complexification » [Baldwin et Clark,

1997]. Dans cette démarche, les économistes montrent les implications, sur l’efficacité

économique attendue, de la dimension organisationnelle de la modularité. La modularité est

un concept très générique pouvant s’appliquer à une grande diversité de situations. A cet

égard, la classification proposée par Baldwin et Clark permet de rendre compte d’une grande

variété d’applications auxquelles peut donner lieu le concept de modularité (Modularity in

conception, production and use). Cependant, dans toute sa diversité, cette notion renvoie

toujours à l’idée d’une simplification de la réalité par une décomposition claire des systèmes

considérés. Malgré sa renaissance récente, le terme « modularité » est relativement ancien. On

peut en effet retrouver des « traces » d’organisation productive modulaire dans les vastes

mouvements de standardisations industrielles qu’ont connus les industries automobiles et

64


ferroviaires il y a plus d’un siècle. En 1965, ce terme resurgit en tant que modèle

d’organisation industrielle permettant de produire une grande variété à faibles coûts [Starr,

1965]. Il est ensuite partiellement abandonné (du moins dans la littérature) pour renaître dans

les années quatre-vingt dix. A l’origine, le terme de « modularité » fait référence à une

méthodologie de conception de produits complexes. Celle-ci trouve ses fondements

théoriques dans les travaux de [Simon, 1962] et consiste à décomposer le produit final en

plusieurs sous systèmes pouvant être conçus et réalisés indépendamment. Les travaux visant à

relier évolutions technologiques et mutations organisationnelles basés sur des études de

secteurs, mettent en évidence des spécificités sectorielles nettes, l’ouvrage de Baldwin et

Clark, « Design Rules : The power of modularity », en constitue une première synthèse.

[Langlois et Robertson, 1992], [Sturgeon, 2002] expriment généralement l’idée qu’il existe un

one-to-one mapping entre architecture du produit et architecture de l’organisation. Tout

comme les modules sont indépendants, les tâches nécessaires à leur réalisation pourraient être

réalisées par des unités travaillant en toute autonomie. La coordination entre ces différentes

unités se ferait alors par le simple mécanisme de conformation à une interface standard.

Il parait donc à ce stade évident que l’architecture d’un produit est liée à celle du réseau de

partenaires qui sera en charge de le réaliser. Reste à savoir comment cette architecture est

définie ? Comment arriver à construire un lien entre la structure physique d’un produit et la

structure de son réseau ?

Afin d’apporter des éléments de réponse, nous allons commencer par introduire les concepts

de l’architecture dans ce qui suit.

3.1 L’architecture du produit

L’architecture se définit comme la manière dont les éléments fonctionnels du produit sont

reliés à ses composants physiques [Ulrich, 1995]. [Fixson et Sako, 2001] la considèrent

comme un concept fondamental de structuration du produit. Si l’on fait la synthèse des

différentes définitions, deux éléments apparaissent comme fondamentaux dans la description

d’une architecture produit :

‐ allocation composants/fonctions

‐ caractéristiques des interfaces

65


3.1.1 Allocation fonctions/composants

L’allocation entre fonctions et composants est dite modulaire lorsqu’à une fonction ne

correspond qu’un seul composant physique. L’idée sous-jacente est qu’une architecture

modulaire considère un système complexe comme décomposé en plusieurs sous systèmes. La

correspondance parfaite entre fonction et élément structurel permet au système de présenter

des points de rupture autorisant une décomposition où les différentes sous parties du système

peuvent être facilement isolées.

Si un composant réalise plusieurs fonctions, si plusieurs composants réalisent partiellement

une fonction, l’architecture est intégrale. Il est difficile de décomposer un tel système en

modules sans perte de fonctionnalité car certains liens entre éléments physiques et

fonctionnels peuvent être perdus lors de la décomposition.

Cependant, les études empiriques menées dans les secteurs de l’automobile et de

l’informatique [Fixson et Sako, 2001] montrent qu’une architecture parfaitement modulaire

est à comprendre comme un idéal type. En effet, l’ordinateur, pourtant souvent cité comme

l’archétype du produit modulaire, ne l’est que partiellement. Dans la réalité, les produits

comportent des parties modulaires et d’autres intégrales.

3.1.2 Caractéristiques des interfaces

Les interfaces sont le siège des relations entre les composants. Elles incarnent des règles qui

spécifient la manière dont les composants interagissent. Les interfaces se définissent, d’une

part, par le degré d’interdépendance qu’elles engendrent entre les modules ou composants

qu’elles connectent et, d’autre part, par leur niveau de standardisation.

Fixson détermine trois caractéristiques des interfaces qui permettent de fixer le niveau

d’interdépendance qu’elles entraînent entre les modules qu’elles connectent :

- leur rôle dans les fonctions du produit (intensité)

- la facilité de déconnexion (réversibilité)

- le niveau de standardisation

Les interfaces physiques entre les modules permettent la réalisation physique des échanges

d'énergie, matériel, et information, et/ou leur raccordement géométrique. Le clavier et

l’ordinateur sont reliés par un câble qui réalise l’échange d'information et d’énergie. Deux

blocs peuvent avoir une interface physique alors qu'ils n'ont aucun échange.

66


L’architecture produit se résume, donc, à un agencement de modules (ou composants) liés par

des interfaces les uns aux autres. Cette vision simplifiée va nous servir de base dans

l’établissement du lien entre l’architecture produit et l’architecture réseau. Par exemple nous

considérons un produit avec 5 modules ou composants a, b, c, d et e liés par des interfaces

(lignes rouges) sur la Figure 2. 6.

ec

d

a

bX

Figure 2. 6 : Architecture produit

Dans le cadre de la méthodologie CEPS, Zolghadri a proposé un formalisme appelé g-BOMO

qui partant d’une architecture produit (agencement de modules ou composant interfacés)

aboutit à l’architecture du réseau qui le réalise. Ce formalisme est détaillé dans ce qui suit.

3.2 Generalized Bill-Of-Materials and Operations, gBOMO

La nomenclature d’un produit, BOM (Bill-Of-Materials) montre la participation des pièces

(sous-ensembles, pièces intermédiaires, matières premières) dans la composition du sous-

ensemble parent. Le BOM peut-être représenté par une table où les composants sont mis sous

l’ensemble parent avec le nombre de participation correspondant (quantité de composants)

pour constituer un exemplaire de l’ensemble parent.

Généralement, deux types de BOM sont distingués selon [Jiao et al, 2000]: le eBOM -

engineering-BOM - (nomenclature de conception) et le mBOM - manufacturing-BOM -

(nomenclature de fabrication). eBOM structure les données pour la conception d’un produit et

selon Jiao, il consiste en l’assemblage fonctionnel des sous-systèmes tandis que le mBOM

permet l'organisation des données pour la fabrication du produit en fonction du site de

fabrication, des dates prévisionnelles et effectives.

Le formalisme de représentation proposé est basé sur les informations contenues dans le

BOM.

67


Un BOO pour Bill-Of-Operations (gamme), représenté par un organigramme de processus,

donne la gamme de production d'un produit donné pour permettre une meilleure planification

et contrôle de la production, traitement des ordres et contrôle du changement technique.

En fusionnant le concept de mBOM et celui de BOO, le BOMO peut spécifier la séquence des

opérations de fabrication nécessaires à la réalisation des parties intermédiaire/sous-ensemble

ou le produit final mais aussi les matériaux et les ressources nécessaires à chaque opération.

Une activité de « Kitting » (préparation de Kit) est ajoutée par Jiao dans [Jiao et al, 2000]

avant toute opération, consistant en la préparation de paquets de tous les composants et outils

de montages nécessaires.

Le concept de gBOMO (voir le Figure 2. 7) a été présenté dans [Zolghadri et al, 2008]

comme une adaptation de BOMO de Jiao [Jiao et al, 2000]. Cette représentation recueille

conjointement des données techniques du BOO et du BOM du produit considéré ainsi que les

informations sur les fournisseurs de ces composants ou modules et les sous-traitants

d’activités. Le BOM laisse percevoir les liens entre l’EP et un sous-ensemble de ses

fournisseurs importants. Cependant le BOO permet la définition de la collaboration avec des

sous-traitants. Il contient également des données complémentaires décrivant l'ordre des

situations de synchronisation. L'emploi du BOMO se justifie par la nécessité de donner assez

de données aux décideurs, les soutenants dans les tâches de planification et de gestion de la

production. C'est la raison pour laquelle l'activité de kitting (préparation des matériaux, des

outils, des ressources avant toute activité et particulièrement l’assemblage) est également

utilisée.

a

a

b

c

d

e

K

K

S1

S3

S2S5

S4

R

P

Q

K

Activité d’assemblage

Activité de sous-traitance

PF

Matière premièrecomposants achetés

Produit fini Partie intermédiaire

Fournisseur /sous-traitant

Sous-traitant

K Kitting

Activité agrégée

Activité

Figure 2. 7 : gBOMO du produit tiré de [Zolghadri et al, 2008]

68


La différence entre le gBOMO et le BOMO peut se résumer ainsi :

• les pièces et les matières premières achetées sont rassemblées dans une même classe.

• les processus sous-traités sont directement reliés au partenaire externe par une

connexion bilatérale.

• l'utilisation systématique du kitting est délaissée. Ce processus n’est maintenu que

pour les assemblages.

• quand la situation le permet, les pièces intermédiaires ne sont pas représentées dans le

modèle avant le kitting.

Cette modélisation permet à l’entreprise pivot (EP) d’identifier ses besoins en composants ou

savoir-faire externes, et par conséquent les partenaires, pour les différentes tâches nécessaires

durant la phase de réalisation et l’ordre d’intervention.

Conclusion

Dans ce chapitre, nous nous somme arrêtés principalement à l’examen des implications

techniques et organisationnelles de la constitution d’un réseau, en plaçant le produit au centre

des échanges entre l’entreprise pivot et ses partenaires. Nous avons analysé, d’abord, les

impératifs, avantages et risques d’une implication des partenaires dans un projet de

développement de produits et les méthodes de leur sélection. Ensuite, nous avons analysé

dans quelle mesure l’architecture d’un produit vient conditionner le type d’organisation

nécessaire à sa réalisation.

Ce qu’il convient de retenir pour notre propos est le lien entre le choix d’une architecture de

produit et l’architecture du réseau qui assurera sa production.

Le choix de l’architecture du produit, au moment de sa conception, peut donc avoir une

influence non seulement sur son mode de fabrication, mais également sur le mode

d’organisation qui sera nécessaire à sa réalisation.

Nous allons dans le prochain chapitre exploiter l’architecture produit afin d’adapter les

méthodes de sélection de partenaires et plus particulièrement celles utilisées tôt dans le projet

NPD.

69


70

Chapitre 3 Contribution à l’évaluation des partenaires

Chapitre III

Contribution à l’évaluation des partenaires

Sommaire Introduction ........................................................................................................................................... 72

1. Partie 1 : Etude des dépendances dans un réseau de partenaires ............................................... 74

1.1 Modélisation des architectures ............................................................................................. 75

1.1.1 Architecture produit ...................................................................................................... 75

1.1.2 Architecture réseau de partenaires ................................................................................. 76

1.2 1ère approche d’identification des dépendances ................................................................... 79

Hypothèse1 : Adjacence Dépendance ...................................................................................... 79

1.3 Analyse hypothèse 1 : adjacence dépendance ................................................................. 80

1.4 2ème approche d’identification des dépendances .................................................................. 83

1.4.1 Principes de la 2ème approche ............................................................................................... 83

Hypothèse 2 : Adjacence et non adjacence Dépendance ...................................................... 83

1.4.1 Modélisation de la dépendance dans la 2ème approche ................................................ 85

Synthèse ............................................................................................................................................ 89

2. Partie 2 : Contribution à l’évaluation des partenaires .................................................................. 91

Axiome : Dépendance Compatibilité ........................................................................................ 91

2.1 Analyse de la compatibilité ................................................................................................... 92

2.1.1 Les situations collaboratives potentielles ..................................................................... 93

2.1.2 Critères de compatibilité................................................................................................ 95

2.1.3 Interopérabilités comme critère d’évaluation de compatibilité ................................... 97

2.2 Intégrabilité et degré d’intégrabilité ..................................................................................... 98

2.2.1 Application de la méthode AHP pour mesurer du degré d’intégrabilité .................... 100

Conclusion ........................................................................................................................................... 101

71


Introduction

Nous avons parcouru au travers du chapitre 2, l’état d’avancement des contributions

scientifiques dans le domaine de conception de réseau dans les projets de développement de

nouveaux produits. Deux remarques majeures peuvent alors être dégagées :

- impliquer très tôt les partenaires dans les projets de développement correspond à l’une

des stratégies gagnantes de certaines entreprises. Toutefois, un tel changement de

pratique doit s’accompagner de nouveaux outils, et de nouvelles démarches et

méthodologies pour garantir l’atteinte des objectifs visés,

- l’implication au plus tôt des partenaires, n’est pas sans risque pour le déroulement du

projet si la dynamique du réseau final n’est pas prise en compte ou pire si elle est

ignorée. De ceci naît l’intérêt grandissant des entreprises pour des procédures

sophistiquées de sélection de fournisseurs qui tiennent compte des liens potentiels que

ces fournisseurs peuvent entretenir entre eux.

L’objectif de nos travaux vise alors à:

- déterminer les liens directs pouvant exister entre tous les partenaires du

réseau, ainsi que

- dégager une « perception » a priori du fonctionnement du réseau,

Nous pouvons à ce stade, rappeler l’hypothèse de recherche développée dans cette thèse :

Exploiter les liens pouvant exister entre le produit et le réseau de partenaires qui le

réalisent en vue de permettre aux décideurs d’améliorer l’adéquation réseau de

partenaires - produit conçu.

L’atteinte de cet objectif a été possible en proposant des concepts fondamentaux de

dépendance, de compatibilité et d’intégrabilité. Ces trois concepts sont liés ensemble et

caractérisent, in fine, l’intégration possible d’un partenaire dans le réseau.

La figure 3.1 montre les liens entre ces trois concepts et les positionne dans le cadre global de

notre étude.

72


73

Figure 3. 1 : Les concepts fondamentaux de la démarche proposée

Deux grandes parties d’analyse structurent ce chapitre. Chacune comporte des étapes que

nous nous proposons de détailler graduellement jusqu’à aboutir à l’estimation de

l’intégrabilité.

La partie 1 s’attachera à étudier les dépendances entre partenaires du réseau. Cette notion y

sera modélisée à travers deux approches. Soulignons dors et déjà que la dépendance est

utilisée comme un facteur déterminant de (re-)conception du réseau de partenaires.

La partie 2 représente une contribution à l’évaluation des partenaires. Cette contribution se

base sur l’exploitation des dépendances entre partenaires afin d’adapter le processus de

sélection des partenaires en y intégrant la mesure de l’intégrabilité.

Pour clarifier notre démarche nous proposons un guide de lecture (Figure 3. 2) qui

accompagnera le lecteur jusqu’à l’étape finale.

Module i Module j

Partenaire i Partenaire j

Produit

Réseau de partenaires

fourniturefourniture

Echanges via interfaces

changes

Intensité de dépendance

Compatibilitérelative

Intégrabilité

Correspondance

E

relative

C(P,R)

Pi : le client

Pj : les fournisseurs Pj: les fournisseurs Pi: les client

, ,

, ,

, , ,

,


Adjacence

Dépendance

Adjacence

Dépendance

Non adjacence


Synthèse

Hypothèse 2Hypothèse 1

Dépendance

Compatibilité

Axiome

1ere Approche d’identification des dépendances

Analyse

2ème Approche d’identification des dépendances

Partie 1 : Etude des dépendances

Partie 2 : Contribution à l’évaluation des

partenairesDegré d’intégrabilité

gBOMO Architecture produit

Figure 3. 2 : Guide de lecture

1 Partie 1 : Etude des dépendances dans un réseau de

partenaires

Dans cette partie, nous allons nous intéresser à ce qu’on qualifiera de « dépendances » entre

partenaires dans un réseau. Cette étude aura comme point de départ l’architecture produit que

nous avons lié à l’architecture du réseau à travers le formalisme g-BOMO [Zolghadri et al,

2008] présenté dans le chapitre 2. Ce formalisme permet de modéliser les données techniques

liées à la réalisation du produit et l’architecture du réseau de partenaires qui en découle.

Un produit est composé de modules, ces derniers étant réalisés, pour tout ou en partie, par des

partenaires. Nous allons vérifier si un lien entre deux modules (composants) du produit induit

74


nécessairement un lien direct entre les partenaires en charge de leur réalisation. Il s’agit là

de l’étude des correspondances (cf.Figure 3.1).

Pour ce faire, et afin d’initier notre analyse, nous nous basons sur les modélisations :

- d’architecture produit, modélisée par une matrice des interfaces entre modules [cf.

§1.1.1], et

- d’architecture réseau de partenaires, qui partant du g-BOMO sera traduite en graphe

des interventions afin de faciliter les traitements ultérieurs [§1.1.2].

1.1 Modélisation des architectures

1.1.1 Architecture produit

Les informations du produit sont celles contenues dans son architecture. La figure 3.3-a

montre le produit fini où X représente la partie du produit réalisée par l’entreprise pivot (EP).

Le produit fini intègre d’autres modules (a, b, c, d et e) réalisés par 5 partenaires différents.

Nous considérons, ici, qu’un module peut être un composant élémentaire ou non.

Xc

d

e

b

aa b c d e

a 1 1 0 0

b 1 b 0 0 0

c 1 0 C 1 0

d 0 0 1 d 1

e 0 0 0 1

(a) (b) Figure 3. 3 : Architecture produit

Les interfaces entre les modules sont représentées par les lignes en noire. Par exemple, le

module a possède trois interfaces, avec X, c et b tandis que le module c est interfacé avec X, a

et d.

Les interfaces entre les modules d'un produit sont soit le siège de différents types d’échanges

(transfert d’énergie, de mouvements ou de données), soit la résultante des différentes

contraintes mutuelles entre modules (géométriques ou tout autre phénomène physique tel que

le rayonnement électromagnétique), voir [Pimmler et Eppinger, 1994] et [Zolghadri et al,

2007].

75


Lorsque deux modules sont interfacés, cela signifie qu'au moins l’un des liens cités ci-dessus

existe entre eux. Ces connexions peuvent être représentées dans une matrice architecture

produit (voir figure 3.3 b).

1.1.2 Architecture réseau de partenaires

La représentation de l’architecture du réseau de partenaires est basée sur la modélisation

gBOMO (figure 3.4). Ce formalisme comme présenté précédemment, permet de visualiser

l'exécution du processus de réalisation avec les interventions nécessaires des partenaires de

l’EP ainsi que les composants qu’ils fournissent.

a

a

b

c

d

e

K

K

S1

S3

S2S5

S4

R

P

Q

K

Activité d’assemblage

Activité de sous-traitance

PF

Matière premièrecomposants achetés

Produit fini Partie intermédiaire

Fournisseur /sous-traitant

Sous-traitant

K Kitting

Activité agrégée

Activité

Figure 3. 4 : Formalisme gBOMO [Zolghadri et al, 2008]

Pour observer chronologiquement les interventions des différents acteurs impliqués dans le

processus de réalisation, il est possible de construire un graphe orienté bi-parti des

interventions (figure 3.5). Il est bi-parti dans la mesure où les nœuds sont répartis en deux

familles : les nœuds qui représentent les interventions des partenaires de l’EP, et les nœuds

d’assemblage où plusieurs flux de produits entrants se rejoignent pour créer un flux sortant.

Par ailleurs, ce graphe est orienté puisqu’il représente le processus de réalisation de produit

fini. Toutefois, pour des raisons de simplicité, dans ce qui suit nous omettons volontairement

les qualificatifs orienté et bi-parti de ce réseau.

76


S1

S1

R

S2

S3

S4

P

Q

S5

X Fourniture/Sous-traitance

Assemblage

J1

J8

J7

J5

J3

J4

J2 J9 J11

J6

J10

J12

Figure 3. 5 : Graphe des interventions

Le graphe des interventions est obtenu à partir du gBOMO en poursuivant les étapes

suivantes :

1. Associer à chaque activité de fourniture ou de sous-traitance un nœud simple. Ces

activités varient selon la nature des opérations effectuées. L’activité « fourniture »

correspond à une réception uni-directionnelle de matières ou de composants

accompagnée d’un flux bi-directionnel de données. L’activité de « sous-traitance »

quant à elle modélise une activité où les flux de matières et données sont tout deux bi-

directionnels. Les matières sont transmises aux sous-traitants et réceptionnées après

traitement ; le flux de données assurant la cohérence des activités des sous-traitants et

l’EP. Un nœud peut être vu comme un point d’entrée des partenaires dans le processus

de réalisation. Il s’agit donc d’une intervention nécessaire des partenaires.

2. Associer à chaque activité d’assemblage un nœud en trait double. Dans ce cas, les

différents flux de matières sont regroupés au sein de cette activité afin de créer le flux

de produits assemblés sortants.

3. Relier deux nœuds adjacents (voisins) impliqués dans le même flux d’activités par un

arc orienté modélisant le sens d’écoulement du flux de matières.

4. Négliger toutes les activités intermédiaires qui ne nécessitent pas la participation des

partenaires. Ces activités ne sont pas nécessaires pour la définition du réseau de

partenaires dans la mesure où aucune intervention externe n’est requise pour leur

réalisation.

77


En appliquant cette démarche au gBOMO présenté dans la figure (figure 3.4) nous obtenons

le graphe des interventions de la figure (Figure 3.5). Les nœuds identifiés dans ce graphe

représentent alors : des livraisons de fournitures (J1, J2, J3, J4, J5, J6), des activités de sous-

traitance (J7, J8, J11) et des activités d’assemblage (J9, J10, J12).

Ayant obtenu nos modèles produit (matrice architecture produit) et réseau (graphes des

interventions) nous pouvons dès lors initier l’étude de correspondance Produit-Réseau (cf.

Figure 3.1), notée , à savoir :

Vérifier si un lien entre deux modules (composants) du produit induit nécessairement

un lien direct entre les partenaires en charge de leur réalisation ?

L’existence d’interfaces (échanges ou autres) entre composants du produit induit des

contraintes pour sa conception. L’idée est de vérifier si les interfaces entre composants

traduisent un lien de dépendance entre les fournisseurs des composants interfacés. En effet, le

déroulement de l’intervention d’un fournisseur peut impacter (positivement ou négativement)

le déroulement des autres interventions. Ainsi, l’existence d’impact peut exprimer une

dépendance entre deux interventions.

Nous allons définir le concept de dépendance ci-après de manière précise. Ce concept est vu

comme un paramètre caractérisant la relation entre deux interventions (ou activités). Mais

puisque ces interventions concernent des partenaires, la dépendance décrit en même temps la

relation entre deux partenaires. Dans la suite de ce manuscrit, nous utiliserons de manière

indifférenciée la dépendance aussi bien pour les activités que pour les partenaires.

Nous pouvons donc définir la dépendance entre partenaire comme suit :

Définition : Dépendance et intensité de dépendance

La dépendance représente la sensibilité du déroulement d’une activité A

(exécutée par un partenaire) à l’exécution de l’activité B.

La dépendance est quantifiée par son intensité, notée δ(Pi,Pj).

A titre d’exemple, si dans un processus de fabrication l’activité de peinture vient après le

traitement de surface, nous dirons que le partenaire P1 en charge du traitement de surface est

dépendant du partenaire P2 responsable de la peinture, et vice versa.

78


L’identification des dépendances est faite selon deux approches décrites ci-après, chacune

basée sur une hypothèse (voir le guide de lecture).

1.2 1ère approche d’identification des dépendances

Adjacence

Dépendance

Adjacence

Dépendance

Non adjacence


Synthèse


Dépendance

Compatibilité

Axiome


Analyse


Degré d’intégrabilité

Hypothèse1 :

Adjacence

Dépendance

A ce stade nous allons émettre

l’hypothèse selon laquelle

l’adjacence de deux nœuds du

graphe des interventions (un

nœud représentant une

activité) implique une

dépendance logique entre ces

activités.

Cette hypothèse ne prenant en compte que des partenaires adjacents est certes simplificatrice,

mais permet d’introduire notre démarche de manière progressive.

Deux partenaires (ou deux activités ayant recours à des interventions externes) sont

considérés comme adjacents dès lors que (Figure 3.6):

- leurs interventions se suivent (il existe une antécédence entre elles) sur le même flux.

Ceci est le cas lorsque la sortie de l’intervention A représente l’entrée de l’intervention

suivante B. Par exemple, cette dépendance existe entre deux partenaires procédant à la

galvanisation et au tournage d’une pièce. Ou

- les sorties de leurs interventions (B et C) forment ensemble l’entrée d’une activité

d’assemblage. Leur adjacence est donc liée au prochain nœud d’assemblage commun.

79


B

Lien de dépendance

C

A

Figure 3. 6 : Dépendance adjacente

Nous définissons pour tout couple de partenaires adjacents une dépendance appelée adjacente

afin de modéliser la sensibilité mutuelle qu’ils ont dans l’exécution de leurs interventions.

Les dépendances adjacentes identifiables dans le graphe des interventions peuvent alors être

représentées dans une matrice des liens de dépendance (Figure 3.7 a).

Cette matrice est symétrique et couvre à la fois les fournisseurs et les sous-traitants. Elle est

subdivisée en quatre zones décrivant les liens d’adjacence entre les fournisseurs (zone 1),

entre les sous-traitants (zone 2) ainsi qu’entre fournisseurs et sous-traitant (zones 3 et 4).

Cette matrice permettra de construire un graphe des liens de dépendances adjacentes (Figure

3.7 b).

S1 S2 S3 S4 S5 P Q R

S1 1 0 0 0 0 0 1

S2 1 S2 0 0 0 0 0 1

S3 0 0 S3 1 0 1 0 0

S4 0 0 1 S4 0 1 0 0

S5 0 0 0 0 S5 0 1 0

P 0 0 1 1 0 P 0 0

Q 0 0 0 0 1 0 Q 0

R 1 1 0 0 0 0 0

Zone 1 Zone 3

Zone 4 Zone 2

S1S2

S3

S4

S5

R

P

Q

(a) (b)

Figure 3. 7 : Liens d’adjacence dans le réseau

1.3 Analyse de l’hypothèse 1 : adjacence dépendance

Nous procédons ici à l’analyse de l’hypothèse 1 qui suggère qu’une adjacence dans le graphe

génère une dépendance.

80


Cette analyse consiste à étudier la correspondance , entre la matrice architecture

produit et celle des liens de dépendance adjacente entre partenaires [Zouggar et al, 2009 a]. Le

choix de comparer ces deux matrices répond à notre besoin de vérifier si un lien entre deux

modules (composants) du produit induit nécessairement un lien direct entre les partenaires en

charge de leur réalisation.

Pour ce faire, nous procédons à l’extraction de la zone 1 de la matrice des liens de

d’adjacence (Figure 3.7 a). En effet, la comparaison de l’architecture du produit et le réseau

des fournisseurs n’est valide que si elle concerne les modules du produit et leurs fournisseurs

respectifs.

a b c d e

a 1 1 0 0

b 1 b 0 0 0

c 1 0 c 1 0

d 0 0 1 d 1

e 0 0 0 1

S1 S2 S3 S4 S5

S1 1 0 0 0

S2 1 b 0 0 0

S3 0 0 c 1 0

S4 0 0 1 d 0

S5 0 0 0 0

Figure 3. 8 : Comparaison matrices produit/réseau Remarque.

Il est utile de souligner que la comparabilité des deux matrices (architecture produit et

dépendances adjacentes) n’est possible que si les matrices ont les mêmes dimensions. Cette

situation peut correspondre à une part restreinte des situations réalistes. Dans l’annexe 1, nous

démontrons comment deux matrices qui n’ont pas les mêmes dimensions, peuvent être

transformées pour devenir comparables.

L’observation attentive de ces matrices mises côte-à-côte (figure 3.8) suggère que l’existence

d’un lien entre modules n’implique pas systématiquement (selon notre première approche de

modélisation des dépendances) un lien entre les partenaires. En fait, trois situations sont

identifiables (tableau 3.1).

Types de liens

Catégorie

Liens entre

fournisseurs

Liens entre

modules

Catégorie 1 Inexistant Inexistant

Catégorie 2 Inexistant Existant

Catégorie 3 Existant Existant Tableau 3. 1 : Catégories de liens

81


Nous allons analyser chacune de ces situations afin de déterminer quelles sont les

dépendances qui se reportent du produit vers le réseau et vice-versa.

- catégorie 1 : il s’agit d’un cas que l’on pourrait qualifier de normal ou non critique

dans la mesure où il n’y a pas de lien entre deux fournisseurs considérés et les

composants qu’ils offrent ne sont pas liés ou n’ont pas d’échanges entre eux. Cette

situation n'exige pas d’attention particulière (ex : S1 et S4 ne sont pas dépendants et a

et d ne sont pas liés),

- catégorie 2 : le graphe des interventions ne montre aucun lien entre les fournisseurs

mais les composants qu'ils fournissent sont liés par au moins un échange de données,

d’énergie, …. Rappelons que le lien entre fournisseurs était déterminé sur la base de

l’analyse de leurs dépendances, prises elles-mêmes dans un premier temps comme

équivalent de l’adjacence dans le graphe des interventions. C’est le cas des

fournisseurs S1, S3 et les composants a et c. Ce cas définit les fournisseurs comme

indépendants et suggère par la même que les évolutions potentielles dans le réseau

concernant l’un des fournisseurs n’auront pas d’impacts sur l’autre,

- catégorie 3 : il s’agit des situations où les fournisseurs sont dépendants et les

composants qu'ils fournissent sont liés également (S1, S2 et b, a). La correspondance

des liens dans le produit et le réseau suggère qu’une modification d’un composant

impactera les composants auxquels il est lié et par conséquent leurs fournisseurs. Une

modification d’un fournisseur impactera les fournisseurs auxquels il est lié et par

conséquent les composants dont ils ont la charge.

La catégorie 2 montre une situation où les fournisseurs de deux composants (liés dans le

produit) n’ont aucune interaction ou échange directs durant leurs intervention. Ceci s’explique

par le fait que l’ordre des activités du processus de fabrication obéit à une logique

d’industrialisation (définition de la gamme de fabrication) et d’optimisation des ressources et

du temps, ce qui fait que parfois des activités directement complémentaires ne se suivent pas

dans le flux. Par exemple, le composant fourni par le fournisseur A peut subir des

transformations et/ou être assemblé avec d’autres composants intermédiaires avant d’être

assemblé avec le composant du fournisseur B. Une telle situation ne signifie donc aucunement

une absence d’influence entre deux partenaires.

L’étude des influences mutuelles entre les partenaires ne peut donc pas se limiter à

l’adjacence. D’ailleurs, il n’y a aucune raison pour que seul le voisinage soit déterminant dans

82


la définition des dépendances. C’est la raison pour laquelle nous relâchons l’hypothèse 1

introduite dans la section précédente afin d’étendre cette étude à l’ensemble des composants

du produit d’une part et à tous les acteurs du réseau d’autre part. Cette extension fait l’objet de

la section suivante. Notons toutefois que l’approche 1 de modélisation des dépendances peut

suffire au démarrage de la phase d’analyse (figure 3.2) en fournissant des résultats simplistes

et limités sur l’étendue de la prise en compte des liens de dépendance.

1.4 2ème approche d’identification des dépendances

Dans la deuxième approche d’identification des dépendances nous partons du principe que la

réussite d’une activité est conditionnée par la qualité objective mais aussi subjective du

résultat des activités qui la précèdent (directement ou indirectement). Le résultat de cette

même activité va à son tour conditionner la réussite des activités qui lui succèdent

(directement ou indirectement). Cela nous amène à étendre naturellement l’analyse à tous les

partenaires du réseau par l’étude des dépendances potentielles entre tout couple de partenaires

de notre réseau.

1.4.1 Principes de la 2ème approche

Adjacence

Dépendance

Adjacence

Dépendance

Non adjacence


Synthèse


Dépendance

Compatibilité

Axiome


Analyse



Hypothèse 2 :

Adjacence et

non-adjacence

Dépendance

L’adjacence et la non

adjacence de deux nœuds du

graphe des interventions peut

impliquer une dépendance

entre les partenaires.

83


84

Cette hypothèse nous amène à introduire le concept de dépendance non-adjacente définie ci-

dessous et illustrée dans la (figure 3.9). La dépendance non-adjacente exprime :

- soit un couplage des sorties de deux flux d’activités distincts pour former l’entrée

d’une même activité. La dépendance est donc indirecte. Il s’agit du lien de

dépendance entre les partenaires A et D de la figure 3.9. Ceci est le cas par

exemple entre le fournisseur d’un transformateur « AC-DC » et le fournisseur de

carte mère dans un ordinateur portable dont l’immunité contre le rayonnement

électromagnétique du transformateur doit être garantie.

- soit le lien entre deux activités qui ne se succèdent pas dans le flux mais qui sont

directement complémentaires dans leurs apports. Ceci est le cas par exemple si la

gamme de fabrication prévoit que l’activité peinture ne se déroule pas

immédiatement après l’activité traitement de surface alors que la qualité de

l’activité peinture dépend en partie du traitement de surface réalisé. Il s’agit du lien

de dépendance entre les partenaires A et C de la figure 3.9.

Figure 3. 9 : Dépendance non adjacente

On peut d’ors et déjà entrapercevoir que la considération de la dépendance non-adjacente peut

aboutir à une explosion des dépendances parmi les activités et par voie de conséquence entre

les partenaires. Or, toutes ces dépendances non-adjacentes ou adjacentes ne sont pas

nécessairement à prendre en compte du fait de leur faible impact sur la structuration du

réseau. C’est la raison pour laquelle nous introduisons l’intensité de dépendance2, noté

δ(A,B), entre deux acteurs A et B.

Nous considérons la dépendance comme bidirectionnelle et d’intensité égale dans les deux

sens (de A vers B et de B vers A). Ce dernier point constitue une hypothèse de travail de

faible portée. L’étude plus fine des dépendances mutuelles définissant des intensités

2 Par analogie avec Courant et Intensité de Courant en physique.

C

Lien de dépendance

D

A B


différentes de A vers B et de B vers A n’est pas abordée dans ce manuscrit et correspond à

l’un des axes de recherches futures de nos travaux.

En résumé, l’intensité de la dépendance qualifie l’impact de tout changement dans A sur B et

vice versa. Une connaissance, plus ou moins précise, de cette intensité permettra d’éliminer

dans un deuxième temps les dépendances adjacentes ou non-adjacentes jugées trop faibles. La

démarche de modélisation de ces dépendances est présentée dans ce qui suit.

1.4.2 Modélisation de la dépendance dans la 2ème approche

La détermination des dépendances consiste à exploiter les dépendances adjacentes pour

déduire les dépendances non adjacentes par transitivité. L'approche globale pour déterminer

ces dépendances est illustrée dans la figure 3.10.

gBOMO

Graphe des interventions

Matrice des dépendances

Graphe des dépendances

Détermination intensités

Figure 3. 10 : Approche de modélisation de la dépendance

Une fois le gBOMO identifié, le graphe des interventions en est extrait en utilisant les règles

présentées dans §1.1.2. Les arcs sont valués pour estimer l’intensité de la dépendance.

L’échelle de cette valuation peut être fixée de manière contextuelle en fonction des besoins de

l’étude. Toutefois, pour fixer les idées, nous avons choisi d’associer à l’intensité des valeurs

incluses dans l’intervalle ] 0, 1]. Le traitement de la transitivité sur les valuations permet de

déduire la matrice des dépendances.

1.4.2.1 Détermination des intensités Dans le graphe des interventions, les arcs sont valués. Ces valeurs permettront de distinguer

les différents liens entre les acteurs. Les évaluations des intensités de dépendances sont

effectuées par des experts métier sur une échelle de valeurs prise entre 0 et 1 en excluant 0

85


puisque nous pensons que l’absence totale de dépendance ne peut pas correspondre à la

réalité.

S1

S1

R

S2

S3

S4

P

Q

S5


Assemblage

J1

J8

J7

J5

J3

J4

J2 J9 J11

J6

J10

J12

0.8

0.4

0.3

0.4

1

1

0.8

0.5

1

0.2

0.9

Figure 3. 11 : Graphe des intensités

Il est possible de faire deux observations à ce stade :

- une petite erreur faite au début d'un flux d’activités peut se propager vers tout

partenaire du réseau et pas seulement les adjacents,

- si l’on considère que les différents maillons séparant le début et la fin d’un flux

arrivent à atténuer l’influence d’une erreur (par des mécanismes d’absorption de

perturbations), cette influence sera malgré tout difficile à éliminer complètement. Ce

qui rend les partenaires sensibles à l’influence résiduelle.

Ceci nous amène à étendre la prise en compte de la dépendance entre deux partenaires, non

seulement adjacents, mais pour tous couples de partenaires.

Nous admettons que la dépendance est « propagée » entre deux activités non adjacentes. Il est

donc nécessaire de procéder aux calculs par transitivité des dépendances entre tout couple de

partenaires. Nous détaillons les calculs des intensités de dépendance entre tout couple de

partenaires dans la section suivante. Ces intensités sont regroupées dans la matrice des

dépendances.

1.4.2.2 Matrice des dépendances

La matrice des dépendances est définie comme suit : ),( jiδ avec i, j ∈ {partenaires} où

),( jiδ représente l’intensité de dépendance entre les partenaires i et j.

86


L'évaluation des intensités de dépendance entre tout couple de partenaires (i, j) est réalisée

selon la méthode décrite ci-dessous :

1. Déterminer les chemins séparant i et j du nœud d’assemblage le plus proche. Par

exemple, J12 est le nœud d‘assemblage le plus proche regroupant les flux venant de

S1et S5. Autrement dit, les acteurs i et j tous deux contribuent directement ou

indirectement à la réalisation de l’activité d’assemblage modélisée par le nœud

d’assemblage.

2. Pour chacun de ces chemins, calculer l’intensité de dépendance entre le partenaire (i

ou j) et le nœud d’assemblage le plus proche en multipliant les intensités de

dépendance identifiées pour chaque arc.

3. Prendre la valeur maximale des intensités ainsi obtenues. Cette maximisation cherche

avant tout à minimiser les risques de non prise en compte des dépendances trop tôt

dans la démarche.

Toujours selon cette logique de transitivité, lorsqu’un partenaire intervient à différentes étapes

de réalisation, comme le fait S1, impliquant différentes valeurs de dépendance, la valeur

maximale représentant la criticité la plus élevée est choisie. Par exemple, il y a deux chemins

entre S1 et son prochain nœud d’assemblage commun J12 avec S5.

S1

S1

R

S2

S3

S4

P

Q

S5


Assemblage

J1

J8

J7

J5

J3

J4

J2 J9 J11

J6

J10

J12

0.8

0.4

0.3

0.4

1

1

0.8

0.5

1

0.2

0.9

Figure 3. 12 : Exemple de calcul de dépendance

Le calcul entre S1 et S5 (voir figure 3.12 circuit en pointillé) se fait comme suit :

87


P S1 J12 = J1 J7 J9 J11 J12 = 0.8 x 1 x 1 x 0.8 = 0.64

P S1 J12 = J2 J9 J11 J12 = 0.4 x 1 x 0.8 = 0.32

P S5 J12 = J6 J12 = 0.5

δ (1,5) = max {max (0.64, 0.32), 0.5} = 0.64

Pour récapituler le calcul de la matrice des dépendances, nous pouvons écrire :

{ })proche plus assemblage noeud()proche plus assemblage noeud( max,maxmax),( →→= ji PPjiδ

En appliquant cette méthode de calcul, la matrice des dépendances entre tout couple de

partenaires peut être établie aisément (voir tableau 3.2).

S1 S2 S3 S4 S5 P Q R

S1 0.8 0.64 0.64 0.64 0.9 0.8 0.8

S2 0.8 S2 0.36 0.32 0.5 0.9 0.4 1

S3 0.64 0.36 S3 0.36 0.5 0.4 0.8 0.8

S4 0.64 0.32 0.36 S4 0.5 0.9 0.8 0.8

S5 0.64 0.5 0.5 0.5 S5 0.9 0.8 0.8

P 0.9 0.9 0.4 0.9 0.9 P 0.9 0.9

Q 0.8 0.4 0.8 0.8 0.8 0.9 Q 1

R 0.8 1 0.8 0.8 0.8 0.9 1

Fournisseurs Sous‐traitants

Tableau 3. 2 : Matrice des dépendances

Les conventions de représentation de la matrice des dépendances sont regroupées en 2 points :

- , , ,

- l’auto-dépendance n’est pas considérée pour les calculs.

La matrice ainsi obtenue peut être ajustée en remplaçant toutes les cellules grisées dont les

valeurs sont inférieures à un seuil donné (0.4 pour l’exemple traité) par 0 considérant qu'elles

définissent des dépendances trop faibles donc négligeables. La définition de ce seuil tient

compte du contexte et de l’expertise du décideur.

En exploitant les données sur les dépendances entre partenaires, une nouvelle architecture

fonctionnelle du réseau est extraite sous forme d’un graphe des dépendances (figure 3.13).

88


Chaque sommet de ce graphe représente un partenaire et les arcs expriment les liens de

dépendances aux autres partenaires du réseau.

S1

R

S2 S3

S4

P Q

S5

0.80.9

0.9

10.9

0.80.9

0.80.8

0.8

0.80.8

0.8

1

0.90.9

0.5

0.64 0.64

0.8 0.64

0.5

Figure 3. 13 : Graphe des dépendances

Synthèse

En résumé, la première partie de ce chapitre s’est intéressée à la modélisation des

dépendances. L’approche proposée a considéré le produit et les liens entre ses composants

comme point de départ de l’analyse afin de développer deux hypothèses.

Dans un premier temps l’adjacence des partenaires intervenants pour fournir ou travailler sur

les composants est considérée comme seule source des dépendances. Ceci, d’après l’analyse

de la section §1.3, s’est révélé être simpliste et exclut d’autres dépendances.

Nous avons ensuite démontré que la non-adjacence des partenaires peut également renfermer

des dépendances, ce qui correspond à des situations plus réalistes.

La modélisation de toutes les dépendances adjacentes ou non nous a permis de construire un

graphe des dépendances. Ce dernier fournit des informations sur les contraintes de

fonctionnement du réseau en phase de réalisation. La prise en compte de ces contraintes se

caractérise par une satisfaction réciproque des attentes et exigences des partenaires, ce que

nous qualifions de compatibilité entre partenaires (un client et ses fournisseurs potentiels du

même réseau).

89


90

Définition : Compatibilité et compatibilité relative

Nous définissons la compatibilité, notée ),( ji PPχ 3, comme la caractérisation

de l’adéquation entre les attentes réciproques et les réponses apportées de part

et d’autre d’un lien de dépendance entre un client Pi et l’un de ses

fournisseurs potentiels Pj.

Les fournisseurs potentiels du client Pi, à savoir Pj, j∀ seront classés en

fonction de leur compatibilité plus ou moins grande envers le client. Dans ce

cas nous parlerons de la compatibilité relative.

Pour illustrer nos propos, prenons l’exemple suivant où trois

fournisseurs potentiels (F1, F2, F3) sont classés par ordre

décroissant de leur compatibilité vis-à-vis du client, C1. Nous

parlons alors de la compatibilité la plus grande de F1 et nous la

qualifions de relative puisqu’elle est comparée à la compatibilité

des deux autres fournisseurs potentiels F2 et F3.

En outre, tout partenaire potentiel, candidat à une intégration dans le réseau de partenaires

devrait être choisi en fonction de sa compatibilité avec chacun des partenaires du réseau

auquel il dépendra mais aussi en fonction de son intégrabilité au sein du réseau.

Définition : Intégrabilité et intégrabilit ié relat ve

Nous définissons l’intégrabilité, notée , , comme caractérisant la

compatibilité simultanée d’un partenaire intégrant le réseau vis-à-vis de tous

les partenaires auxquels il dépend. Certains de ces partenaires dépendants

peuvent être ses clients et d’autres ses fournisseurs.

A la différence de la compatibilité, l’intégrabilité qualifie donc les

relations entre les partenaires à la fois des points de vue des clients

et fournisseurs. Ce qui correspond donc à qualification simultanée

des fournisseurs potentiels (F1, F2, F3) envers tous les clients du

réseau (C1, C2, C3).

3 Lire Chi de Pi et Pj.

F1

F2

F3

C2

C3

C1

F3>F1>F2

F1

F2

F3

C2

C3

C1

F1>F2>F3


Nous suggérons d’explorer puis exploiter ces concepts dans la phase de sélection des

fournisseurs, ce qui nous amène à la deuxième partie de notre contribution à savoir

l’évaluation de l’intégrabilité des partenaires à choisir ou à intégrer au réseau déjà en place.

2 Partie 2 : Contribution à l’évaluation des partenaires

L’évaluation des partenaires consiste à évaluer leur efficacité. Lorsque nous parlons

d’efficacité des partenaires, nous faisons référence à tous les attributs qui en font des acteurs

performants pouvant participer avec leurs acquis et leurs compétences à la réalisation et /ou

conception du produit. Cependant les liens de dépendance identifiés suggèrent leur prise en

considération dans l’évaluation des fournisseurs et de leurs impacts potentiels sur la

dynamique du réseau qu’ils composent.

Adjacence

Dépendance

Adjacence

Dépendance

Non adjacence


Synthèse


Dépendance

Compatibilité

Axiome


Analyse



Axiome :

Dépendance

Compatibilité

La dépendance entre deux

partenaires impose la prise en

compte de leur compatibilité

en vue d’une meilleure

exécution des activités de

réalisation.

Toute re-conception partielle de produit peut nécessiter le remplacement d’un ou plusieurs

partenaires. Les remplaçants doivent s’intégrer au réseau déjà en place ; cette intégration se

traduit par une compatibilité avec tous les partenaires auxquels ils seraient dépendants. Ceci

nous amène à proposer le degré d’intégrabilité comme étant la mesure de la faisabilité de

l’intégration d’un partenaire dans un réseau existant. Cette intégration représente l’évaluation

91


des partenaires dans leur satisfaction des exigences et attentes, parfois contradictoires, des

partenaires en place.

Nous allons donc procéder à l’analyse des compatibilités entre tout couple de partenaires

dépendants afin de déterminer les critères de compatibilité exploitables dans notre démarche

d’amélioration de la phase de réalisation par une évaluation a priori des partenaires à travers

leur intégrabilité.

2.1 Analyse de la compatibilité

L’état de l’art sur la sélection de partenaires fait au chapitre 2 a montré que le choix du

partenaire peut être fait selon différents critères agrégés. L'analyse de ces critères fait

apparaître deux dimensions d'évaluation du partenaire:

- son efficacité relative au produit dite efficacité-produit. Elle définit la capacité

technique du partenaire à concevoir et/ou à répondre aux spécifications produit dont il

aura la charge,

- son efficacité relative au processus nommée efficacité-processus. Elle reflète la

capacité du partenaire à réaliser une partie du produit. Cette efficacité tient compte de

son organisation et des modes de fonctionnement (de production) adoptés.

En résumé, l'efficacité-processus du partenaire souligne principalement ses compétences

opérationnelles et managériales, tandis que son efficacité-produit se concentre sur ses

capacités technologiques.

Intuitivement, nous pouvons dire que la performance globale du réseau des partenaires est non

seulement liée à l'efficacité relative produit/processus (qui reste interne à tout partenaire) mais

elle dépend également de la compatibilité partenaire-partenaire dépendants. En effet, il est

logique de penser qu’une fois les efficacité-produit et efficacité-processus (autrement dit les

aspects techniques et technologiques du produit) garanties, une forte compatibilité de

partenaires ne peut qu’influencer positivement la performance globale du réseau.

Nous proposons dans ce qui suit de situer l’apport de la compatibilité en proposant une

catégorisation de différentes situations de collaboration.

92


2.1.1 Les situations collaboratives potentielles

Dans [Zouggar et al, 2009b], la classification proposée est fonction d’une part des efficacités

produit-processus de deux partenaires, et de l'autre de leur compatibilité. Dans une

considération simplifiée, ces deux dimensions mènent à établir une classification des

différentes situations de collaboration comme cela est montré dans la figure 3.14. Nous

faisons l’hypothèse selon laquelle nous sommes en mesure de donner un degré d’efficacité

produit-processus obtenu par l’agrégation de l’efficacité-produit et l’efficacité-processus.

Limitée Idéale

Inintéressante Risquée

Efficacités

Compatibilité

Basse Haute

Haute

Basse

Figure 3. 14 : Catégorisation des situations collaborative

En mettant en regard les dimensions d’efficacités et de compatibilité selon deux valeurs Basse

et Haute pour chacune, quatre catégories sont mises en évidence et classées de la situation de

collaboration idéale (1) à la moins bonne (4) :

- idéale. La catégorie (1) correspond au cas idéal de collaboration, puisque les

partenaires concernés (deux partenaires dépendants), ont des efficacités répondant aux

attentes et une compatibilité haute. Cette situation présente les conditions nécessaires

mais non suffisantes pour une performance optimale.

- limitée. Dans la catégorie (2), les partenaires ont des efficacités basses mais leur

compatibilité est haute. L’utilisation de cette situation de collaboration est limitée et

ne pourrait convenir qu’aux tâches non critiques ne nécessitant pas des compétences

techniques, technologiques ou organisationnelles élevées.

- risquée. Dans la catégorie (3), les efficacités des partenaires sont hautes mais leur

capacité à travailler ensemble n’est pas satisfaisante. Ce cas est considéré comme

93


risqué, parce qu’un niveau élevé de technicité ne garantit pas, à lui seul, le succès du

projet. Ainsi, la perfection de l’intervention des partenaires ne sera valorisée que si

elle s’effectue dans le respect des attentes des partenaires dont ils sont dépendants,

- inintéressante. Dans la quatrième catégorie (4) les partenaires ont une efficacité

limitée et ils ne sont pas efficients en travaillant ensemble. Ce cas est inintéressant

parce qu'il peut impliquer des défauts sur le produit et des dysfonctionnements dans le

réseau.

L’analyse de ces situations de collaboration met en évidence l’importance de la compatibilité

comme facteur de succès potentiel. Cependant, si nous mettons cette nouvelle dimension en

parallèle avec les différentes sources d’évolution citées dans le chapitre 1 nous pouvons

déduire que :

- la catégorie (2) est comparable à la situation où les nouvelles exigences du marché

poussent l’EP vers l’acquisition de nouvelles techniques ou technologies. Dans ce cas,

l’EP cherche :

o à demander ou à apporter des améliorations au partenaire actuel. Ces

améliorations sont orientées produit et processus et impliquent l’investissement

dans un processus parfois long et coûteux, avec de grandes complexités

d’implémentation, ou

o un nouveau partenaire. La mesure de compatibilité des partenaires potentiels

permettrait de les évaluer afin de déterminer leur intégrabilité dans le réseau

existant.

- la catégorie (3) est la situation où les dysfonctionnements apparus font que

l’adaptation du (des) partenaire(s) incompatible(s) est impérative, ce qui peut

nécessiter un effort d’adaptation des partenaires aux besoins. En l’absence de ces

efforts, le partenaire existant peut être remplacé par un nouveau ayant des

compétences techniques comparables mais pour lequel une évaluation de

compatibilité et d’intégrabilité dans le réseau existant sera appliquée.

- la quatrième catégorie représente la situation où les évolutions sont dictées autant par

une nécessité d’augmenter les compétences techniques que par le souci de s’assurer du

fort degré d’intégrabilité du partenaire dans le réseau existant.

Afin de mieux appréhender cette notion de compatibilité nous allons dans ce qui suit identifier

des critères de compatibilité exploitables dans l’évaluation des partenaires et de leur degré

d’intégrabilité.

94


2.1.2 Critères de compatibilité

Nous nous sommes basés dans notre recherche de critères de compatibilité sur la bibliothèque

des critères proposés par [Huang et Keskar, 2007]. Les auteurs ont proposé un travail de

synthèse regroupant par grande familles les différents critères potentiellement utilisables lors

de la sélection des partenaires. Cette étude sans être exhaustive, propose sept grandes familles

de critères pour appuyer l’étape de sélection des partenaires.

Les familles de critères décrites par [Huang et Keskar, 2007] sont : fiabilité, réactivité,

flexibilité, finances, capitaux et infrastructures, sureté, et environnement. Ces familles sont

définies comme suit :

- critères de fiabilité: concernent la performance d'un fournisseur à livrer les

composants commandés au bon endroit, au temps convenu, dans les conditions et

empaquetage requis, et dans la quantité requise,

- critères de réactivité : sont reliés à la vitesse à laquelle un fournisseur est apte à

fournir les produits au client,

- critères de flexibilité : concernent l'agilité d'un fournisseur à répondre aux

changements de la demande du OEM (Original Equipement Manufacturer).

- coût et critères financiers : concernent le coût et les aspects financiers de

l’approvisionnement auprès du fournisseur,

- capitaux et critères d'infrastructure : concernent l'efficacité du fournisseur dans la

gestion des capitaux supports à la demande du OEM,

- critères de sûreté : concernent la sûreté professionnelle au service du fournisseur,

- critères d'environnement : concernent l'effort d'un fournisseur dans l’adoption d’une

production en adéquation avec les impératifs d’environnement.

Dans le cadre de nos travaux, les dimensions environnement, sureté, infrastructure, et finances

resteront en dehors du champ d’étude. Nous évoquerons les familles Fiabilité, Réactivité et

Flexibilité qui correspondent aux critères liés au produit (d’après Huang et Keskar). Enfin,

parmi les critères de chaque famille certains pourraient servir à une évaluation de satisfaction

mutuelle entre les partenaires dépendants, tandis que d’autres ne s’y prêtent que difficilement.

Le tableau ci-dessous donne quelques exemples de critères qui nous semblent convenir à une

telle évaluation. Lorsqu’un critère de ce tableau est marqué par une croix, il est pressenti

comme un critère utilisable pour une évaluation entre partenaires.

95


Pour clarifier nos propos, prenons trois critères de la famille Fiabilité : 2 (quantité requise), 3

(délai convenu), 5 (qualité exigée). Ces critères peuvent être utilisés pour classer des

fournisseurs potentiels selon leur performance agrégée. Ils peuvent de la même manière être

employés par un partenaire receveur ou client (donc autre que l’entreprise pivot) sur un flux

en provenance d’un partenaire émetteur ou fournisseur. L’évaluation entre partenaires

concernés par les échanges directs pourrait fournir une connaissance de l’adéquation possible

ou non entre les attentes et les réceptions effectives.

Supposons une situation ou l’EP concevait et assemblait un sous-ensemble S en faisant appel

à des fournisseurs F1 et F2. Si pour une raison quelconque l’EP vient à décider de sous-traiter

l’assemblage de S à l’entreprise T, alors F1 et F2 devront interagir directement avec T. La

qualité du sous-ensemble S ainsi sous-traité est alors en partie tributaire des fournitures de F1

et F2 avec les mêmes exigences en termes de quantités, de délais et de qualité de l’EP mais

formulées par T. Ceci amène le sous-traitant T à considérer au moins les mêmes critères

employés par l’EP dans son choix initial de F1 et F2. Mais T peut également être amené à

utiliser ses propres critères de choix ou de qualification de ses fournisseurs en fonction de ses

pratiques industrielles. Par conséquent, les critères de choix peuvent être appliqués

directement entre les partenaires de l’EP, T et F1 et F2. Autrement dit, dès lors qu’un échange

existe entre deux partenaires quelconques du réseau ces critères de sélection peuvent être

utilisés pour le choix du meilleur partenaire potentiel.

Fiabilité

1 % des commandes parvenues sans dommage X 11 Taux d’échec dans les en‐cours X

2 % des commandes reçues entièrement X 12 Rendement durant la fabrication

3 % des commandes reçues à la date promise X 13 % d’erreurs durant la fabrication du produit fini

4 % des commandes reçues à la date exigée X 14 Contrôle qualité des entrants

5 % des commandes parvenues sans défaut X 15 L’exactitude des stocks

6 % des commandes parvenues avec la bonne documentation

X 16 % d’installations correctes

7 % de manquants à la fabrication X 17 Consolidation des commandes

8 Taux de service 18 % des demandes programmées à la demande client

X

9 Ratio du temps de cycle réel et théorique 19 Jour moyen par changement technique

10 Dépenses supports aux activités

96


Réactivité

1 Les délais de livraisons affichés X 8 Les délais d’installation des produits chez le client

2 Le cycle de réalisation d’une commande X 9 Le cycle de fourniture d’un composant manquant à la production

X

3 Le cycle de retour produit X 10 Les cycle de changement de série

4 Le cycle requis pour un changement X 11 Les cycle de re-planification de production interne

5 Le temps total de construction de réponse à la commande

X 12 Le délai moyen entre la production et certification produit

6 Les délais d’emballages et de conditionnement 13 Le cycle de développement et industrialisation produit

7 Le délai de finalisation de produit (documentation, certification,…)

Flexibilité

1 Délais d’expédition et de transfert X 8 Flexibilité supérieure de livraison X

2 Coût d’expédition et du processus de transfert 9 Flexibilité inférieure de livraison X

3 Aptitude à augmenter rapidement la capacité X 10 Flexibilité supérieure d’installation

4 Borne supérieure de flexibilité de commande X 11 Flexibilité inférieure d’installation

5 Borne inférieure de flexibilité de commande X 12 Flexibilité supérieure d’expédition X

6 Flexibilité supérieure de production 13 Flexibilité inférieure d’expédition X

7 Flexibilité inférieure de production 14 Cycle entier (conception, production, control qualité)

Tableau 3. 3 : Critères de compatibilité

2.1.3 Interopérabilités comme critère d’évaluation de compatibilité

L’analyse de la bibliothèque des critères, révèle à nos yeux une insuffisance quant à

l’interopérabilité des partenaires dépendants. En effet, dans une démarche d’évaluation

mutuelle des partenaires dépendants aboutissant à la mesure de compatibilité, il est aisé de

voir que les partenaires qui ont des échanges de flux physiques et/ou de données doivent

savoir si leurs interfaces d’échanges sont compatibles afin d’éviter les dysfonctionnements

futurs. Nous distinguons trois niveaux d’interopérabilité :

97


Interopérabilité

1 Interopérabilité des systèmes X

2 Interopérabilité des données X

3 Interopérabilité des infrastructures X

Tableau 3. 4 : Critères d’interopérabilité

Nous définissons les critères qui composent cette nouvelle famille :

o Interopérabilité des systèmes : qui désigne la compatibilité des outils

informatiques utilisés.

o Interopérabilité des données : qui concerne la compatibilité des données,

informations et/ou connaissances échangées ou partagées.

o Interopérabilité des infrastructures : qui s’intéresse aux transferts

physiques. Les moyens de livraison et de conditionnement, ou les méthodes

de codification des partenaires peuvent nécessiter une adaptation des

structures de réception et vis versa.

Pour résumer, la prise en compte de la compatibilité se fera sur la base des familles suivantes :

C1 : fiabilité, C2 : réactivité, C3 : flexibilité (issues des travaux de Huang et Keskar) et C4 :

interopérabilité

2.2 Intégrabilité et degré d’intégrabilité

L’intégrabilité est le dernier concept qui positionne un partenaire non pas dans une relation

dyadique avec un seul partenaire mais plutôt dans une relation n-aire sous forme de réseau

[Zouggar et al, 2009c].

L’analyse de l’intégrabilité se fait sur la base des informations contenues dans le graphe des

dépendances (voir Figure 3.13). Nous allons prendre un exemple pour clarifier ce point.

Supposons que le partenaire S2 (figure 3.15) soit susceptible d’être remplacé suite à une

analyse de situation de collaboration. Supposons également que P1, P2, P3 sont des

remplaçants potentiels identifiés.

98


99

Figure 3. 15 : Graphe partiel du partenaire à remplacer

Chaque lien de dépendance liant S2 au reste du réseau (S1, S5, P et R) nécessite une prise en

compte de la compatibilité. Dans notre cas, les partenaires potentiels Pi (tel que i =1..3)

devront être compatibles deux à deux : Pi avec S1, Pi avec S5, Pi avec P et Pi avec R (Figure

3.16) sur la base des critères de compatibilité composants les familles identifiées (C1, C2, C3

et C4).

Figure 3. 16 : Satisfaction point à point et multipoints

En plus de la satisfaction de ces contraintes bilatérales, mesurée par la compatibilité, chaque

partenaire potentiel devra satisfaire simultanément l’ensemble des partenaires. Cette

agrégation des mesures de compatibilité représente l’intégrabilité du partenaire potentiel dans

le réseau.

S1P

S5

S2

0.5

0.9 0.8

P1 P2P3

Partenaires potentiels

R

1

Pi S1

Critère 1

Critère 2

Critère 3

Critère n

Compatibilité

IntégrabilitéPi S5

Pi P

Pi R

, ,


Evidemment, les liens de dépendances n’ayant pas tous la même intensité, la satisfaction des

liens les plus forts sera prioritaire. En effet, les valeurs des intensités des liens obtenues par

notre démarche (section §1.4) nous permet de savoir réellement quels types de liens aura le

partenaire et avec qui. Ainsi, la pertinence de mesurer la compatibilité est assurée du fait

qu’elle garantie une finesse dans la prise en compte des liens et de leurs intensités.

2.2.1 Application de la méthode AHP pour mesurer du degré d’intégrabilité

Nous optons pour la méthode AHP (Analytic Hierarchy Process) afin d’évaluer le degré

d’intégrabilité des partenaires potentiels. AHP est une méthode d’analyse multicritères

adaptée à notre cas où il s’agit d’évaluer le niveau d’intégrabilité d’un partenaire donné en

fonction des critères multiples. En attribuant un poids à chaque critère, un score est calculé

pour chaque partenaire. La méthode fait appel à des jugements subjectifs devant être établis

par des décideurs experts.

Les étapes à suivre afin d’appliquer la méthode AHP sont résumées dans la figure 3.17.

Critères de compatibilité


Structurer la hiérarchie

Effectuer les combinaisons

binaires

Déterminer les priorités

Synthétiser les résultats

Mesure de cohérence

Partenaire à degré d’intégrabilité le plus élevé

Figure 3. 17 : Etapes d’application de la méthode AHP

Le point de départ qui est la structuration de la hiérarchie est représentée par un arbre

hiérarchique (figure 3.18). Dans notre cas d’étude l’arbre élaboré comporte plusieurs niveaux

qui sont :

- Niveau 0 : l’objectif cible qui consiste à déterminer le degré d’intégrabilité des

partenaires potentiels,

- Niveau 1 : les critères de décision sont ici la satisfaction de tous les partenaires

auxquels les partenaires potentiels sont liés {S1, S5, P, R} (voir graphe des

dépendances figure 3.16),

100


- Niveau 2 : les caractéristiques des critères sont les familles de compatibilité

définies plus haut { C1 : fiabilité, C2 : réactivité, C3 : flexibilité et C4 :

interopérabilité},

- Niveau 3 : les solutions alternatives sont les partenaires potentiels {P1, P2, P3}.

S1 S5

P1

C1


C2 C3 C4

R

P2 P3

Niveau 0

Niveau 1

Niveau 2

Niveau 3

Objectif cible

Critères de décision

Caractéristiques des critères

Alternatives

P

Figure 3. 18 : Décomposition du problème en arbre hierarchique

Les étapes successives réalisées à chaque niveau permettent de qualifier les compatibilités en

classant les réponses de la plus satisfaisante à la moins bonne, ensuite le mécanisme

d’agrégation de la méthode permet de déduire un classement de tous les partenaires potentiels.

Ce classement représente la satisfaction simultanée des attentes des partenaires en place par

chacun des partenaires potentiels. Une application plus détaillée de la méthode est réalisée

dans le chapitre 4.

Ainsi, lors de la re-conception du produit, la prise en compte des dépendances et des

impératifs de compatibilité qu’elle induit garanti une meilleure anticipation des besoins de la

phase de réalisation et de ce fait une structure de réseau plus adéquate.

Conclusion

Les projets NPD qui font l’objet de notre étude considèrent une re-conception partielle du

produit et par conséquent une re-conception du réseau. La méthodologie CEPS basée sur une

démarche de co-évolution du produit et du réseau suggère d’initier dès que possible la

101


conception du réseau de partenaires en charge de la réalisation du produit. L’adaptation de la

méthodologie CEPS à une re-conception partielle du produit suppose donc d’initier la re-

conception partielle du réseau dès que possible avec comme objectif d’assurer l’intégration

des nouveaux partenaires au réseau existant.

Dans le cadre de ce chapitre, nous avons proposé une démarche d’analyse des contraintes à

considérer afin d’accompagner le décideur dans l’évolution du réseau.

Notre démarché s’est basée sur deux hypothèses, l’une considérant l’adjacence des partenaires

comme seule source de dépendance et l’autre démontrant que la non-adjacence peut

également renfermer des liens de dépendances. La modélisation des dépendances que nous

avons proposée a permis d’aboutir à un graphe des dépendances regroupant tous les liens

pouvant exister entre tous les partenaires du réseau. La prise en compte de cette dépendance

se caractérise par une satisfaction réciproque des attentes et exigences des partenaires, ce que

nous avons qualifié de compatibilité entre partenaires. L’analyse de cette compatibilité nous a

conduit à l’identification de critères de compatibilité, extraits de la bibliothèque de critères de

sélection de [Huang et Keskar, 2007].

Notre contribution à l’évaluation a priori des partenaires potentiels se base sur une mesure de

cette compatibilité entre deux partenaires dépendants, puis dans une logique d’intégration à

l’ensemble du réseau, une mesure du degré d’intégrabilité de chaque partenaire potentiel. Le

degré d’intégrabilité étant la satisfaction de l’ensemble des partenaires avec la prise en compte

des intensités de dépendance à chacun d’eux.

En définitive Notre contribution qui s’inscrit dans la logique de la méthodologie CEPS (figure 3.19) traite

de la co-évolution de la re-conception partielle du produit et la re-conception partielle du

réseau de partenaires. Dans cette optique de co-évolution, la démarche que nous avons

proposé dans notre thèse a comme objectif de permettre d’initier au plus tôt les choix de

sélection des partenaires afin d’améliorer leurs correspondances aux choix de conception

produit.

102


103

Fig 9 A p rt de notre contribution da E S ure 3. 1 : p o ns le cadre de C P

Notre méthodologie a permis de définir une nouvelle mesure, la compatibilité, qui est utilisée

dans l’évaluation a priori du degré d’intégrabilité des partenaires potentiels. En effet, jusqu’à

lors, la phase de sélection des partenaires avait pour objectif de choisir le partenaire jugé

comme étant « le plus performant » selon une liste de critères ; notre contribution fournit au

décideur un moyen de choisir aussi le partenaire « le plus intégrable» au réseau existant.

Dans le chapitre 4, le prototype informatique support à la démarche exposée dans ce chapitre

est décrit. Un cas d’étude y est implémenté afin de visualiser l’apport de cet outil d’aide à la

décision qui permet d’accompagner le décideur dans ses choix et ce tôt dans le projet NPD.

CEPS

CompatibilitéDépendance

Intégrabilité

,

,

,


104

Chapitre 4 Proposition de prototype d’outil d’aide à la décision

Chapitre IV

Proposition d’un prototype d’outil d’aide à la décision

Sommaire

Introduction ......................................................................................................................................... 106

1 Besoins et spécifications fonctionnelles de l’outil ...................................................................... 106

1.1 Pourquoi UML ? ......................................................................................................................... 107

1.2 Diagrammes des cas d’utilisation .......................................................................................... 107

1.3 Diagramme de classes ........................................................................................................... 109

2 Présentation du prototype .......................................................................................................... 111

2.1 Architecture de l’outil ................................................................................................................ 111

2.2 Interface utilisateur ................................................................................................................... 111

3 Le cas d’application ..................................................................................................................... 113

3.1 Description du vélo à assistance électrique .............................................................................. 114

3.2 Description du module « OZON » .............................................................................................. 115

3.2.1 Analyse fonctionnelle du besoin ........................................................................................ 115

3.2.2 Cahier de charge technique du module OZON ................................................................... 118

3.3 Introduction des données dans le prototype ............................................................................ 120

3.4 Application de la méthode AHP : Calcul du degré d’intégrabilité ............................................. 124

Conclusion ........................................................................................................................................... 127

105


Introduction

Le chapitre 4 présente le prototype, baptisé H3, préconisé en réponse à la problématique de

sélection des fournisseurs. Ce prototype vise à démontrer l’applicabilité de la démarche

décrite au chapitre 3 et à proposer un outil d’aide à la décision pour appuyer les décideurs en

phase de sélection des fournisseurs.

Ce chapitre débute par une première partie décrivant le besoin et présentant les spécifications

et les fonctions escomptées de l’outil. Pour ce faire, nous dédions une section aux diagrammes

de cas d’utilisation et le diagramme de classes.

Dans la deuxième partie, nous présentons quelques éléments relatifs au prototype H3. Il s’agit

principalement de l’interface utilisateur, de la fenêtre de modélisation du gBOMO et des

fenêtres de traitements et de résultats.

La troisième partie introduit un cas d’application conçu au sein de notre équipe de recherche

afin d’illustrer l’applicabilité de la démarche. Il s’agit d’un vélo à assistance électrique (VAE)

dont nous présenterons le cahier des charges et le diagramme FAST associé. Nous

présenterons progressivement, le paramétrage de la base de données et nous déroulerons les

différentes étapes de la démarche jusqu’à l’application de la méthode AHP débouchant sur le

calcul du degré d’intégrabilité.

Le prototype H3 a été réalisé en collaboration avec M. Xin Zhang étudiant en Master de

recherche au sein de notre laboratoire.

1 Besoins et spécifications fonctionnelles de l’outil

L’intérêt de l’outil proposé réside dans l’assistance aux décisions relatives à la phase de

sélection des fournisseurs. Nous modélisons les caractéristiques attendues de l’outil :

- en employant les formalismes UML2 qui permettent la conceptualisation sans

ambiguïté, la construction et la manipulation des données.

- par la définition de l’ergonomie de l’outil afin de faciliter le renseignement des

paramètres du cas d’application en proposant un affichage clair et interactif des

dépendances entre partenaires.

106


- et enfin en utilisant un algorithme permettant de représenter l’enchaînement des

différentes étapes de la démarche en passant par la cartographie automatique du réseau

de partenaires jusqu’à l’obtention du graphe des dépendances.

1.1 Pourquoi UML ?

La modélisation UML (Unified Modeling Langage, Langage de modélisation unifié) est un

langage graphique de modélisation orienté objet issu de la fusion des méthodes objet OMT

(Object Modelling Technique) et OOSE (Object Oriented Software Engineering) [Booch,

1996]. Son choix se justifie par ses avantages en termes de précision et puissance de

description des besoins mais aussi des spécifications fonctionnelles des programmes

informatiques.

1.2 Diagrammes des cas d’utilisation

Dans le chapitre précédent nous avons proposé de modéliser les dépendances pouvant exister

entre partenaires d’un même réseau. Cette modélisation se base d’abord sur la structure du

produit et ensuite sur celle du réseau de partenaires en charge de sa réalisation. La structure du

produit nous renseigne sur sa composition ainsi que les interfaces entre ses composants ou

modules. La structure du réseau permet de lier les composants à leurs fournisseurs, de

déterminer les interventions des sous-traitants et de définir les successions entre les

interventions. Cette description permettra par la suite d’effectuer les traitements et calculs

menant à l’extraction du graphe des dépendances.

Ce travail est effectué par le décideur ou un chef de projet (membres de l’entreprise pivot).

Cette personne alimentera la base de données et devra avoir des connaissances suffisantes afin

de pouvoir renseigner correctement les informations liées au produit et au réseau.

Ainsi, le diagramme de cas d’utilisation relatif à la modélisation l’architecture produit décrit

la procédure d’introduction de l’ensemble des composants produit ainsi que leurs interfaces

(Figure 4. 1).

107


System

Décideur

Introduirearchitecture

produit

Renseignercomposants

RenseignerInterfaces

<<include>>

<<include>>

<<extend>>

Figure 4. 1 : Cas d’utilisation - Modélisation de l’architecture produit

Lors de la phase de modélisation de la structure du réseau le décideur identifie les partenaires

de l’entreprise pivot, leurs activités (interventions) et leur succession (Figure 4. 2).

System

Décideur


réseau

Renseignerpartenaires

Renseigneractivités

Renseignerliens de

succession

<<include>>

<<include>>

<<include>>

<<extend>>

<<extend>>

Figure 4. 2 : Cas d’utilisation - Modélisation de la structure du réseau

Une fois l’ensemble des informations saisies, la base de données est opérationnelle. Les

composants ou modules (avec leurs interfaces), les fournisseurs ou sous-traitants (avec leurs

108


liens de succession) représentent le modèle statique du système. Dans la Figure 4. 3 le modèle

va acquérir sa dynamique dès lors que les dépendances adjacentes vont être déterminées et

renseignées, ce qui permettra de les propager afin de déterminer les dépendances non

adjacentes. Il est ensuite possible d’exclure les dépendances jugées trop faibles ou

négligeables en définissant un seuil en dessous du quel les dépendances seront annulées.

System

Décideur

Détermination desdépendances adjacentes

Extraction du graphedes dépendances

Propagation desdépendances

Exclusion desdépendancesnegligeables

<<include>>

<<include>>

<<include>>

<<extend>>

<<extend>>

Figure 4. 3 : Cas d’utilisation - Extraction du graphe des dépendances

1.3 Diagramme de classes

Le diagramme de classes de la Figure 4. 4 permet d’identifier les entités qui composeront la

base de données et les interactions qu’ils auront les uns avec les autres. Notre objectif est

d’extraire un graphe des dépendances correspondant à un produit donné. Les éléments de

base sont donc les informations sur le produit, sur les partenaires (fournisseurs, sous-

traitants) et leurs dépendances.

109


Produit

Sous-ensemble

Composant

Fournisseur

1..*

1..*

1..*

1..*

1..*

1..*

Graphe de dépendance

Element

NoeudArcInterface

Sous-traitant

PartenaireDépendance

0..*

1..*

*

*

1..*

1..*

1..*

1..*

1

1

1

1..*0..*

0..*

3..*

1 1

est composé de

est composé de

est fourni par

Intervient sur

correspond à

est composé

représente une

correspond à

Figure 4. 4 : Diagramme de classes

Ainsi, le diagramme de classes relatif à l’outil d’aide au choix de partenaires contient des

éléments propres à la structure du produit (composants et interfaces) mais aussi des éléments

relatifs au réseau de partenaires pour ce qui est de représenter sa structure ainsi que les

dépendances pouvant exister entre les différents partenaires qui le composent. Nous aurons

donc des classes représentant les sous-ensembles, les partenaires et les éléments du graphe des

dépendances. Ces classes sont complétées par des classes identifiant les relations pouvant

exister entre les éléments de la même classe à savoir la classe interface pour les composants,

dépendance pour les partenaires ou la classe arc pour les nœuds d’un graphe.

110


111

2 Présentation du prototype H3

2.1 Architecture de l’outil

Le prototype H3 a été programmé en langage JAVA. Il est articulé autour de trois fonctions

principales utilisées afin de mettre en place l’architecture du produit, le gBOMO et la matrice

des dépendances entre partenaires. (Figure 4. 5)

Deux niveaux de traitement de données sont identifiés. Un niveau « Direct Data file »

renseigné par la saisie des données (exemple : liste des composants, les activités

d’assemblages,…) et par filtrage automatique (exemple : Matrice des dépendances

adjacentes). L’autre niveau « Indirect Data file » est un niveau où les informations sont

obtenues après déroulement d’algorithmes et traitement mathématiques (exemple : matrice

des dépendances adjacentes et non adjacente).

Figure 4. 5 : Architecture des fonctions du prototype

2.2 Interface utilisateur

L’interface utilisateur de H3, dont les détails sont fournis en Figure 4. 6, permet les

interactions avec l’utilisateur de par la possibilité de créer de manière automatique

l’architecture produit et l’architecture réseau en fonction des données saisies.


L’interface présentée ci-dessous ne montre à ce stade que les éléments de commandes offertes

à l’utilisateur, les représentations graphiques utiles à la visualisation de la démarche ne seront

générées qu’après traitements et lancement d’algorithmes spécifiques.

Espace réservé aux représentations graphiques

Commande d’introduction des composants du produit

Commande de définition de liens entre composants

Clôturer la saisie

Affichage automatique de la table des composants

Validation permettant de passer à l’étape suivante

Remise à zéro pour l’initialisation d’ un nouveau jeu de données

Figure 4. 6 : Présentation de l’interface utilisateur

La Figure 4. 7 montre un exemple des affichages graphiques relatifs au produit et au réseau

que l’outil offre à l’utilisateur.

Figure 4. 7 : Affichages graphiques offerts par l’outil

Affichage de la nomenclature produit Affichage du gBOMO correspondant

112


Signalons que le prototype intègre une fonctionnalité de dessin qui permet une introduction

interactive des différents modèles (produit et réseau).

A ce stade, il est possible d’initier les traitements afin d’obtenir le graphe des dépendances.

Pour cela il faudra :

- valuer les arcs du graphe des interventions (voir Ch.3 §1.4.2.1),

- extraire la matrice des dépendances (voir Ch.3 §1.4.2.2),

- ajuster la matrice en définissant le seuil de considération des intensités de dépendance

et déduction du graphe des dépendances (voir Ch.3 §1.4.2.2).

A l’issue de ces traitements, l’évaluation des compatibilités et le classement des degrés

d’intégrabilité peut être réalisé. Ainsi, les données sont exportées afin de permettre d’opérer

l’analyse multicritère par la méthode AHP.

3 Le cas d’application

Nous allons à présent étudier le cas d’une entreprise qui fabrique des vélos et qui souhaite

élargir sa gamme de produit et/ou ses parts de marché par l’introduction d’un module

d’assistance électrique, appelé « OZON » sur ses vélos.

Notre choix du cas d’application s’est porté sur le vélo (Figure 4. 8) au vu de la

standardisation des interfaces entre ses différentes composantes, ce qui permet :

- de remplacer chaque composante par celle qui est proposée par un autre fournisseur,

- d’ajouter a posteriori des modules standards.

Cette modularisation a entraîné une spécialisation du secteur en plusieurs spécialités. Celles-ci

se composent des différentes entreprises offrant des sous-systèmes. Ces sous-systèmes sont

présentés dans la figure ci-dessous et sont : pneus, composants mécaniques mobiles (freins,

dérailleurs…), composantes fixes (siège, guidons), châssis. Les entreprises qui fabriquent

cette dernière composante, qui confère au produit final son aspect externe, sont en règle

générale responsables de l’assemblage final.

113


114

Figure 4. 8 : Structure d’un vélo

3.1 Description du vélo à assistance électrique

Le vélo électrique doit permettre à l'utilisateur de se déplacer en minimisant l'effort physique

à produire. Cet effort peut être, selon l’environnement, relativement important d’où l’intérêt

d’une assistance au moyen d'un moteur électrique. Outre la réponse au besoin d’une

assistance, cette solution est silencieuse, non polluante localement et facile d'utilisation. Le

principe repose sur l’utilisation d’une énergie d’appoint qui prend en charge une partie du

travail à fournir lorsque le pédalage devient difficile (démarrage, montées, vent de face …).

Selon la directive européenne 2002/24/EC4 , pour pouvoir être utilisé sur la voie publique en

tant que vélo, le VAE doit satisfaire certains critères :

- le moteur doit fonctionner uniquement en présence d'action sur les pédales,

- le moteur doit se couper immédiatement si le cycliste arrête de pédaler,

- il ne doit pas aider à dépasser 25 km/h,

- le moteur ne doit pas dépasser 250 w de puissance nominale,

- la tension électrique ne doit pas dépasser 48 v,

- pas de poignée d'accélération, d'interrupteur, de bouton ou autre dispositif qui

permette au vélo d'avancer tout seul. Un réglage d'assistance (25%, 50% etc...) est

cependant possible.

Il doit également : 4 DIRECTIVE 2002/24/CE DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 18 mars 2002 relative à la réception des véhicules à moteur à deux ou trois roues.

Selle

Roue avant

Roue arrière

Dérailleur

ChainePédale

Plateau

Guidon

Poignée de frein

Frein

Cadre

Amortisseur


- répondre aux caractéristiques de tout vélo: freins, éclairage, avertisseur sonore,

catadioptres...

- être homologué par un organisme certifié, pour le territoire français.

3.2 Description du module « OZON »

Pour respecter la législation, la vitesse du vélo, équipé du module d’assistance OZON, en

propulsion ne doit pas excéder 25 km/h. Le système de commande doit donc impérativement

mettre hors tension le moteur d'assistance avant d'avoir atteint cette vitesse. Pour le confort de

l'utilisateur, l'assistance doit s'interrompre de manière progressive.

La puissance d’appoint est délivrée par le moteur électrique qui est commandé par le

calculateur. Celui-ci transmet les consignes élaborées selon une loi préprogrammée en

fonction de la puissance fournie par le cycliste (information collectée par l'intermédiaire de

capteurs). La Figure 4. 9 illustre le principe de fonctionnement de l’assistance.

Capteur de pédalage

Capteur de vitesse de rotation

Calculateur d’assistance

Moteur

Consigne cycliste

Batterie Figure 4. 9 : Principe de fonctionnement de l’assistance

3.2.1 Analyse fonctionnelle du besoin

Nous allons dans ce qui suit procéder à une analyse fonctionnelle du besoin. Diagramme pieuvre (Figure 4.10) : Le diagramme des interactions est identifié en déterminant les acteurs suivants :

- cycliste : personne normalement constituée âgée de 16 ans et plus, - roue : en contact avec le sol et recevant le mouvement, - cadre : cadre d’un vélo classique, - milieu extérieur : pluie, poussière, boue…, - normes : normes régissant le V.A.E

115


Module elecACadre

Cycliste

Normes

Milieu extérieur

Pédalier

FC1

FC2

FC3

FP1

Figure 4. 10 : Diagramme pieuvre du module d’ssistance OZ ON

Les fonctions identifiées sont définies comme suit :

FP1 : fournir une puissance d’appoint en fonction du couple de pédalage.

FC1 : s’adapter au cadre de la bicyclette.

FC2 : respecter les normes de sécurité.

FC3 : résister à la corrosion et aux agressions du milieu extérieur.

Caractérisation des fonctions :

Fonction Critère Valeurs

FP1

Fournir une puissance

d’appoint en fonction du

couple de pédalage et de la

vitesse du cycliste.

Capacité moteur

Batterie

Autonomie sur terrain

plat

235 W (24 Volts)

NiCd de 24 V et 5 Ah

30 km minimum

FC1 S’adapter au cadre du vélo.

Poids du système OZON

Encombrement

Points d’encrage

< 7 kg

30, 15, 10 cm

Fixations ajustables

FC2 Respecter les normes de

sécurité

Vitesse maxi du cycliste

avec assistance

25 km/h

FC3 Résister à la corrosion et aux Etanchéité à la pluie Protégé contre les

116


117

agressions du milieu extérieur.

Etanchéité aux

poussières

Corrosion

projections d’eau

Pas de pénétration de

corps étrangers

(∅=5μm)

Pas d’amorce de

corrosion avant 7000 km

Diagramme FAST du module « OZ ON » : Une fois les fonctions de service identifiées et caractérisées, la méthode FAST permet de les

ordonner et les décomposer suivant une logique fonctionnelle pour aboutir aux solutions

techniques. Le diagramme FAST simplifié Figure 4.11 ne fait que traduire les structures

potentielles du module OZON en termes de solutions techniques et uniquement pour FP1.

Figure 4. 11 : décomposition FAST du module OZON

Fournir une puissance d’appoint en fonction du couple de pédalage

Déterminer la puissance à fournir

Mesurer le couple de pédalage

Élaborer le signal de commande

Créer un couple moteur en fonction du signal de commande

Récupérer les infos pour la gestion de l'assistance Contrôler

la rotationdu pédalier

Fournir l'énergie électrique

Convertir l'énergieélectrique en énergie mécanique

Moteur

Batterie

Capteurmagnétique

Activation assistance

Carte decommande

Capteur à infrarouge

Sélecteur deux positions

Informer le cycliste AfficheurS1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

Choix technologiques

Bloc de contrôle/Affichage S1+S2+S5

Détecteur de rotationS3+S4

S8

S9


3.2.2 Cahier de charge technique du module OZON

Le système d’assistance électrique OZON est monté sur le vélo. Ce système intègrera :

S6 : une batterie

- Critère 1 : NiCd de 24 V et 5 Ah … permettant une autonomie de 30 km

minimum,

- Critère 2 : l’ensemble doit être facilement démontable pour être rechargée en

quelques heures sur simple prise de courant ou en cas de non utilité.

S7 : un moteur

- Critère 1 : monté sur le cadre et agira sur la roue arrière par contact, avec une

puissance de 235 W (24 Volts).

- Critère 2 : l’ensemble doit être facilement démontable en cas de non utilité.

S8 : un bloc de contrôle/affichage

- Critère 1 : monté sur le guidon du vélo permet d’activer ou couper, d’afficher des

informations sur la vitesse, le niveau de la batterie, distance parcourue..., et gérer

l’assistance.

- Critère 2 : la gestion de l’assistance obéit aux principes suivants :

1. jusqu’à 15 km/h, le système fournit une puissance additionnelle à celle générée par

le cycliste à hauteur de la vitesse autorisée,

2. entre 15 et 24 km/h, l’assistance décroît progressivement au fur et à mesure que la

vitesse augmente,

3. à partir de 24 km/h, l’assistance est nulle et seule la puissance du cycliste est

motrice.

S9 : Un contrôleur de rotation pédalier

- Critère 1 : monté sur le pédalier, composé d’un capteur magnétique associé à un

capteur infrarouge.

- Critère 2 : l’ensemble n’a pas vocation à être démonté.

Dans notre cas nous faisons l’hypothèse que l’EP fait le choix d’un même fournisseur (S5)

pour l’ensemble des composants du module OZON. La Figure 4.12 présente un choix de

solution de montage du module OZ ON sur le vélo.

118


S6S9

S7

S8

Figure 4. 12 : Choix de montage du module sur le vélo

Le Tableau 4.1 présente la matrice architecture du VAE. Ce tableau intègre la matrice du vélo

à laquelle viennent se connecter les nouveaux éléments qui composent le module. Il est aussi

mentionné pour chaque composant le fournisseur qui en a la charge.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

EP 1. Cadre X X X X X

S1 2. Selle X

S2 3. Roue Av X

S2 4. Roue Ar X

S3 5. Guidon X X

S4 6. Pédalier X X X

S4 7. Chaine X X

S5 8. Batterie X

S5 9. Moteur X

S5 10. Contrôleur X

S5 11. Afficheur X

Fournisseurs existants du

vélo

Fournisseur du module

OZ ON

Tableau 4. 1 : Matrice architecture du VAE

La structure de la chaine de montage correspondant au choix de montage est montrée Figure

4.13.

119


SelleRoue avant

Chaine

Roue arrière

Pédalier équipé

Pédalier Capteur

CadreRéglage

mécanique

Batterie

Moteur

Réglage électrique

VAE

Guidon équipé

Guidon Afficheur

Figure 4. 13 : Chaine de montage et gBOMO du VAE

3.3 Introduction des données dans le prototype

Nous allons dans ce qui suit introduire les données dans le prototype et présenter les résultats par les fenêtres d’affichage des différentes étapes. Etape 1 : introduction des données produit (Figure 4.14) correspondant au diagramme de cas d’utilisation présenté à cet effet.

Figure 4. 14 : Fenêtre données produit

System

Décideur


produit

Renseignercomposants

RenseignerInterfaces

<<include>>

<<include>>

<<extend>>

Etape 2 : détermination du gBOMO (Figure 4.15) correspondant au diagramme de cas d’utilisation relatif à l’introduction des données relatives au réseau :

120


System

Décideur


réseau

Renseignerpartenaires

Renseigneractivités

Renseignerliens de

succession

<<include>>

<<include>>

<<include>>

<<extend>>

<<extend>>

Figure 4. 15: Fenêtre affichage gBOMO et graphe des interventions

Etape 3 : identification des dépendances (figure 4.16) correspondant au diagramme des cas d’utilisation relatif au traitement aboutissant au graphe des dépendances:

121


System

Décideur

Détermination desdépendances adjacentes

Extraction du graphedes dépendances

Propagation desdépendances

Exclusion desdépendancesnegligeables

<<include>>

<<include>>

<<include>>

<<extend>>

<<extend>>

Figure 4. 16 : Fenêtre matrice des dépendances

Ajustement de la matrice des dépendances en éliminant les valeurs inférieures à 0.3 (figure 4.17).

Figure 4. 17 : Fenêtre matrice des dépendances ajustée

122


123

La matrice des dépendances obtenue permettra de construire le graphe des dépendances de la figure 4.18.

Figure 4. 18 : Fenêtre affichage graphe des dépendances

Le graphe des dépendances obtenu permet d’identifier les liens de dépendance qu’aura le

partenaire S5 avec les partenaires existants. La figure 4.19 montre une extraction de la partie

du graphe qui concerne S5 ainsi que ses intensités de lien avec S2, S4 et R.

Figure 4. 19 : Liens de dépendance de S5

Chaque lien de dépendance entre S5 et les autres partenaires (S2, S4 et R) nécessite la prise en

compte de la compatibilité.

Supposons que dans notre cas nous avons trois partenaires potentiels Pi (tel que i =1..3).

Les Pi devront :

- être compatibles: Pi avec S2, Pi avec S4, et Pi avec R,

- satisfaire simultanément l’ensemble des partenaires ce qui revient à les classer selon le

degré d’intégrabilité au sein du réseau existant.

S2

R

S5 S4P1

P2

P3


0.7

0.6

0.8


Le prototype H3 permet de fournir le graphe des dépendances. Les différents calculs de

compatibilité et intégrabilité ne sont pas encore intégrés au prototype. Afin de procéder à

l’évaluation de l’intégrabilité relative des Pi nous allons détailler les étapes d’application de la

méthode AHP.

3.4 Application de la méthode AHP : Calcul du degré d’intégrabilité

L’objet de l’analyse multicritère est la détermination du partenaire, candidat à la fourniture du

module, jugé le plus intégrable de par la compatibilité qu’il aura avec le reste des

partenaires du réseau. Ainsi, l’entreprise pivot affectera des importances relatives par niveau

de décomposition afin d’exprimer des préférences et de respecter des contraintes de

satisfaction.

Plusieurs phases se succèdent avant d’aboutir au calcul du degré d’intégrabilité.

Phase 1 : Structurer la hiérarchie Nous commençons par donner les différents niveaux de décomposition du problème traité (Figure 4.20)

S2 S4

P1

C1


C2 C3 C4

R

P2 P3

Niveau 0

Niveau 1

Niveau 2

Niveau 3

Objectif cible

Critères de décision

Caractéristiques des critères

Alternatives

Classer les partenaires potentiels (P1, P2, P3) selon leur intégrabilité par ordre décroissant

Satisfaire les partenaires existants dans le réseau(S2, S4, R)

Familles de critères de compatibilité:

C1 : fiabilitéC2 : réactivité C3 : flexibilité C4 : interopérabilité

Les partenaires potentiels (P1, P2, P3)

Figure 4. 20 : Décomposition du problème en arbre hierarchique

124


125

Phase 2 : Effectuer les combinaisons binaires (comparaison deux à deux) Il s’agit à cette étape de comparer l’importance relative de tous les éléments appartenant à un

même niveau de la hiérarchie pris deux par deux, par rapport à l’élément du niveau

immédiatement supérieur. Nous nous basons sur l’échelle suivante (Tableau 4.2) pour affecter

les préférences concernant les critères étudiés.

Tableau 4. 2 : Echelle d’appréciation [Saaty, 2000]

Matrice de niveau 1 : Critères de décision Les partenaires potentiels doivent satisfaire les partenaires

existants (S2, S4, R) aux quels ils sont dépendants.

Cependant, l’intensité des liens de dépendance diffère d’un

partenaire à l’autre, ce qui se traduit par des priorités entre

les partenaires à satisfaire. Les valeurs des intensités d

dépendances permet de déterminer ces priorités.

e dépendance du graphe des

Matrices de niveau 2 : les sous critères Les sous-critères dans notre cas

représentent les familles de critère de

compatibilités définies (voir ch.3

§2.1.2). Selon le contexte et la nature de

la dépendance les partenaires peuvent

accorder des importances différentes

aux familles de critères. A titre

d’exemple, pour le partenaire S2 la famille C1 est considérée comme ‘’un peu plus

importante’’ que la famille C3 puisque la préférence est définie à 3.

Valeurs intermédiaires entre deux jugements, utilisés pour affiner le jugement2, 4, 6, 8.

Un élément est absolument plus important que l’autre9

Un élément est beaucoup plus important que l’autre7

Un élément est plus important que l’autre5

Un élément est un peu plus important que l’autre3

Importance égale des deux éléments1

DéfinitionÉchelle

Valeurs intermédiaires entre deux jugements, utilisés pour affiner le jugement2, 4, 6, 8.

Un élément est absolument plus important que l’autre9

Un élément est beaucoup plus important que l’autre7

Un élément est plus important que l’autre5

Un élément est un peu plus important que l’autre3

Importance égale des deux éléments1

DéfinitionÉchelle

S2 S4 R

S2 1 2 1/2

S4 1/2 1 1/3

R 2 3 1

S2 C1 C2 C3

C1 1 3 2

C2 1/3 1 2

C3 1/2 1/2 1

S4 C1 C2 C4

C1 1 3 1

C2 1/3 1 1

C4 1 1 1

R C1 C2 C4

C1 1 3 1

C2 1/3 1 2

C4 1/3 1 1


126

Matrices de niveau 3 : les alternatives A ce niveau, les réponses des

partenaires potentiels aux attentes

de chaque partenaire sont évaluées

et classées.

Phase 3 : Déterminer les priorités Les priorités se déduisent par l’application de l’algorithme AHP. Il s’agit d’agréger les

informations et effectuer un premier classement des critères par niveau.

Phase 4 : Synthèse des résultats A ce stade les priorités ont été associées à chaque critère de chaque niveau, il est possible de

calculer un score d’évaluation global attaché à chacun des partenaires potentiels identifiés. Le

détail des calculs de la méthode AHP n’ont pas été jugés utiles pour la compréhension de

notre approche, nous les avons donc délibérément omis. Les résultats des calculs sont donnés

dans le tableau 4.3.

Tableau 4. 3 : Synthèse des résultats

Au vu de ces résultats, il s’avère après application de la méthode AHP que le partenaire P1

possède le degré d’intégrabilité le plus élevé. Son aptitude à satisfaire les partenaires déjà

existants dans le réseau est supérieure aux autres partenaires potentiels (P2, P3).

Alternatives/critères

S2 S4 R

Classement des partenaires potentiels

P1 0,293 0,146 0,146 0,587

P2 0,130 0,065 0,065 0,260

P3 0,075 0,037 0,037 0,151

C1 P1 P2 P3

P1 1 7 3

P2 1/7 1 2

P3 1/3 1/2 1

C2 P1 P2 P3

P1 1 2 5

P2 1/2 1 7

P3 1/5 1/7 1

C4 P1 P2 P3

P1 1 3 2

P2 1/3 1 5

P3 1/2 1/5 1

C3 P1 P2 P3

P1 1 2 1

P2 1/2 1 5

P3 1 1/5 1


Conclusion

Ce chapitre a permis de présenter sur un cas d’étude la démarche outillée mise en place.

Le prototype logiciel développé a été modélisé par UML et programmé en langage JAVA.

Dans un premier temps, les éléments relatifs à la modélisation et au développement du

prototype H3 ont été présentés. Les diagrammes de cas d’utilisation proposés avaient comme

objectif d’appréhender les fonctions du point de vue des utilisateurs.

Le diagramme de classe a permis de décrire les différentes classes d’objets identifiées comme

essentielles pour assurer une cohérence de l’ensemble de l’outil.

Dans un second temps, le prototype a été présenté par l’illustration des éléments clés, à savoir,

l’architecture de l’outil, l’interface utilisateur, et la fonctionnalité de dessin.

Un cas d’application a été proposé, il s’agit là d’une situation où une entreprise produisant des

vélos souhaite se lier au bon fournisseur d’un module d’assistance électrique. Nous avons

présenté progressivement les étapes de paramétrage de l’outil jusqu’à aboutir au graphe des

dépendances. Sur la base de ce graphe l’évaluation des partenaires potentiels est réalisée avec

la méthode AHP débouchant sur le classement de leur degré d’intégrabilité.

Le prototype H3 a montré son utilité dans l’identification du graphe des dépendances.

Cependant sa couverture actuelle des phases de notre approche ne permet pas encore une

utilisation généralisée. Les développements sur ce prototype se poursuivent actuellement afin

d y intégrer l’analyse AHP.

127


128

Conclusion générale

CONCLUSION GENERALE

Les travaux présentés dans ce manuscrit s’inscrivent dans une démarche d’amélioration des

projets de développement de produits. Ils contribuent à la méthodologie de Co-Evolution

Produit et réseau de partenaireS (CEPS) à travers une démarche d’aide à la décision en vue

d’une sélection plus adéquate des fournisseurs dès le début de la construction des relations

partenariales afin d’assurer un fonctionnement aussi cohérent que possible durant la phase de

réalisation du produit.

Dans le chapitre 1, nous avons pu montrer l’impact des mutations du marché sur les pratiques

industrielles qui pourraient inclure au plus tôt les partenaires afin d’assurer une meilleure

efficacité des projets NPD.

Nous avons identifié au travers de notre analyse les sources potentielles d’amélioration de

performance des projets NPD. Il a été fait mention de l’importance de la maîtrise de processus

de conception produit, ainsi que celle du réseau en charge de sa réalisation. Ce qui a mis en

évidence l’intérêt d’une co-évolution de la conception du produit et la conception du réseau

notamment à travers la méthodologie CEPS.

Nous avons posé la problématique à laquelle cette thèse va tenter d’apporter des éléments de

réponses à savoir comment améliorer la correspondance du réseau de partenaires au produit

conçu ? Ceci nous a amené à émettre nos hypothèses de recherches dont l’idée maîtresse

prend sa source dans l’exploitation des informations sur la structure du produit (disponible

tôt) en vue d’y adapter la structure du réseau de partenaires anticipant ainsi les

dysfonctionnements et conflits surgissant à des étapes avancées du projet NPD.

Dans l’analyse de la littérature réalisée au chapitre 2, nous avons mis en exergue les

impératifs, avantages, et risques d’une implication des partenaires dans un projet de

développement de produits et les méthodes de leur sélection. L’étude de la littérature

scientifique a fait apparaître des modèles de sélection des fournisseurs aussi divers que variés,

toutefois ces contributions ne répondaient que partiellement à la complexité des problèmes de

sélection des fournisseurs tôt dans le projet. En effet, le changement induit par l’implication

au plus tôt souligne l’importance de la coordination des différents intervenants.

129


Afin d’initier la validation de nos hypothèses de recherche et apporter des éléments de

réponse, nous avons considéré le réseau comme étant articulé autour du produit à concevoir.

En effet, le choix de l’architecture du produit, au moment de sa conception, peut influencer

son mode de fabrication. Ceci nous a amené à explorer les moyens permettant d’extraire

l’architecture du réseau à partir de l’architecture du produit à travers le formalisme gBOMO.

Dans le chapitre 3, nous avons cherché à construire une démarche d’analyse progressive

depuis les liens entre composants ou modules du produit jusqu’aux liens entre partenaires du

réseau.

Notre contribution s’articule autour de deux points majeurs, d’une part, l’identification des

dépendances entre partenaires et d’autre part une contribution à l’évaluation a priori des

partenaires potentiels.

L’idée développée consiste à proposer une approche proactive permettant d’analyser la

capacité des partenaires à intégrer un réseau déjà existant afin d’assurer une exécution

cohérente de l’ensemble des activités de la phase de réalisation. Notre démarché permet

d’identifier les liens de dépendance pouvant exister entre tous les partenaires du réseau. La

prise en compte de cette dépendance se caractérise par une satisfaction réciproque des attentes

et exigences des partenaires, ce que nous avons qualifié de compatibilité entre partenaires.

Notre contribution à l’évaluation a priori de l’intégrabilité des partenaires potentiels au réseau

existant se base sur une mesure de leur compatibilité aux partenaires en place.

Le chapitre 4 a consisté dans le montage et la proposition d’un prototype H3 d’aide à la

décision à la sélection des partenaires. Les fonctions supports attendues de l’outil développé

ont été modélisées par différents digrammes en vue de faciliter la compréhension des

mécanismes requis à l’application de la démarche proposée au chapitre 3. Ainsi, le prototype

a permis de vérifier l’applicabilité de notre démarche sur un cas d’étude « vélo à assistance

électrique » en proposant au décideur un moyen de mettre en concurrence des partenaires

candidats à la fourniture du module d’assistance en sélectionnant celui dont le degré

d’intégrabilité au réseau en place est le plus élevé. Le décideur s’assure ainsi du bon

déroulement ultérieur de la réalisation en évitant les dysfonctionnements et conflits liés aux

incompatibilités des partenaires.

130


Les perspectives ouvertes par ce travail De nombreuses perspectives peuvent faire suite à ce travail, nous pouvons les résumer dans ce

qui suit.

Perspective de recherche 1 : « Analyse approfondie des trois dimensions (dépendance, compatibilité et intégrabilité) ».

Notre contribution à la méthodologie CEPS s’articule autour de trois dimensions (Figure 5.1).

L’analyse de ces dernières se poursuit et offre des développements potentiels que nous

détaillons ci-après :

CEPS

CompatibilitéDépendance

Intégrabilité

Figure 5. 1 : Contribution à la méthodologie CEPS

Dépendance :

Nous avons considéré dans le cadre de cette thèse la dépendance comme étant

bidirectionnelle et d’intensité égale dans les deux sens. Une étude plus fine des dépendances

mutuelles définissant des intensités différentes correspond à l’un des axes de recherche de nos

travaux.

A notre niveau, nous avons semi-automatisé l’identification des dépendances en propageant

les dépendances adjacentes, mais nous pensons qu’à terme il est possible :

- d’explorer divers domaines comme la dynamique des systèmes afin de vérifier si leur

adaptation à notre problématique offre une meilleure définition des dépendances,

- de rendre interactive la caractérisation de ces dépendances par le développement

d’une méthodologie en collaboration avec des experts métiers.

Compatibilité :

Notre méthodologie a permis de définir une nouvelle mesure de compatibilité qui pourrait être

utilisée dans l’évaluation de la satisfaction réciproque des partenaires liés par une dépendance.

Les critères de compatibilité proposés dans le cadre de cette thèse sont sujets à des

ajustements tant sur leur nature que sur leur nombre. Mais d’ores et déjà nous pensons que la

131


nouvelle famille de critères « interopérabilité » renferme un potentiel de développement et

d’affinage de la détermination des critères qui la composent.

Intégrabilité Jusqu’à lors, la phase de sélection des partenaires avait pour objectif de choisir le partenaire

jugé comme étant « le plus performant ». L’estimation du degré d’intégrabilité proposée dans

cette thèse peut se révéler être une mesure intéressante à proposer au décideur afin de

déterminer le partenaire « le plus intégrable ». La perspective sous-jacente s’articule autour

des mécanismes d’agrégation permettant d’exploiter simultanément la mesure su plus

performant et celle du plus intégrable.

Perspective de recherche 2 : « Identification des dépendances tout au long du cycle de vie et entre tous types de

partenaires ».

Notre approche s’est attelée à aider le décideur à mieux choisir les partenaires allant travailler

ensemble durant la phase de réalisation et industrialisation du produit. Nous pouvons étendre

cette aide à la décision à tout le cycle de vie produit (Figure 2) pour accompagner le décideur

dans ses choix de partenaires :

- intervenants dans la phase de conception du produit,

- intervenants dans la phase de réalisation,

- intervenant dans la phase de ventes et distributions.

Conception RéalisationVente

distribution

Phase traitéeExtension phases aval

Extension phases amont

Cycle de vie

Réseau de partenaires

Perspectives de recherche Figure 5. 2 : Extension de l’analyse à l’ensemble du cycle de vie

132


L’idée étant de pouvoir offrir au décideur un moyen de considérer les dépendances pouvant

exister entre les partenaires impliqués dans la conception, dans la réalisation, dans la vente et

distribution et même dans le recyclage et les traitements de fin de vie du produit. Cette

considération peut aussi s’étendre au réseau de partenaires support au sens de la norme

ANSI/EIA-632 qui définit un ensemble de produits supports à toutes les phases du cycle de

vie du produit.

Par ailleurs, il serait intéressant d’envisager aussi l’identification des liens de dépendances

pouvant exister entre des partenaires de différentes phases.

Perspective de recherche 3 : « D’une re-conception partielle à une re-conception totale du produit et de son réseau».

Dans l’optique de co-évolution CEPS, la démarche que nous avons proposé dans cette thèse

avait comme objectif d’initier au plus tôt la sélection des partenaires afin d’améliorer leur

correspondance aux choix de conception produit. Nous nous sommes focalisés dans nos

travaux sur une re-conception partielle de produit, nécessitant la remise en question d’une

partie du réseau existant. L’objectif était de mener des développements par abstraction de la

complexité inhérente à la multiplicité des modules dans un produit et focaliser l’attention

davantage sur les interactions entre acteurs.

Une re-conception totale du produit nécessiterait sans doute des développements sous-jacents

à ceux présentés dans cette thèse. Nous pouvons imaginer la complexité et la combinatoire

issues des nombreuses modifications sur l’intégralité du produit. Nous envisageons dès à

présent l’extension de la démarche, qui est certainement transposable, au cas de re-conception

totale du produit et son réseau.

133


134

Annexe 1

Procédure de transformation de matrices de différentes dimensions

Prenons les fournisseurs S1, S2, S3, S4 et S5 fournissant respectivement les composants a, b,

c, d et e. Supposons que le fournisseur S5 apporte un composant supplémentaire f (lié à a et

d). S5 est donc responsable de la fourniture de deux composants (e et f). Dans ce cas la

comparaison d’une matrice produit de dimension 5x5 et d’une matrice réseau de dimension

6x6 devient impossible. Nous proposons (figure 5.3) de procéder à la transformation

suivante :

- introduire un partenaire virtuel S5’,

- considérer que S5’ est le fournisseur de f,

- affecter à S5’ les mêmes liens que S5 a avec les autres partenaires,

- étudier les correspondances produit-réseau,

- combiner les résultats liés aux fournisseurs S5 et S5’.

Nous obtenons donc les matrices suivantes :

a b c d e f

a 1 1 0 0 1

b 1 b 0 0 0 0

c 1 0 c 1 0 0

d 0 0 1 d 1 1

e 0 0 0 1 0

f 1 0 0 1 0

S1 S2 S3 S4 S5 S5’

S1 1 0 0 0 0

S2 1 b 0 0 0 0

S3 0 0 c 1 0 0

S4 0 0 1 d 0 0

S5 0 0 0 0 1

S5’ 0 0 0 0 1

Figure 5. 3 : Matrices adaptées

Ainsi, cette démarche rend possible la comparaison entre deux matrices de mêmes dimension

(6x6). La zone grisée montre la duplication de la colonne S5 dans la colonne S5’.

135

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