Problématique et hypothèses de modélisation

DEFINIR UN ENVIRONNEMENT COLLABORATIF MULTICONTRAINTES

A la lumière de l’état de l’art scientifique et de la synthèse des pratiques industrielles réalisés, nous présentons dans cette partie la problématique de nos travaux de thèse ainsi que les hypothèses que nous émettons afin d’y répondre. L’état de l’art a montré la nécessité de définir des environnements collaboratifs, et ce dès les phases amont du processus de conception. En effet, dans la perspective d’intégration des différents acteurs de la conception, et étant donné que c’est dans ces phases de conception que la majorité des coûts liés au futur produit sont engagés (Michaels et al. 1989), on comprend la nécessité de leur prise en compte. Cependant, il existe des freins à cette intégration : • tout d’abord, contrairement aux phases de conception architecturale ou détaillée (Pahl et al. 2007), le processus de conception amont est moins formalisé. Ceci engendre une difficulté à analyser quels sont les acteurs qui interviennent, dans quel ordre, etc. En un mot, le workflow associé à la conception amont est difficilement modélisable en un seul et même modèle universel. • ensuite, la multitude des acteurs, de métiers différents, rend une intégration totale délicate. • enfin, et cela découle des deux points précédents, les outils supports de la conception amont sont extrêmement diversifiés, rendant leur intégration totale dans une plateforme collaborative illusoire, même à long terme, dans le contexte évolutif des NTIC. Il est donc nécessaire de définir un environnement collaboratif multi-contraintes visant à favoriser le travail collectif dans le cadre de la conception amont. Pour cela, il est important d’identifier les RI manipulées par les concepteurs et de trouver lesquelles sont essentielles au travail collectif des phases amont. Afin de définir un environnement collaboratif, nous formulons l’hypothèse qu’il est nécessaire d’avoir des RI identifiées et numérisées, et de les définir au préalable. D’autre part, nous proposons la prise en compte, grâce aux RI, des contraintes métiers dans l’environnement amont : nous pensons que ces informations , pour la plupart visuelles, peuvent servir de vecteur de communication et favoriser la collaboration entre les acteurs de la conception. Nous insistons sur le fait qu’il y a des lacunes en méthodologie et outils supports de la conception amont (apport n°5 de la synthèse précédente). Ainsi, notre constat est qu’il n’existe pas de méthode permettant de définir un environnement collaboratif adapté aux besoins des industriels, et ce dès les phases amont du processus de conception. En conséquence, il n’existe pas d’outils logiciels d’aide à la définition d’environnement collaboratif amont. Une telle méthode est cependant nécessaire pour produire des outils supports à l’activité de conception en phase amont. Dans une tendance globale de numérisation du processus de conception, le périmètre de notre recherche intègre la dimension informatique de la conception en visant à développer un démonstrateur d’outil logiciel d’environnement collaboratif

Comment définir un environnement collaboratif multicontraintes visant à favoriser le travail collectif dans le cadre de la conception amont ? 

Elle se situe dans le domaine de la conception collaborative de produits, avec une implication forte des parties prenantes dans l’objectif de concevoir le produit. Le côté pluridisciplinaire de la conception de produit induit nécessairement plusieurs vues métiers du produit, et ainsi la génération de contraintes propres à chaque métier qu’il convient d’intégrer au plus tôt dans la conception. Nous verrons que les contraintes métiers peuvent être supportées, en partie, par les RI du produit. L’environnement collaboratif a comme objectif de favoriser le travail collectif en diminuant les temps « inutiles » de conception. Pour cela, nous construisons des indicateurs afin de suivre l’évolution des pratiques de conception. Enfin, l’ensemble de cette problématique a pour périmètre d’action la conception amont des produits, qui est définie comme le regroupement des phases de définition et planification du projet, de recherche et validation du concept ainsi que les premières étapes de la conception architecturale, jusqu’à la génération d’un tracé préliminaire du produit (apport n°1). Afin de répondre à cette problématique, nous nous appuyons sur les apports formalisés lors de notre état de l’art, qui nous amènent naturellement à justifier notre protocole expérimental (voir Figure 91 cidessous). Nous pensons que, suite à l’identification des leviers d’actions pour optimiser la collaboration, une formalisation des échanges entre les acteurs au cours du processus de conception est nécessaire (apport n°7). Suite à cette formalisation, la multiplicité des RI utiles à la collaboration doivent être intégrées à un outil collaboratif support, après une phase d’harmonisation (si nécessaire) et de numérisation en vue de l’intégration à la chaîne numérique (apport n°6). Puis, le développement de l’environnement par des méthodes agiles et fondé sur des entretiens semi-dirigés avec les utilisateurs finaux est réalisé (apports n°3 et 4). Des maquettes intermédiaires dynamiques sont présentées (apport n°4), testées et évaluées jusqu’à une adéquation satisfaisante avec les besoins exprimés.

HYPOTHESES DE MODELISATION

HYPOTHESE 1 : IL EST NECESSAIRE D’AVOIR DES REPRESENTATIONS INTERMEDIAIRES IDENTIFIEES ET NUMERISEES

A l’heure actuelle, le développement d’environnements de travail collectif fait principalement appel aux NTIC, et donc à un processus majoritairement numérique. Ainsi, notre objectif explicité dans cette première hypothèse est non seulement d’identifier les RI échangées, mais également de s’assurer que celles-ci sont facilement intégrables dans un environnement virtuel. Notons que ce postulat nous éloigne des modèles et prototypes définis par (Pei et al. 2011) car ceux-ci font appel à des techniques de prototypage physique. Ce type de RI, fort utile afin de concrétiser des formes ou des détails du produit, ne peut être intégré à une continuité numérique. Cependant, la démocratisation récente de certaines technologies de prototypage rapide (à dépôt de fil d’ABS fondu par exemple) sont devenues courantes dans nos entreprises et peuvent être considérées comme une imprimante 3D. De cette manière, la RI peut être reproduite par l’acteur de la conception qui le souhaite. Nous pensons donc que, préalablement au développement d’un environnement collaboratif, les RI échangées lors de la conception du produit doivent être identifiées, et, si possible, numérisées. Cette affirmation est fondée sur l’étude de l’état de l’art et plus particulièrement sur l’apport n°7 qui nous engage à formaliser le processus de conception et les échanges entre les acteurs. Cette formalisation, que nous réalisons avec un outil SADT adapté, permet d’identifier les RI et de vérifier si celles-ci sont numérisables ou numérisées.