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AVERTISSEMENT

Ce document est le fruit d'un long travail approuvé par le jury de soutenance et mis à disposition de l'ensemble de la communauté universitaire élargie. Il est soumis à la propriété intellectuelle de l'auteur. Ceci implique une obligation de citation et de référencement lors de l'utilisation de ce document. D'autre part, toute contrefaçon, plagiat, reproduction illicite encourt une poursuite pénale.

Contact : ddoc-theses-contact@univ-lorraine.fr

LIENS Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 122. 4 Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 335.2- L 335.10 I INNSSTTIITTUUTT NNAATTIIOONNAALL PPOOLLYYTTEECCHHNNIIQQUUEE DDEE LLOORRRRAAIINNEE

ÉCCOOLLEE DDOOCCTTOORRAALLEE RRPP22EE ((RREESSSSOOUURRCCEESS,, PPRROOCCEEDDEESS,, PPRROODDUUIITT,, EENNVVIIRROONNNNEEMMEENNTT))

E EQQUUIIPPEE DDEE RREECCHHEERRCCHHEE SSUURR LLEESS PPRROOCCEESSSSUUSS IINNNNOOVVAATTIIFFSS T

HÈSE

Présentée et soutenue publiquement le 15/07/2010 pour l'obtention du grade de Docteur de l'INPL (Spécialité : Génie des Systèmes Industriels) p ar

Marcelo FERIOLI

Phases amont du processus d'innovation

: proposition díune mÈthode díaide ‡ líÈvaluation díidÈes D irecteur de thèse : M. Jean RENAUD, Professeur, INSA Strasbourg Co-directeur de thèse : M. Benoît ROUSSEL Maître de Conférences, ERPI-ENSGSI-INPL Nancy

Président du jury : M. A. Diomário De Queiroz, Professeur, UFSC et Président de la FAPESC (Brésil) COMPOSITION DU JURY :

R apporteurs : M. Samuel Gomes, Professeur, UTBM Belfort M. Rémy Gautier, Maître de Conférences-HDR, ENSAM Paris Examinateur : M. Emmanuel Caillaud, Professeur, INSA Strasbourg

Membre invité

: M. Patrick Truchot, Professeur, ERPI-ENSGSI-INPL Nancy The best way to predict the future is to create it. " [Peter Drucker] 3 R

REESSUUMMEE

L 'i

nnovation est un élément efficace pour répondre aux défis et perspectives imposés par les

événements contemporains (mondialisation, concurrence, bouleversements politiques...). Des

politiques liées aux stratégies d'innovation, des études sur les pratiques et les méthodes pour

innover sont conduites par les entreprises et promues par les gouvernements. Afin de consolider la

capacité à créer et innover, des recherches sont aujourd'hui axées sur les phases amont du

processus d'innovation. Ces phases consistent à générer, évaluer et exploiter très tôt des innovations embryonnaires. Notre problématique de recherche concerne spécifiquement

l'évaluation d'idées générées dans les phases amont. Les enjeux de cette action sont d'évaluer

des idées très peu finalisées, en grandes quantités. Actuellement, le manque de méthodes adaptées, des restrictions de temps ou encore des budgets limités contraignent cette phase

d'évaluation. Afin de pouvoir proposer une méthode d'aide à l'évaluation d'idées, nous réalisons

une étude bibliographique puis proposons une démarche et des outils conduisant à une évaluation

d'idées formalisée et instrumentée. Notre proposition permet d'appréhender les informations des

évaluations réalisées et fournit des éléments de visualisation pour aider notamment les experts

lors de cette action. Cette méthode s'est construite à partir d'analyses de situations

professionnelles sur le terrain et nous a permis de proposer trois modèles. Ceux-ci ont été testés

et expérimentés en milieu académique et industriel. Enfin, cette recherche s'est concrétisée par

l'élaboration d'une maquette informatique nommée IdéoVal destinée à aider l'évaluation et la

sélection d'idées.

Mots-clés : innovation, phases amont, évaluation et sélection d'idées, évaluation par experts,

maquette informatique IdéoVal 4 A

ABBSSTTRRAACCTT

I nnovation is an effective element to address the challenges and prospects imposed by the contemporary events (globalization, competition, political changes...). Innovation strategies, studies on the practices and methods to innovate are led by several companies and are promoted by the governments. In order to consolidate the capacity to create and innovate, current researches are focused on the early stages of the innovation process. These phases consist of generating, evaluating and exploiting embryonic innovations very early in the process. Our

research problematic is specifically related to the evaluation of ideas generated in the early stages.

The issues involving this action are to evaluate a large quantity of ideas that are not yet finalized. Currently, the lack of adapted methods, time restrictions or limited budgets constraint this evaluation stage. In order to propose a method for assisting ideas evaluation, we made a bibliographical study, and then we proposed an approach and tools leading to a formalized and instrumented evaluation of ideas. Our proposal enables the capitalization of the information from the evaluations carried out and provides a visualization of elements to, in particular, help the experts carry out this action. This method was built from the analyses of professional situations in the field and allowed us to propose three models. These models were tested in academic and industrial environments. Finally, this research was materialized by the elaboration of a software model called IdéoVal, which purpose is to help evaluate and select ideas. Key words: innovation, early stages, evaluation and selection of ideas, evaluation by experts, software model IdéoVal. 5 T

TAABBLLEE DDEE MMAATTIIEERREESS

RESUME ........................................................................ ..................................................... 3 ABSTRACT ........................................................................ ................................................. 4 TABLE DE MATIERES ........................................................................ ............................... 5 LISTE DES FIGURES ........................................................................ ................................. 9 LISTE DES TABLEAUX ........................................................................ ............................ 11 INTRODUCTION GENERALE ........................................................................ .................. 12 Cadre de la recherche ........................................................................ ..... 12

Contexte général de cette recherche

...................................................... 12

Champ de la problématique

................................................................... 13

Organisation du document de thèse

...................................................... 13

1. CHAPITRE 1 : CONTEXTE DE RECHERCHE ET INNOVATION ................................ 15

1.1. Contexte de Recherche ........................................................................

.................................................................... 15

1.1.1. Contexte Global

. 15

1.1.2. Contexte Industriel et Environnement de Recherche

................. 16

1.1.2.1. Contexte industriel

............................................................. 16

1.1.2.2. Plateformes d'innovation

................................................... 18 a) Cré@ction, CREATEAM et MINATEC Ideas Laboratory .... 19

b) Idéofil : un outil commun aux trois plateaux d'innovation ........................................................................

.... 21

1.1.2.3

. Contexte Scientifique ......................................................... 22 a) ERPI ............... 22 b) Travaux précédents ................................................................ 22

1.1.3. Sujet de Recherche ........................................................................

..................................................................... 24

1.2. L'innovation et son processus

......................................................... 26

1.2.1. Innovation

.......... 26

1.2.1.1. Historique de l'innovation

.................................................. 26

1.2.1.2. Définition de l'innovation

.................................................. 27

1.2.2. Approches du Processus d'Innovation ........................................................................

....................................... 29

1.2.2.1. Phases traditionnelles (NPD)

.............................................. 29

1.2.2.2. Stage-Gate ........................................................................

.. 30

1.2.2.3. Entonnoir de l'innovation

................................................... 31

1.2.2.4. Synthèse

..... 31

1.2.3. Phases amont du Processus d'Innovation

................................... 32

1.2.3.1. Génération d'idées

.............................................................. 34 a) Idée et concept 35

b) Formalisation des idées : Objets Intermédiaires de Conception (OIC) .......................................................... 36

i) Fiche idée IdéeFix .............................................................. 38

ii) Percept - " Faire PERcevoir un conCEPT » ........................................................................

..................... 39

1.2.3.2. Evaluation d'idées

.............................................................. 41

1.3. Positionnement de notre recherche

................................................ 41

6 2. CHAPITRE 2 : EVALUATION D'IDEES ........................................................................

43

2.1. Evaluation ou mesure ........................................................................

...................................................................... 43

2.1.1. Mesure

............... 43

2.1.2. Evaluation

.......... 44

2.1.3. Synthèse

............. 45

2.2. L'évaluation d'idées

. 46

2.3. Référence

.................. 49

2.3.1. Notion de référence et référentiel en évaluation

........................ 49

2.3.2. Référence en évaluation d'idées ........................................................................

................................................. 52

2.4. Echelle

....................... 53

2.4.1. Notion de " contexte » ........................................................................

............................................................... 53

2.4.2. Notion d'échelle d'évaluation ou mesure

................................... 54

2.4.3. Synthèse

............. 58

2.5. Critères

..................... 58

2.6. Unité

.......................... 59

2.7. Collecte d'informations

................................................................... 61

2.8. Traitement des informations

........................................................... 64

2.8.1. Le traitement des données quantitatives

..................................... 65

2.8.2. Le traitement des données qualitatives

....................................... 65

2.8.3. Synthèse

............. 65

2.9. Temporalité

.............. 66

2.10. Synthèse et conclusion du chapitre

............................................... 67

3. CHAPITRE 3 : TYPES D'EVALUATION EN AMONT DU PROCESSUS

D'INNOVATION ET CONSTRUCTION DE NOTRE DEMARCHE .................................... 69

3.1. Types d'évaluation en amont du processus d'innovation ........................................................................

............. 69

3.1.1. Analogies

........... 70

3.1.2. Analyses Par des experts

............................................................ 70

3.1.3. Intentions d'achat

....................................................................... 71

3.1.4. Modèles multi-attributs ........................................................................

.............................................................. 71

3.1.5. Focus Groups

..... 72

3.1.6. Analyse de scénario et accélération de l'information

................. 72

3.1.7. Matrice SWOT

... 73

3.1.8. Le vote pondéré ........................................................................

.. 74

3.1.9. Matrice multicritère

.................................................................... 74

3.1.10. Synthèse des types d'évaluation

............................................... 74

3.2. Problématique et hypothèses

.......................................................... 79

3.3. Construction de notre démarche

.................................................... 80

3.3.1. Choix du type d

'évaluation ........................................................ 82

3.3.2. Critères dans notre contexte d'evaluation

.................................. 84

3.3.2.1. Le " Zeitgeist » ........................................................................

................................................................... 85

3.3.2.2. Les critères utilisés

............................................................. 86

3.3.3. Collecte et traitement de l'information dans notre démarche

..... 89

3.3.3.1. Collecte d'information dans notre démarche

...................... 90

3.3.3.2. Traitement des informations dans notre démarche

............. 90

3.3.4. Echelle et unités d'évaluation dans notre démarche ........................................................................

.................. 91

3.3.4.1. Echelle

........ 91

3.3.4.2. Unité

........... 92

7 3.3.5. Synthèse de la construction de la démarche ........................................................................

............................... 92

4. CHAPITRE 4 : MODELES, EXPERIMENTATIONS ET INTERPRETATION DES

RESULTATS ........................................................................ ............................................. 94

4.1. Création d'un modèle Théorique : Modèle 1 ........................................................................

................................. 94

4.1.1. Les quatre étapes du Modèle 1

................................................... 94

4.1.1.1. Avant évaluation ........................................................................

................................................................ 95 a) Définition des objectifs et stratégies ....................................... 95 b) Sélection des critères à être utilisés ........................................ 96 c) Caractérisation des critères ..................................................... 96

4.1.1.2. Etape évaluation

................................................................. 97

4.1.1.3. Etape

Analyse

..................................................................... 98

4.1.1.4. Base de données

............................................................... 101

4.1.2. Bilan Modèle 1

. 103

4.2. Analyse Critique du Modèle 1

...................................................... 105

4.3. Création d'un modèle opérationnel: Modèle 2

............................ 106

4.3.1. Les quatre phases du Modèle 2 ........................................................................

................................................ 106

4.3.1.1. Avant évaluation

.............................................................. 106 a) Définition des objectifs et stratégies ..................................... 106 b) Validation et sélection des critères à utiliser ........................ 106 c) Création et validation d'un questionnaire et des niveaux des critères .......................................................... 109

4.3.1.2. Etape d'évaluation

............................................................ 111

4.3.1.3. Etape d'Analyse

............................................................... 112

4.3.1.4. Base de données

............................................................... 114

4.3.2. Bilan modèle 2, Modèle opérationnel

...................................... 115

4.4. Expérimentation Industrielle

........................................................ 116

4.4.1. Introduction

...... 117

4.4.2. Contexte de l'expérimentation

................................................. 118

4.4.2.1. Organisation

..................................................................... 118

4.4.2.2. Conditions

118

4.4.3. Protocole Expérimental

............................................................ 119

4.4.3.1. Observation

...................................................................... 119

4.4.3.2. Tester notre modèle

.......................................................... 119

4.4.3.3. Enquête aupres des évaluateurs

........................................ 119

4.4.3.4. Le protocole expérimental en résumé

............................... 119

4.4.4. Déroulement

..... 121

4.4.4.1. Observation

...................................................................... 121

4.4.4.2. Test du modele 2 operationnel

......................................... 123

4.4.4.3. Enquête

..... 123

4.4.5. Analyse

............ 123

4.4.5.1. Analyse de la phase d'observation

................................... 123 a) Protocole d'analyse .............................................................. 124

i) La catégorie objective : ........................................................................

.................................................... 125

Critères Objectifs (CO) : ........................................................................

............................................. 125 ii) La catégorie subjective .................................................... 126

Critères subjectifs (CS) : ........................................................................

............................................. 126

Évaluation au " feeling » (EF) ........................................................................

.................................... 126

Décision instantanée (DI) ........................................................................

........................................... 127 iii) Synthèse des classes de critères ..................................... 128 b) Analyse et interprétation des résultats .................................. 128 i) Divergence entre les évaluations au cours du temps d'évaluation ........................................................... 129 ii) Le temps dépensé pour évaluer les idées correspond à la qualité des idées ............................................ 130 iii) Evaluation des décisions des experts basé sur les types de critères ....................................................... 131 c) Un modèle résumé ................................................................ 134

4.4.5.2. Analyse du test de notre modèle

....................................... 135

4.4.5.3. Analyse et résultats de l'enquête

...................................... 136

4.4.6. Co

nclusions de l'expérimentation industrielle ......................... 138

Synthèse des conclusions : ........................................................................

.......................................... 140

8 4.5. Modèle 3 ........................................................................

.................. 140

4.5.1. Les quatre phases du modèle 3

................................................. 140

4.5.1.1. Avant évaluation

.............................................................. 141

a) Définition des objectifs et stratégies ........................................................................

..................................... 141 b) Sélection des critères à utiliser ............................................. 141 c) Création et validation d'un questionnaire, des niveaux des c ritères et l'adoption d'un seuil ....................... 143 Le Seuil ........................................................................ ....................................................................... 144

4.5.1.2. Etape évaluation

............................................................... 145

4.5.1.3. Etape Analyse

................................................................... 146

4.5.1.4. Base de données

............................................................... 146

4.5.2. Synthèse Modèle 3

................................................................... 146

4.6. Expérimentation en millieu academique

...................................... 148

4.6.1. Contexte de l'expérimentation

................................................. 148

4.6.1.1. Conditions ........................................................................

149

4.6.1.2. Objectif

..... 149

4.6.2. Protocole Expérimental

............................................................ 150

4.6.3. Analyse des résultats

................................................................ 152

4.6.3.1. Analyse globale

................................................................ 152

4.6.3.2. Analyse détaillée

.............................................................. 155 a) Attribution du poids des critères et scores des niveauxquotesdbs_dbs29.pdfusesText_35

[PDF] #955 #955 #955 #955 #955 #955 #955 #955 #955 #955 #955 #955 #955

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