POURQUOI EST-ON PASSE A L’INGÉNIERIE SIMULTANÉE?.

2.2 Qu’est-ce que l’Ingénierie Simultanée ?

Dans un premier temps, nous essayerons de définir l’Ingénierie Simultanée à partir des différentes lectures que nous avons effectuées. Celles-ci ont été essentiellement réalisées à partir d’articles, les ouvrages traitant de l’ Ingénierie Simultanée étant très peu nombreux.
Il est important de préciser que ces articles ont été écrits, la plupart du temps, par des professionnels de l’entreprise (ingénieurs, PDG… etc.).
Toutefois, quelques universitaires essentiellement américains et canadiens ont abordé ce sujet.
Il faut également souligner que ce type d’organisation n’a pas encore été formalisé malgré son adoption par un certain nombre d’entreprises.

Nous pouvons dire que c’est tout d’abord une nouvelle forme d’organisation où intervient la notion de « simultanéité » à tous les niveaux.
Avec cette organisation, la conception de chaque nouveau produit est entièrement prise en charge par une équipe formée de représentants de tous les services, du marketing à la fabrication.
Au lieu de se passer le relais (notion de séquentialité), ils travaillent tous en parallèle et en étroite collaboration.
Pour certains professionnels, l’ingénierie simultanée est avant tout un immense problème d’organisation, mais qui a besoin d’outils biens particuliers pour pouvoir être mis en œuvre.
Le succès de cette approche repose sur l’effort conjoint d’une équipe trans-fonctionnelle et trans-métiers constituée de membres des études, des méthodes, de la production, des achats, du planning, et des fournisseurs, tout impliqués autour d’un même projet, sur une période de temps allant de la définition de ce projet et de la conception initiale du (ou des) produit(s) qui en découle(nt), jusqu’à la fin de vie de ce produit.
Autant dire tout de suite que la mise en pratique de cette approche organisationnelle, l’Ingénierie Simultanée, impose des changements majeurs dans la structure de l’entreprise et dans sa culture.

En réalité, plus qu’une mise en parallèle de tous les services, on essaie de les organiser « en escalier », tout en réduisant le plus possible la taille des marches de l’escalier.
Car l’entreprise doit faire face à un nouveau défi: la gestion d’un ensemble de métiers très différents et de plus en plus spécialisé, comme le métier de mécanicien ou celui d’électronicien qui évolue chaque jour. Tout deux recouvrent maintenant une vaste gamme d’activités: usinage, pliage de tôles, moulage, cinématique de mécanismes pour le premier; production de cartes électroniques, voire de composants pour le second. Certains métiers, comme l’électronique, s’enrichissent et se complexifient, avec l’introduction de l’intelligence artificielle, la création des savoir-faire liés au génie logiciel. La cohabitation et la multiplicité de tous ces métiers relativisent bien sûr le modèle théorique (de parallélisme parfait), plus qu’une réalité immédiatement applicable, est le but vers quoi l’entreprise doit tendre à moyen terme.
Néanmoins les expériences concrètes déjà réalisées dans l’industrie en matière de Conception Simultanée permettent de donner une évaluation chiffrée des avantages de cette nouvelle organisation.

2.2.1 Concernant une perte de profit moindre.

Citons l’exemple du secteur automobile. On s’est rendu compte qu’un dépassement de 50% sur le coût de développement n’entraîne finalement et paradoxalement qu’une érosion de profit relativement faible, aux alentours de 3,5%. Un dépassement de 9 % sur le coût matière induit une perte déjà plus conséquente d’environ 27 %. Enfin, lancer un modèle en retard de 6 mois sur le marché, aboutit à une érosion des marges bénéficiaires de 34%, ce qui est très important .
De même, si l’on considère l’expérience de DIGITAL en tant que vendeur informatique et industriel de l’électronique, on sait que, sur des marchés à fort volume et à faible marge, comme celui des stations de travail, introduire une nouvelle gamme avec 3 mois de retard par rapport à la planification prévue peut annihiler purement et simplement les marges bénéficiaires, ce qui sous-entend une perte de profit maximale!

2.2.2 Des produits plus vite prêts

Si la Conception Simultanée n’exclut certes pas toutes modifications au cours du processus de conception-fabrication, celles qui peuvent intervenir sont d’une part moins importantes en volume, et d’autre part plus en amont du cycle: le produit est donc stabilisé plus tôt, ce qui permet un gain de temps au niveau du démarrage des ventes.

2.2.3 L’Ingénierie Simultanée vécu chez DIGITAL:

DIGITAL n’en est pas resté au stade du discours en matière de Conception Simultanée et a appliqué ces principes dans certaines de ses propres divisions, en particulier, dans celle chargée du VAX 6000. La mise en place de la Conception Simultanée a permis de réduire de 42% le temps d’assemblage de ce produit, de 35% le coût de création de nouvelles pièces. En fait, on a réduit le nombre de pièces lui-même: sur le VAX 6000 spécialement, la réutilisation de pièces créées par le passé a conduit à une diminution de 20% du nombre de pièces de ce modèle. Autre division dans laquelle a été mise en œuvre la Conception Simultanée: la division chargée des disques RA90. Amélioration de 50 % de la fiabilité du produit final, réduction de 45 % de la taille de l’équipe responsable de ce projet (ce qui est très significatif en terme de réduction de coût), de 75 % des problèmes d’installation et de 50 % du temps de mise à disposition du produit en volume sur le marché: Autant de chiffres très significatifs qui illustrent les gains que l’Ingénierie Simultanée permet d’obtenir. DIGITAL a pu ainsi acquérir un avantage important par rapport à ses concurrents, sur le marché.

Les chiffres présentés illustrent l’importance vitale des données techniques, mémoire et patrimoine technologique de l’entreprise-système vivant neuronal. Les industriels doivent donc aujourd’hui se focaliser sur les systèmes de distribution et de gestion de ces données techniques dans leur entreprise, données qui constituent leur vraie richesse et traduisent leur savoir-faire.

2.3 Comment définir cette organisation?

Le but de cette partie est d’avoir un échantillon précis des définitions autour de ce concept. Bien qu’elles ne soient pas académiques, elles nous semblent traduire une réalité que décrivent assez bien les professionnels.

 » Etude d’un projet industriel sous tous ses aspects et qui nécessite un travail de synthèse coordonnant les travaux de plusieurs équipes de spécialistes en même temps. » .

 » Un produit, une équipe et tous les services qui travaillent en parallèle » .

« L’ingénierie simultanée est l’intervention des divers métiers ensemble et simultanément. » .
 » L’ingénierie simultanée est avant tout un mode d’organisation destiné à faciliter le travail en équipe pluridisciplinaire » .

« Integrating all the functions responsible for bringing new bringing new products to market to reduce manufacturing costs and lead times whilst improving product quality and unctionality. »
= « Intégration de tous les secteurs responsables pour apporter de nouveaux produits sur le marché afin de réduire les coûts de production et le temps, tandis que s’améliore la qualité des produits et le fonctionnement ».

« C’est une approche organisationnelle systémique tendant vers la conception simultanée et intégrée des produits et de leurs méthodes et procédés de fabrication associés ainsi que de la logistique de soutien nécessaire à l’exploitation de ces produits par leur utilisateur final. » .

« L’ingénierie concourante consiste essentiellement à concevoir des produits (ou systèmes), leur mode de production et leur support logistique, avec la prise en compte simultané par le réseau d’acteurs de la CFLAO (Conception, Fabrication, Logistique Assistée par Ordinateur) des besoins utilisateurs, y compris les spécifications de qualité, coûts et délais, pour la totalité du cycle de vie de ces produits (ou systèmes) .

« Concurrent Engineering is a systematic approach to the integrated, concurrent design of products and their related processes, including manufacture and support. This approach is intended to cause the developers, from the outset, to consider all elements of the product life cycle from conception through disposal, including quality, cost, schedule, and user requirements. » .

REMARQUE:

Toutes les définitions s’accordent sur l’idée d’un projet géré par une équipe où interviennent divers métiers ensemble et simultanément.
C’est ainsi un mode d’organisation destiné à faciliter le travail en équipe pluridisciplinaire entre autres.

Ainsi, l’ingénierie Simultanée se caractérise alors:

1. Par une notion de simultanéité, qui consiste à une mise en parallèle (dès que possible), des phases de développement du produit permettant d’éviter ainsi tout gaspillage des temps nécessaires au passage d’une étape à l’autre. Les gains obtenus par cette gestion en « juste à temps » du cycle de développement des produits, permettent une réduction notable des temps de mise sur le marché des produits.

2. Par une notion de parallélisme, c’est-à-dire par le découpage du projet « produit » en sous-projets, permettant ainsi l’étude simultanée et coordonnée de sous-ensembles bien identifiés du projet complet. L’équipe de projet définit alors de manière claire les interfaces et interdépendances entre les sous-projets, afin d’assurer une parfaite cohérence de l’ensemble;

3. Par une notion de concurrence, c’est-à-dire l’étude et l’évaluation simultanée de plusieurs alternatives en termes de solutions, afin d’être à même de réaliser les meilleurs choix au plus tôt et éviter ainsi des coûts important d’itération;

4. Enfin par une notion d’intégration, qui consiste à faire intervenir de manière simultanée l’ensemble des compétences et contraintes relatives au développement d’un produit, grâce à la création d’une équipe de projet multifonctions et multi-savoir-faire. L’ingénierie Simultanée permet ainsi des gains notables en favorisant une convergence rapide vers une solution optimisée tout en évitant de nombreux cycles de modifications et itérations.

2.4 Historique de l’Ingénierie Simultanée

En fait, la notion « d’Ingénierie Simultanée » est apparue au milieu des années 1980 dans les études d’experts américains qui avaient analysé les pratiques de développement de produits des entreprises japonaises, principalement dans le secteur automobile.
Les résultats obtenus par les industriels japonais de ce secteur étaient éloquents, entre 45 et 50% d’heures d’études de moins que leurs concurrents américains ou européens, et une durée de développement de 30% inférieure pour une qualité au moins égale.
Le Concurrent Engineering est un des facteurs qu’ils ont mis en avant pour expliquer de telles performances.
De nombreux cas concrets de fonctionnement de ce mode de management dans les entreprises japonaises du secteur automobile ont été présentés. Les cas de TOYOTA et KOMATSU sont connus.
Ces sociétés avaient mis en place, à la fin des années soixante-dix, deux types de comités multifonctionnels.
Les premiers avaient pour vocation, sous la direction d’un chef de projet, de coordonner le développement et le lancement d’un véhicule.
Les autres thématiques (qualité, coût, etc.), avaient pour objet d’assurer que les objectifs retenus pour chacun de ces axes étaient bien atteints.
De nombreux responsables de firmes américaines ont appris cette nouvelle approche de l’organisation au Japon et sont venus la mettre en place dans leur entreprise (cas du groupe FACOM où le PDG Roger. Desvignes lors d’un voyage d’étude en Extrême Orient en 1982 ),
Il est à préciser que les carences de l’organisation de l’entreprise « intégrée », proposées dans les années 80, sont à l’origine de ce concept. Organisée de façon séquentielle et linéaire, l’entreprise industrielle doit faire face à l’effet d’entonnoir, produit à chaque maillon de la chaîne, qui ralentit considérablement les flux d’information.
Dès 1982, la DARPA ( Defense Advanced Research Project Agency) cherche à introduire la simultanéité dans le développement.

En 1984, l’IDA (Institute for Defense Analyses) initialise le projet CALS (Computer aided Acquisition and Logistic Support) qui concerne à la fois les questions de logistique et l’ensemble du processus d’acquisition d’un programme.
Il est important de préciser que le CALS est une stratégie globale d’échange et de gestion de données informatisées entre tous les intervenants d’un même programme militaire ( ministère de la défense, industriels publics et privés, corps d’armée utilisateur).
Le CALS peut permettre une meilleure gestion du système d’information et permettre ainsi une efficacité plus certaine de l’ingénierie simultanée.
En été 1986, l’IDA désigne comme « Ingénierie Simultanée » une « approche systémique qui intègre le développement simultané des produits et des processus associés, incluant la fabrication et le soutien logistique.
Cette approche prend en considération dès le démarrage, le cycle de vie du produit depuis sa conception jusqu’à son exploitation en incluant la qualité, les coûts, la planification et les besoins des utilisateurs. »
Concourant à une prise en compte globale du projet, cette définition vient en aide à la stratégie des entreprises.

2.5 Les causes et objectifs de l’Ingénierie Simultanée

2.5.1 Les causes (pourquoi?).

L’INGENIERIE SIMULTANEE doit son essor à la rechercher d’une réduction maximale du cycle de vie, depuis la définition jusqu’à la mise à disposition du produit.
Cette réduction permet à l’entreprise de se placer en premier sur des marchés devenus très mouvementés.

En second lieu, la recherche des informations créées pose de tels problèmes, que les concepteurs ont tendance et trouvent plus gratifiant de recréés certaines données d’études plutôt que de réutiliser l’existant.

Cette duplication entraîne une variété des pièces ou ensembles, alourdissant la gestion des stocks et entraînant des frais inutiles dans la gestion des pièces de ravitaillement.
Corollaire du point précédent, le nombre de modifications sur les produits prend des proportions telles que la maîtrise du processus recherche/réalisation sont rendues de plus en plus difficiles.

La lenteur du flux d’information, précédemment signalée, est également une des causes de l’arrivée de l’Ingénierie Simultanée: une pièce en révision « F » au bureau d’études est encore en révision « D » en atelier.

Pour pallier à cette carence, des flux parasites directs Etudes/Production se mettent en place entraînant une confusion totale dans la configuration du produit réalisé.
Le dernier champ d’action de l’Ingénierie Simultanée porte sur la communication et les médias.

Le papier est aujourd’hui encore le support le plus pratique et le moins cher de l’information.
En apparence, car sa duplication massive et sa diffusion anarchique entraînent une confusion dans la circulation de l’information et remettent en question ce choix de communication.

Les causes ainsi exposées vont permettre de déterminer la nature exacte des objectifs d’une telle organisation.

2.5.2 Les objectifs (comment?)

Nous pouvons appréhender ces objectifs à trois niveaux:

Les objectifs immédiats que l’on peut citer sont de trois ordres :

1. Réduire les coûts
2. Réduire les délais
3. Améliorer la qualité

Les objectifs secondaires que l’on peut citer sont de deux ordres :

1. Développer l’information: Les moyens « conventionnels » de communication basés sur l’image des télécommunications se sont considérablement améliorés ces dernières années, et offrent aujourd’hui des prestations et des services très utiles aux individus constituant l’équipe pluridisciplinaire de projet/produit d’autant plus utiles que les services auxquels ces individus appartiennent peuvent être géographiquement très éloignés. Si les individus doivent être impérativement « co-localisés » durant les premières étapes du projet/produit, afin d’apprendre à mieux se connaître, à s’estimer mutuellement, cet « co-localisation » n’est plus nécessaire lorsque le contact humain est établi. A partir de ce moment-là, les membres de l’équipe pluridisciplinaire n’ont plus forcément besoin de se réunir physiquement sur un lieu unique, car ils peuvent utiliser la téléconférence et échanger instantanément des informations écrites et graphiques sous forme de télécopie. Si l’aspect visuel est très important pour eux, ils peuvent effectuer des réunions virtuelles par le biais de vidéoconférences satellites pour peu que l’entreprise dans laquelle ils évoluent soit équipée de ce genre de moyens de communication lourds mais très efficaces. Cette nouvelle forme d’organisation trouve l’essence de son fonctionnement dans la communication , et la recherche d’information ne doit plus être un » parcours du combattant ».

Elle se doit d’accès direct et instantanée.

2. Amélioration de la définition du produit: Prendre en compte un maximum de critères tels que le temps, les coûts, la qualité, la fiabilité.

Les objectifs induits que l’on peut citer sont de trois ordres :

1. Gagner du temps dans la mise au point et la fabrication du produit.
2. Tout doit être prêt en même temps (de la documentation technique aux plaquettes commerciales).
3. Éviter les allers retours, voire des remises en causes dramatiques de la fabrication ou de la commercialisation.

2.6 L’Ingénierie Simultanée au-delà des frontières de l’entreprise

Nous allons aborder dans cette partie des domaines qui s’éloignent de l’entreprise, mais ceci permettra de mieux comprendre cette nouvelle organisation.
Cette partie nous a cependant semblé indispensable pour comprendre que l’ingénierie simultanée va au-delà des limites de l’entreprise et concernait d’autres éléments.
Cette nouvelle organisation intègre à la fois le client (par une adaptation du produit à la demande) et le fournisseur dans le processus.

En effet, le client doit être impliqué. Il est indispensable de le consulter en lui montrant les maquettes et les prototypes.
S’il s’avère qu’un projet se développe trop vite, et que les clients ne savent pas comment intégrer le nouveau produit dans leur base technique, ils perdent du temps.
L’avantage d’une mise rapide sur le marché est alors perdu.

Dans la même logique, le bien-être de cette organisation ne dépend pas essentiellement de l’entreprise elle-même, mais aussi des entreprises fournisseurs comme celles qui fourniront la logistique informatique ( logiciel).
Ainsi, IBM a livré à Alcatel un logiciel appelé CDF ( Common Data Facilities) qui fournit un point central d’accès aux données qu’il est nécessaire de partager entre les utilisateurs et les applications.
CDF est constitué de deux composantes principales: un service de données et un service de communication.
La première, stock les données à partager (dessins, textes, images), de sorte que la modification d’un dessin, par exemple, entraîne le changement automatique des programmes des machines-outils à commande numérique et informe en même temps le bureau des méthodes.
Mais c’est à l’utilisateur de définir les autorisations d’accès à son travail en cours d’élaboration, ainsi que les règles de transformation automatiques des données.
Par ailleurs, le service de communication contrôle le mouvement des données entre les ordinateurs.
Ce point est essentiel dans l’Ingénierie Simultanée: il permet un accès à l’information direct et instantané.
Cette remarque est l’une des atouts majeurs d’une telle organisation; c’est pourquoi il est important de la souligner.

Mais, au-delà des aspects notés ci-dessus, il est important de revenir sur l’approche systémique ainsi que la vision globale de cette organisation.
Nous pouvons faire remarquer que le projet associe tous les facteurs depuis la conception, la mise à disposition du produit commercialisable dans les bonnes conditions et avec les bonnes marges pour l’entreprise jusqu’à la destruction de celui-ci en fin de vie.
Les facteurs environnementaux sont intégrés dès la définition du produit puis suivis jusqu’à l’étape de destruction.
La chaîne de valeur (voir M.Porter) et de responsabilité de l’entreprise est dès lors étendue, prenant en compte les charges de cette ultime étape.

Ces charges ont une forte connotation de responsabilité sociale, économique, écologique et ont une résonance majeure sur l’image de marque de l’entreprise créatrice du produit.
Dans ce contexte global, apparaît la nécessité d’une intégration de points de vue, de logiques de services différentes qui doivent entrer dans un cadre de référence commun, tendue vers la satisfaction du client et le respect de l’environnement.