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MESPROD

Modélisation et Evaluation des Systèmes PROductifs Distribués

Enjeux scientifiques

Le projet scientifique de l’équpe MESPROD est positionné sur la création de nouveaux modèles de performance et de pilotage, pour les systèmes de production répartis et hétérogènes. Notre positionnement scientifique était historiquement centré sur les processus manufacturiers. Nous avions intégré jusqu’à présent dans les modèles de performance et de pilotage de l’entreprise des évolutions importantes telles que la coordination des entreprises en réseau, la distribution des chaînes logistiques, l’agilité des systèmes industriels. Actuellement, de nouveaux défis conduisent industriels et scientifiques à remettre en cause la manière de définir les notions clés de la performance (à commencer par les notions d’efficacité et d’efficience) ainsi que les modèles nécessaires au pilotage des entreprises. Pour contribuer à cette construction de nouveaux modèles de prise de décision en entreprise, nous nous focalisons pour l’avenir sur deux évolutions majeures du secteur industriel qui sont vecteurs d’enjeux économiques et sociétaux importants :
- D’une part, nous allons prendre en compte les nouvelles exigences de développement durable dans la performance des chaînes logistiques. La recherche d’une performance durable des systèmes logistiques répond à des objectifs explicites des pouvoirs publics et des entreprises pour les années à venir, au plan national comme international. Au plan scientifique, cela implique d’une part de concevoir de nouveaux modèles d’évaluation de performance intégrant des indicateurs environnementaux et sociétaux, et d’autre part de proposer des démarches pour permettre l’évolution des systèmes de production depuis un contexte traditionnel d’économies d’échelle et/ou de variété vers un contexte d’économie de fonctionnalité (service economy).
- D’autre part, nous proposons dorénavant d’étendre progressivement nos activités à l’étude de la coproduction des biens matériels et des services immatériels associés. Il s’agit de « serviciser » des produits industriels, c’est-à-dire d’intégrer des services aux biens manufacturiers délivrés par le secteur industriel. Du point de vue des méthodes de pilotage des systèmes de production, le paradigme de la « servicisation » porte une rupture sur plusieurs concepts clés tels que le caractère intangible du service rendu, la manière de définir les notions d’efficacité et d’efficience, ou encore le mode de relation au client durant le cycle de vie des produits-services délivrés. Ce nouveau paradigme requiert une refondation en profondeur des modèles d’ingénierie d’entreprise, même s’il hérite d’évolutions issues à la fois des systèmes logistiques (notamment travaux sur l’entreprise virtuelle) et des systèmes d’information (architectures agiles des systèmes d’information).

Notre projet scientifique consiste donc à intégrer les exigences du développement durable avec les caractéristiques propres au paradigme de la servicisation des systèmes de production. Il existe en effet une complémentarité d’objectifs et une convergence de méthodes entre ces deux approches. Toutes les deux requièrent par exemple une même redéfinition des systèmes d’indicateurs de performance, la prise en compte l’ensemble du cycle de vue produits/processus dans le pilotage de l’entreprise, une organisation agile du système de production sous forme de réseaux répartis et hétérogènes, ou encore la nécessité d’une représentation unifiée des échanges inter-organisationnels, indépendamment de la nature du flux échangé (information, objet physique, énergie). L’approche orientée service apporte des solutions originales pour déployer certaines facettes du développement durable, et, à l’inverse, ce dernier fourni un cadre applicatif exigeant pour le déploiement de systèmes de production orientés service.

Actions scientifiques

La production scientifique de l’équipe a donc pour objectif la spécification de modèles de performance et d’architectures d’entreprise permettant de développer des outils d’aide à la décision pour le pilotage des systèmes productifs. Pour répondre aux nouveaux enjeux soulignés ci-dessus, les activités de l’équipe sont reconfigurées en deux axes scientifiques. Ces nouvelles orientations donnent également lieu à des collaborations au sein de l’UR LSTI (voir projet scientifique global), ainsi qu’avec d’autres URs de l’Ecole (via l’Institut Fayol).

Axe 1 : « Modélisation et pilotage des chaînes logistiques »

Cet axe se focalise sur l’organisation des ressources de production (équipements, ateliers, entreprises, réseaux) et sur les mécanismes de prise de décision associés pour le pilotage de flux logistiques internes et externes, dans un objectif de performance économique et de développement durable. Les outils scientifiques principalement mobilisés sont la simulation utilisée comme outil de validation expérimentale, la théorie des jeux, et l’analyse de données pour l’évaluation de la performance.

En termes de verrou scientifique ciblé pour les années à venir, une problématique majeure va être de déterminer les mécanismes de régulation (équivalent des contrats dans les supply chains) qui permettront d’atteindre un niveau suffisant de performance « territoriale » (au sens industriel, environnemental et sociétal) tout en conservant un niveau satisfaisant d’autonomie pour les entrepreneurs individuels. A la suite des travaux précédemment réalisés par l’équipe sur les réseaux d’entreprises et les chaînes logistiques, il s’agira donc de franchir un niveau supplémentaire pour analyser la performance globale d’une configuration logistique à l’échelle d’un territoire. Les concepts mobilisés seront principalement la théorie des jeux et la simulation de flux à évènement discret.

Axe 2 : « Systèmes de Production Orientés Services »

Cet axe a pour enjeu de contribuer au développement du paradigme de la servicisation des systèmes industriels, dans le but de fonder de nouveaux modèles et de nouvelles méthodes de pilotage destinés à gérer l’agilité des systèmes de production. Il s’agit d’un nouveau paradigme en ce sens qu’il remet en cause les concepts et les modèles de base sur lesquels se fondent l’ingénierie et le pilotage des systèmes productifs. Cette refondation conceptuelle intervient sont seulement dans le champ du génie industriel que nous traitons, mais dans bien d’autres domaines scientifiques comme la stratégie industrielle, l’économie (développement de l’économie de fonctionnalités), ou la sociologie des organisations. En génie industriel, il s’agit reconsidérer les métriques et indicateurs de la performance industrielle, et de concevoir de nouveaux mécanismes de pilotage et de prise de décision pour gérer tout autant l’agilité que l’efficience des « systèmes de production orientés service ». Le lancement de ce nouvel axe de recherche s’appuie sur le projet régional SP-OS (130 k€ entre 2009 et 2011). Les outils scientifiques mobilisés dans cet axe sont notamment les langages de modélisation d’entreprise, l’aide à la décision multicritères et la simulation.

 
Les verrous scientifiques actuellement ciblés concernent :
- La spécification de modèles de référence intégrant la notion de service à différents niveaux d’une architecture d’entreprise, dans un but d’agilité de l’entreprise et d’intégration de la production de biens et de services.
- La mise au point d’un système d’évaluation de performance orienté sur la qualité des services métier, et permettant d’analyser les liens de causalité entre cette qualité de service et l’efficience des processus métier impliqués.
- La mise au point de méthodes d’aide à la décision permettant une reconfiguration dynamique des chaînes de création de valeur en fonction des besoins, par composition de services métier hétérogènes. Ces mécanismes de reconfiguration visent à maintenir la cohérence entre processus métier et système d’information.

Partenariats

Collaborations académiques

Internationaux : Politecnico di Torino - Italie ; Université de Loughborough - Royaume-Uni ; Université Laval de Québec – Canada ; Université Fédérale de Santa Catarina – Brésil ; Université de Nottingham - Royaume-Uni ; Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne – Suisse ; Entreprise BOC – Autriche.

Nationaux : Université Lyon II, INSA de Lyon, Université P. Mendès France, Laboratoire G-SCOP – INPG (Grenoble).

partenaires institutionnels

GDR MACS, Cluster GOSPI, ARDI Rhône-Alpes, Réseau Thésame, itSMF.

Partenaires industriels

L’équipe a développé un ensemble de relations et d’actions de collaboration sur le territoire régional, avec des réseaux d’entreprises : Loire numérique, Mécanergie, Réseau Artic, Logistique 42 et Club Gier notamment. Le projet européen CODESNET a permis des analyses comparatives avec un ensemble de réseaux d’entreprises européens.

2 thèses sur financement industriel : une thèse CIFRE et une thèse sur contrat industriel ont été soutenues en 2006, en collaboration avec STMicroelectronics.

Principaux partenaires : BOC Gmbh (Autriche), Boiron, Bouygues Telecom, EBM Websourcing, CASINO IT, Michelin, Société Générale, Schneider Electric, STMicroelectronics.

Mise en place de la communauté de pratiques COPAS « Communauté de Pratiques sur les Architectures orientées Services ». Cette communauté de pratiques industrielles (Michelin, Boiron, Bouygues Telecom, CASINO IT, STMicroelectronics, Société Générale) a pour objectif de travailler sur les méthodes, modèles et outils opérationnels pour déployer les approches orientées service et de favoriser le développement de relations industrielles contractuelles.