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THÈSE présentée par Vincent BRONET pour obtenir le diplôme de DOCTEUR DE L’UNIV

THÈSE présentée par Vincent BRONET pour obtenir le diplôme de DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ DE SAVOIE (Arrêté ministériel du 30 mars 1992) Spécialité : Génie Industriel Amélioration de la performance industrielle à partir d’un processus Référent Déploiement inter entreprises de bonnes pratiques Soutenue publiquement le 22 septembre 2006 devant le jury composé de : Jacques JACOT Président du jury Professeur à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne Emmanuel CAILLAUD Rapporteur Professeur à l’Institut National des Sciences Appliquées de Strasbourg Michel TOLLENAERE Rapporteur Professeur à l’Institut National Polytechnique de Grenoble Sandro RUFFATO Membre du jury Directeur Industriel de TECUMSEH EUROPE, Ingénieur des Arts et Métiers Maurice PILLET Directeur de thèse Professeur à l’Université de Savoie Jean-Luc MAIRE Co-encadrant Maître de Conférences à l’Université de Savoie Préparée au sein du LISTIC Laboratoire d’Informatique, Systèmes, Traitement de l’Information et de la Connaissance ESIA – Université de Savoie SOMMAIRE Introduction Générale .......................................................................................................................................... 1 Chapitre 1 .............................................................................................................................................................. 9 Introduction ...................................................................................................................................................... 10 1. L'amélioration de la performance............................................................................................................ 11 1.1. L'amélioration de la performance, d'hier à aujourd'hui ................................................................... 11 1.2. Les nouveaux enjeux de l'amélioration de la performance.............................................................. 13 1.2.1. Vers une performance globale .................................................................................................... 13 1.2.2. Vers une performance pérenne ................................................................................................... 15 1.2.3. Vers une amélioration pertinente................................................................................................ 18 1.2.4. Vers une amélioration accélérée ................................................................................................. 22 2. Les démarches d'amélioration de la performance................................................................................... 23 2.1. Deux approches représentatives de l’amélioration continue ........................................................... 26 2.1.1. Le KAIZEN ................................................................................................................................ 26 2.1.2. Le TQM (Total Quality Mangement) ......................................................................................... 28 2.2. Deux approches représentatives de l’amélioration radicale ............................................................ 30 2.2.1. Le Reengineering........................................................................................................................ 30 2.2.2. Hoshin......................................................................................................................................... 34 Conclusion et bilan........................................................................................................................................... 36 Chapitre 2 ............................................................................................................................................................ 39 Introduction ...................................................................................................................................................... 40 1. Evolution de la démarche de benchmarking............................................................................................ 41 1.1. Les quatre stades d'évolution du benchmarking.............................................................................. 42 1.1.1. De benchmark à benchmarking .................................................................................................. 42 1.1.2. D’une évaluation de produits/services à celle de processus........................................................ 42 1.1.3. Vers une évaluation intégrant des mesures de satisfaction des clients........................................ 43 1.1.4. Vers un benchmarking stratégique.............................................................................................. 43 1.2. Le benchmarking, une nouvelle démarche...................................................................................... 44 1.2.1. Le benchmarking, plus qu'une ré émergence du taylorisme ....................................................... 44 1.2.2. Le benchmarking, une démarche spécifique du Knowledge Management................................. 45 2. Bonnes Pratiques et benchmarking.......................................................................................................... 46 2.1. Vers une définition de la Pratique .................................................................................................. 47 2.1.1. La terminologie usuelle du KM .................................................................................................. 47 2.1.2. De Compétence à Pratique.......................................................................................................... 51 2.2. Vers une définition de la Bonne Pratique ....................................................................................... 53 2.2.1. De Pratique à Bonne Pratique..................................................................................................... 53 2.2.2. Les types de Bonnes Pratiques.................................................................................................... 53 2.2.3. Evaluation d'une bonne pratique................................................................................................. 57 3. La démarche de Benchmarking................................................................................................................ 59 3.1. Les modèles de benchmarking ........................................................................................................ 59 3.2. Les phases d'une démarche de benchmarking................................................................................. 61 3.2.1. Phase 1 : Planifier (Plan)............................................................................................................ 62 3.2.2. Phase 2 : Rechercher (Research) ................................................................................................ 63 3.2.3. Phase 3 : Observer (Observe) ..................................................................................................... 64 3.2.4. Phase 4 : Analyser (Analyse) ...................................................................................................... 64 3.2.5. Phase 5 : Adapter (Adapt)........................................................................................................... 65 3.2.6. Phase 6 : Améliorer (Improve) ................................................................................................... 66 3.3. Les outils du benchmarking ............................................................................................................ 66 3.3.1. Les outils introductifs ................................................................................................................. 68 3.3.2. Les outils intermédiaires............................................................................................................. 69 3.3.3. Les outils mondiaux.................................................................................................................... 70 Conclusion et bilan........................................................................................................................................... 71 Chapitre 3 ............................................................................................................................................................ 72 Introduction ...................................................................................................................................................... 73 1. Phase 1 : Description des processus........................................................................................................ 73 1.1. Approche classique de description d'un processus.......................................................................... 73 1.2. Notre approche de description d'un processus................................................................................. 76 1.2.1. La matrice ENP (Est / Ne doit pas être / Pourrait être)............................................................... 79 1.2.2. La matrice POM (Partie Opérationnelle / Management) ............................................................ 83 2. Phase 2 : Comparaison de deux processus.............................................................................................. 89 2.1. Comparaison des matrices ENP ...................................................................................................... 89 2.2. Comparaison des matrices POM..................................................................................................... 90 2.2.1. Comparaison de la partie opérante et de la partie management.................................................. 90 2.2.2. Comparaison des activités........................................................................................................... 96 2.2.3. Comparaison des pratiques ......................................................................................................... 99 3. Phase 3 : Pilotage de l’amélioration des processus .............................................................................. 100 3.1. La matrice de pilotage (MDP)....................................................................................................... 100 3.2. Le traitement de la matrice de pilotage MDP................................................................................ 103 Conclusion et bilan......................................................................................................................................... 105 Chapitre 4 .......................................................................................................................................................... 107 Introduction .................................................................................................................................................... 108 1. Le processus Six Sigma du site référent................................................................................................. 112 1.1. Les 5 étapes de la résolution de problèmes dans un processus Six Sigma .................................... 113 1.2. Le pilotage d'un processus Six Sigma ........................................................................................... 114 1.3. Une organisation humaine dédiée au processus Six Sigma........................................................... 116 1.4. Les fondamentaux du processus Six Sigma sur le site de Cessieu................................................ 116 2. Phase préparatoire au benchmarking.................................................................................................... 117 2.1. Premiers résultats .......................................................................................................................... 117 2.2. Premiers effets induits................................................................................................................... 118 2.3. Premières difficultés rencontrées .................................................................................................. 119 3. Le benchmarking : diagnostic des processus......................................................................................... 119 3.1. Les résultats................................................................................................................................... 119 3.2. Les effets induits ........................................................................................................................... 122 3.3. Les difficultés rencontrées ............................................................................................................ 122 4. Le benchmarking : comparaison des processus..................................................................................... 122 4.1. Les résultats................................................................................................................................... 122 4.2. Les effets induits ........................................................................................................................... 127 4.3. Les difficultés rencontrées ............................................................................................................ 127 5. Le benchmarking : pilotage du déploiement des bonnes pratiques ....................................................... 127 5.1. Les résultats................................................................................................................................... 127 5.2. Les effets induits ........................................................................................................................... 129 5.3. Les difficultés rencontrées ............................................................................................................ 129 6. Retour d’expérience sur le benchmarking ............................................................................................. 129 6.1. Les effets induits ........................................................................................................................... 134 6.2. Les difficultés rencontrées ............................................................................................................ 135 Conclusion et bilan......................................................................................................................................... 136 Conclusion générale et perspectives de recherche.......................................................................................... 137 Bibliographie ..................................................................................................................................................... 141 Annexes.............................................................................................................................................................. 147 Annexe 1: les outils du benchmarking ............................................................................................................ 148 Annexe 2 : la matrice POM complétée avec une information sémantique ..................................................... 150 Annexe 3 : notre modélisation du processus de benchmarking ...................................................................... 151 Tables des illustrations Figures FIGURE 1. L'AMELIORATION DE LA PERFORMANCE JUSQU'A AUJOURD'HUI ...................................................... 12 FIGURE 2. RATIOS DE PERENNISATION DES DEMARCHES D'AMELIORATION [PIL ET AL 04].............................. 17 FIGURE 3. LES FACTEURS DE SUCCES D'UNE PERENNISATION DE PERFORMANCE [PIL ET AL 04]...................... 18 FIGURE 4. AMELIORATION RADICALE ET CONTINUE DE LA PERFORMANCE....................................................... 24 FIGURE 5. UNE CARACTERISATION DES DEMARCHES D'AMELIORATION CONTINUE ET DES DEMARCHES D’AMELIORATION RADICALE......................................................................................................................... 25 FIGURE 6. LE PROCESSUS DE KNOWLEDGE MANAGEMENT [ODE ET AL 98] .................................................... 46 FIGURE 7. DE LA DONNEE A L’INFORMATION, VIA LA CONNAISSANCE.............................................................. 48 FIGURE 8. DE L'INFORMATION A LA CONNAISSANCE......................................................................................... 48 FIGURE 9. DE LA DONNEE A L’INFORMATION, VIA LA CONNAISSANCE.............................................................. 49 FIGURE 10. L'ICEBERG DE LA CONNAISSANCE [VIN 97]..................................................................................... 49 FIGURE 11. DEUX TYPES DE CONNAISSANCES DE L'ENTREPRISE [GRU 95] ........................................................ 50 FIGURE 12. PLUSIEURS NATURES DE CONNAISSANCES [NON ET AL 95] ........................................................... 51 FIGURE 13. UNE CARTOGRAPHIE DES NIVEAUX DE PRATIQUES INDUSTRIELLES.................................................. 56 FIGURE 14. UNE DEMARCHE DE BENCHMARKING A 9 ETAPES DE BENCHMARKING [BAL 94]............................ 60 FIGURE 15. LE PROCESSUS DE BENCHMARKING [BAL 94]................................................................................. 61 FIGURE 16. BENCHMARKING : LE CYCLE P-R-O-A-A-I...................................................................................... 62 FIGURE 17. UN EXEMPLE Z CHART .................................................................................................................... 65 FIGURE 18. CATEGORISATION DES OUTILS EXISTANTS [LAR 01]....................................................................... 68 FIGURE 19. UN EXEMPLE DE REPRESENTATION D’UN PROCESSUS....................................................................... 74 FIGURE 20. UN EXEMPLE DE LOGIGRAMME ........................................................................................................ 75 FIGURE 21. LA TRIANGULATION SYSTEMIQUE [LEM 77] ................................................................................... 77 FIGURE 22. COMPARAISON DES MATRICES ENP................................................................................................. 90 FIGURE 23. LE CHANGEMENT DE VARIABLE POUR LE TEST STATISTIQUE DES MATRICES POM........................... 94 FIGURE 24. LE GRAPHE DE CORRELATION ENTRE LES MATRICES POM............................................................... 95 FIGURE 25. LES COORDONNEES DES CENTRES DE GRAVITE................................................................................. 98 FIGURE 26. LE GRAPHE DES CENTRES DE GRAVITE ............................................................................................. 98 FIGURE 27. LA CARTOGRAPHIE DES SIMILITUDES ET DES DIFFERENCES DES MATRICES POM............................. 99 FIGURE 28. LA GAMME DES PRODUITS TECUMSEH........................................................................................ 108 FIGURE 29. EVOLUTION DU CA DE TECUMSEH EUROPE ............................................................................ 109 FIGURE 30. DECOMPOSITION D’UN COMPRESSEUR ........................................................................................... 110 FIGURE 31. LE PROCESSUS DE FABRICATION D’UN COMPRESSEUR.................................................................... 110 FIGURE 32. LES DIFFERENTS NIVEAUX DE PILOTAGE ........................................................................................ 114 FIGURE 33. LE PILOTAGE DU PROCESSUS SIX SIGMA SUR LE SITE DE CESSIEU.................................................. 115 FIGURE 34. CHARTE DU PROCESSUS DE BENCHMARKING.................................................................................. 118 FIGURE 35. LES REPONSES DE LA MATRICE ENP .............................................................................................. 120 FIGURE 36. LES REPONSES DE LA MATRICE POM DU SITE DE LA MURE ........................................................... 121 FIGURE 37. LES REPONSES DE LA MATRICE POM DU SITE DE CESSIEU............................................................. 121 FIGURE 38. LE DEPLOIEMENT DU PROCESSUS SIX SIGMA SUR LE SITE DE LA MURE......................................... 124 FIGURE 39. IDENTIFICATION DES DIFFERENCES DE PRATIQUES ENTRE LES SITES DE CESSIEU ET DE LA MURE . 125 FIGURE 40. LA COMPARAISON DES CENTRES DE GRAVITE ................................................................................ 126 FIGURE 41. LA MATRICE MDP DE LA MURE.................................................................................................... 128 FIGURE 42. LES INDICATEURS D’EVOLUTION DU DEPLOIEMENT SIX SIGMA SUR LE SITE DE LA MURE ............. 130 FIGURE 43. LES RESULTATS QUALITE DE L’USINE DE LA MURE ....................................................................... 132 Tableaux TABLEAU 1. QUELQUES INDICATEURS D'UNE PERFORMANCE GLOBALE .............................................................. 15 TABLEAU 2. L'ENQUETE SUR LA PERENNISATION DES AMELIORATIONS DE PERFORMANCE [PIL ET AL 04].......... 16 TABLEAU 3. EVOLUTION DES SYSTEMES DE PRODUCTION EN FONCTION DES CARACTERISTIQUES DE L'ENVIRONNEMENT (ADAPTE DE [GRA 02]).................................................................................................. 19 TABLEAU 4. COMPARAISON ENTRE APPROCHE ANALYTIQUE ET APPROCHE SYSTEMIQUE [LAP 03] .................... 20 TABLEAU 5. LE REFERENTIEL DE L’EQUILIBRATION DU SYSTEME [LEM 77] ....................................................... 21 TABLEAU 6. LES DEUX TYPES D’AMELIORATION (ADAPTE DE [DAV 93])............................................................ 23 TABLEAU 7. UNE CARACTERISATION DES DEMARCHES D’AMELIORATION CONTINUE ET RADICALE..................... 25 TABLEAU 8. LES PRINCIPES D’UNE APPROCHE KAIZEN [SIE 05]......................................................................... 27 TABLEAU 9. LES OUTILS PRINCIPAUX UTILISES AVEC KAIZEN ............................................................................. 27 TABLEAU 10. LES PRINCIPES DU TQM [DEM 86]............................................................................................. 29 TABLEAU 11. QUELQUES OUTILS DE L’APPROCHE TQM.................................................................................... 30 TABLEAU 12. LES PRINCIPES DU REENGINEERING [SIE 05]............................................................................... 31 TABLEAU 13. QUELQUES OUTILS DU REENGINEERING ...................................................................................... 33 TABLEAU 14. LES PRINCIPES DE HOSHIN [SIE 05]............................................................................................. 35 TABLEAU 15. IMPACT DES BONNES PRATIQUES SUR LA PERFORMANCE D’UN PROCESSUS.................................. 58 TABLEAU 16. UNE uploads/Industriel/ these-bro-net.pdf