Contribution à l'ingénierie de l'innovation: proposition d'un cadre de modélisation pour un système d'innovation centré sur le produit

This work aims to be a contribution for innovation engineering using systems engineering as theoretical framework. The term innovation engineering is related to systematically applying methods, techniques, tools and any kind of resource to accelerate and improve the passage of an idea to a saleable product. Our main objective is to propose a product-centered innovation system modeling framework to provide guidance and enable the objective selection of the strategy, processes, equipment and organization to create an individualized (and innovative) product.For this, our research first focused in formalizing and characterizing an individualized product. More precisely, it was about describing a product as a system considering that it has several representational forms (physical, informational…) that were to be integrated into a unique view. This part’s main objective was to obtain the model of an individualized product that allowed using it with the models concerning the innovation process.Secondly, we designed and proposed a modeling approach for the innovation system. For this, we postulated that the descriptive model of the innovation system had to emerge from the individualized product model. The objective here was to design it as a coherent whole that would allow the model’s adaptation for any reorganization of the innovation system to satisfy one client. This led us to define a Model Based Innovation Systems Engineering (MBISE).Finally, we applied the MBISE within an experimental scenario concerning an industrial technology transfer project between a technical center and a SME. It was found that the modeling approach supports the integration of theoretical elements of innovation engineering that were not linked before. Also, results show that a particular innovation process has to be designed, modeled and constructed for every innovation project. Finally, it was found that the emerging phenomenon of a system of systems could be a useful approach to manage innovation.Ces travaux se veulent une contribution à l’ingénierie de l’innovation utilisant l’ingénierie système comme cadre théorique. Le terme ingénierie de l’innovation est lié à l’application de méthodes, techniques, outils et tout type de ressource de façon systématique afin d’accélérer et de rendre plus efficace le passage d’une idée à un produit vendable dans le marché. Notre but principal est de proposer un cadre de modélisation pour un système d’innovation centré sur le produit afin de favoriser et assister la sélection objective de la stratégie, les processus, l’équipement et l’organisation pour créer un produit individualisé et innovant.Pour cela, notre recherche s’est focalisée dans un premier temps en la caractérisation et la formalisation d’un produit individualisé. Il s’agit de montrer comment un produit peut être décrit de manière précise sous forme d’un système. Sachant que ce système a plusieurs modes de représentation : physique, informationnelle… que nous avons intégrée dans une vision unique. In fine nous avons obtenu un modèle de produit individualisé pour le connecter aisément avec d’autres modèles concernant cette fois les processus d’innovationDans un deuxième temps, nous avons conçu et proposé une approche de modélisation pour un système d’innovation. Pour cela, nous avons postulé que le modèle descriptif du système d’innovation doit émerger du modèle du produit individualisé. Ceci afin d’être conçu comme un tout cohérent et permettre l’adaptation pour chaque recomposition du système d’innovation pour satisfaire un donneur d’ordre. Cela nous a permit de définir une Ingénierie Système de l’Innovation Basée sur les Modèles (ISIBM).Finalement, nous avons appliqué l’ISIBM dans un scénario expérimental concernant un projet industriel de transfert de technologie entre un centre technique et une PME. Les résultats montrent que l’approche de modélisation proposée supporte l’intégration des éléments théoriques de l’ingénierie de l’innovation qui n’étaient pas liés avant. Nous avons constaté aussi qu’un processus particulier d’innovation doit être conçu, modélisé et construit pour chaque projet d’innovation. Finalement, nous avons constaté que le phénomène de l’émergence d’un système de systèmes pourrait être une approche utile pour le management de l’innovation