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méthodologie
Set-‐Based
Concurrent
Engineering
(SBCE)
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
2. Sommaire
Défini1on
&
objec1fs
de
la
démarche
Le
processus:
les
3
étapes
du
SBCE
Prérequis
Exemples
d’applica1on
Quand
déclencher
un
SBCE
?
Les
condi1ons
Les
bénéfices
du
SBCE
Annexes:
• Processus
en
détail
• Références
2
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
3. q DEFINITION:
Set
Based
Concurrent
Engineering
(SBCE)
Le
SBCE
consiste
à
évaluer
un
large
ensemble
(set)
de
solu1ons
proposées
par
les
différentes
par1es
prenantes
puis
à
sélec1onner
progressivement
ces
solu1ons,
convergeant
ensemble
progressivement
vers
la
solu1on
répondant
le
mieux
à
“la
voix
du
Client”.
“Générer
plusieurs
ensembles
(sets)
de
solu4ons
pour
un
concept
ou
un
défi
technique,
puis
u4liser
un
processus
convergent
pour
arriver
à
la
solu4on
op4male”.
–
Al
Ward
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
3
4. Deux
exemples
de
processus
de
développement
Synthèse
Modification
Analyse
/
évaluation
Modèle itératif
« point based »
Modèle convergent
« SBCE »Modèle
itéraFf
“point
based”
Set
Based
Concurrent
Engineering
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
4
5. Prise
de
rendez-‐vous
en
u1lisant
le
modèle
itéra1f
:
?
Exemple:
Prise
de
rendez-‐vous
5
A:
Le
meilleur
moment
pour
moi
c’est
10h.
Tu
es
dispo?
B:
Non,
pas
possible.
Est-‐ce
que
14h
te
convient?
A:
Oh,
non
j’ai
une
autre
réunion.
Et
15h,
ça
irait
?
B:
Non,
15h
ne
va
pas.
Peut-‐être
9h
alors
?
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
6. Maintenant,
échangeons
des
ensembles
(sets)
…
Exemple
:
Prise
de
rendez-‐vous
A:
Je
suis
disponible
de
10h
à
13h
ou
de
15h
à
17h.
Es-‐tu
disponible
dans
ces
créneaux
?
B:
Oui,
cela
est
possible
de
11h30
à
12h45.
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
6
7. L’approche
classique
:
modèle
itéraFf
Gel
Exploration de concepts Etudes / validations Industrialisation
Sélection
Itérations - modifications
L’approche
Lean
:
Set
Based
Concurrent
Engineering
Exploration Développement Industrialisation
• Evaluer quelques concepts
• En choisir un que l’on développe
• Le faire évoluer en faisant des
itérations chaque fois que nécessaire
• Générer plusieurs solutions faisables
• Les évaluer / aux risques, objectifs et
éliminer celles qui ne cadrent pas
• Les combiner entre elles et choisir la
solution optimale. Gel
8. Le
coût
des
modificaFons
!
8
En conception
produit
En industrialisation
En fabrication
A l’inspection finale
Après réclamation
du client
Les
effets
du
principe
Aucun
Défaut
Coûts
Temps
Ce
qu’il
en
coûte
à
l’entreprise
de
corriger
les
défauts
CdC /
Architecture
Conception
composants
Impacts
juridiques
médiaFques
Les
liens
SBCE
çè
Aucun
Défaut
Impacts
coûts
Zone
de
mise
en
œuvre
privilégiée
du
SBCE
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
9. q ObjecFfs
du
«
Set-‐Based
»
Trouver
la
solu1on
op1male
qui
maximise
la
VA
pour
le
Client,
tout
en
prenant
en
compte
• les
contraintes
internes
• et
externes
Réu1liser
nos
connaissances
Augmenter
le
niveau
d’innova1on
et
de
performance
Réduire
les
coûts
Prix
de
revient
Coûts
de
développement
CAPEX
…
9
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
10. Voix
du
client
CdC
produit
ConcepFon
détaillée
STR
LAS
MON
STR
ECO
LAS
ECO
MON
LAS
STR
MON
LAS
Gel
de
concept
q Processus
SBCE
10
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
11. 11
I
–
Cartographier
le
domaine
de
concepFon
• Bien
définir
la
«
voix
du
Client
»
• Générer
les
soluFons
qui
répondent
à
la
«
voix
du
Client
»
• Communiquer
sur
les
soluFons
possibles
II
–
Intégrer
par
intersecFon
• Rechercher
par
intersecFon
les
soluFons
«
faisables
»
• Imposer
le
minimum
de
contraintes
III
–
Etablir
la
faisabilité
avant
engagement
• Réduire
graduellement
le
nombre
de
soluFons
tout
en
augmentant
le
niveau
de
détail
• Rester
à
l’intérieur
des
ensembles
de
soluFons
après
engagement
• Contrôler
les
incerFtudes
par
le
jalonnement
du
processus
Les
3
étapes
du
SBCE
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
12. 12
Exemple
nouvelle
architecture
moteur
:
la
voix
du
Client
Voix du Client Objectifs techniques
chiffrés
Définir
la
Valeur
Ajoutée
et
les
régions
de
faisabilité
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
13. 13
GénéraFon
de
soluFons
Communiquer
l’ensemble
des
soluFons
possibles
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
14. 14
I
–
Cartographier
le
domaine
de
concepFon
• Bien
définir
la
«
voix
du
Client
»
• Générer
les
soluFons
qui
répondent
à
la
«
voix
du
Client
»
• Communiquer
sur
les
soluFons
possibles
II
–
Intégrer
par
intersecFon
• Rechercher
par
intersecFon
les
soluFons
«
faisables
»
• Imposer
le
minimum
de
contraintes
III
–
Etablir
la
faisabilité
avant
engagement
• Réduire
graduellement
le
nombre
de
soluFons
tout
en
augmentant
le
niveau
de
détail
• Rester
à
l’intérieur
des
ensembles
de
soluFons
après
engagement
• Contrôler
les
incerFtudes
par
le
jalonnement
du
processus
Les
3
étapes
du
SBCE
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
15. Avant d’évaluer, définir le « modèle de décision » :
Thème Item
C
r
i
t
è
r
e
s
Incontournables
Fourgonneoe
Pas
de
maintenance
30000km
Incontournables
Communs
3
Places
Rang
1
Commande
de
Vitesse
à
la
Planche
Compa1bilité
Innos
Compa1bilité
ADAS
DAE
Compa1bilité
ADAS
Autres
Compa1bilité
Concept
/
Style
Con1nuité
Compa1bilité
avec
5ème
de
Ref
Compa1bilité
Concept
/
Style
Small
Van
Compa1bilité
avec
5ème
de
Ref
-‐
Point
œil
Réglementa1on
Europe
CO2
/
Compa1bilité
Euro
6.2,
Euro
7
Compa1bilité
AEE
avec
Regl.
Plomb
Consumérisme
Europe
Euro
NCAP
2016
****
Compa1bilité
ZEV
=>
hybride
avec
x
km
ZEV
Compa1bilité
US
AEE
Colonne
Choc
latéral
Avant
de
commencer
l’évalua1on
des
diverses
solu1ons,
il
importe
de
définir
l’ensemble
des
critères
et
des
seuils
associés
qui
permeoront
de
statuer
si
une
solu1on
est
«
acceptée
»
ou
non
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
15
16. Elargissement
de
l’entonnoir
:
les
solu1ons
qui
sa1sfont
n-‐1
groupes
et
qui
possèdent
malgré
tout
un
fort
poten1el
(post-‐its
orange)
sont
affinées
en
vue
de
les
réintégrer
dans
la
zone
centrale
Chercher les intersections en imposant le
minimum de contraintes
71 26+10130
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
16
17. 17
I
–
Cartographier
le
domaine
de
concepFon
• Bien
définir
la
«
voix
du
Client
»
• Générer
les
soluFons
qui
répondent
à
la
«
voix
du
Client
»
• Communiquer
sur
les
soluFons
possibles
II
–
Intégrer
par
intersecFon
• Rechercher
par
intersecFon
les
soluFons
«
faisables
»
• Imposer
le
minimum
de
contraintes
III
–
Etablir
la
faisabilité
avant
engagement
• Réduire
graduellement
le
nombre
de
soluFons
tout
en
augmentant
le
niveau
de
détail
• Rester
à
l’intérieur
des
ensembles
de
soluFons
après
engagement
• Contrôler
les
incerFtudes
par
le
jalonnement
du
processus
Les
3
étapes
du
SBCE
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
18. 18
Planning
de
convergence
71 26+10130
Journées Intensives
1
2
3
4
5
CBA
D
Date limite de
convergence pour
chaque groupe
jalon/événement
de convergence
s20
s21
s22
s23
s24
s25
s26
s27
s28
s29
s30
s31
s32
s33
s34
s35
s36
s37
s38
s39
s40
Phase de Convergence
E
• Réduire
graduellement
les
solu1ons:
compromis
entre
besoin
d’apprendre
et
besoin
de
décider
• Contrôler
les
incer1tudes
par
le
jalonnement
du
processus
Elargissement
de
l’entonnoir
en
cours
de
convergence
:
changement
du
contexte,
évolu1on
besoins
Client,…
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
19. q Prérequis
pour
s’y
lancer
On
connait
le
besoin
du
Client,
on
sait
le
traduire
en
exigences
Engagement
du
management
Le
Savoir
existe
et
est
géré
par
les
mé1ers
ou
les
spécialités
Le
groupe
de
travail
a
un
esprit
ouvert
à
des
nouvelles
solu1ons
Un
leader
technique
qui
va
mener
la
démarche
jusqu’au
bout
19
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
20. Exemples
d’applicaFons
en
R&D
(verbaFms
des
pilotes)
Nouvelle
architecture
Electronique
:
« Le chantier SBCE du projet « nouvelle architecture EE » a permis :
- la création d’une vision prospective sur les inducteurs d’évolution de cette architecture (une première dans
l’entreprise !)
- la synthèse des besoins (produit, réglementation, usine, après-vente)
- le phasage dans le temps de ces besoins
- la formalisation du portefeuille des concepts techniques en vue d’une nouvelle architecture
Par sa capacité à fédérer les énergies pour :
- ‘ouvrir l’entonnoir’ au maximum en entrée de chantier
- puis converger vers des solutions à instruire en avant-projet ensuite,
Le chantier SBCE s’est révélé être un très bon outil au service d’un projet structurant comme l’est une nouvelle
architecture EE ! »
Nouvelle
base
technique
:
« L’apport de la méthodologie et du mode chantier ont été décisif dans l’orientation de la version de la base, pour le
projet YY.
En septembre, au début de l’avance de phase du projet, plusieurs options de construction de cette base se
présentaient.
Il a été primordial d’effectuer un interclassement de ces versions, qui soit à la fois le plus complet en terme d’avis des
métiers, mais également le plus partagé au sein des principales directions concernées : R&D, Programmes,
Commerce & Marketing.
Au terme de ce chantier, un choix partagé et pérenne de la version de la base a été réalisé »
20
21. Quand
engager
un
SBCE
?
⇒ très
tôt
dans
le
développement,
avant
le
gel
de
concept
2°
des
13
principes
du
Lean
Product
Development
:
«
Dès
l’amont
du
Processus
de
Développement
Produit,
explorer
aOen4vement
l’ensemble
des
solu4ons
possibles
quand
la
liberté
de
concep4on
est
la
plus
grande.
»
Le
périmètre
d’applicaFon
⇒ sur
quelques
parFes
du
projet
La
méthode
s’applique
à
15%
environ
du
périmètre
du
produit
21©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
21
22. Les
condiFons
nécessaires
:
des
enjeux
importants
et
visibles
pour
le
Client
;
plusieurs
mé1ers,
plusieurs
presta1ons
sont
concernés,
avec
des
exigences
qui
peuvent
être
antagonistes
;
une
nouvelle
technologie
ou
une
technologie
non
éprouvée
;
il
existe
plus
d’une
solu1on
possible
ou
qu’on
souhaite
élargir
le
champ
des
possibles.
22©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
22
23. Bénéfices
du
SBCE
:
Découvrir
des
solu1ons
mieux
op1misées
répondant
à
la
voix
du
Client.
Communiquer
explicitement
sur
les
ensembles
de
solu1ons,
sur
les
régions
des
domaines
de
concep1on,
sur
les
“domaines
de
vol”
des
proposi1ons
techniques
enrichit
visiblement
la
communica1on
tout
en
réduisant
la
durée
et
la
fréquence
des
réunions
et
points
d’avancement.
Réduire
le
taux
d’échec
des
projets
Spécialement
dans
le
cas
d’un
marché
instable
en
termes
d’exigences
ou
de
spécifica1ons
client
peu
voire
pas
claires,
Séréniser
l’introduc1on
des
innova1ons
et
leur
développement
de
détail
En
pouvant
réintégrer
avec
agilité
des
solu1ons
explorées
en
cas
de
changement
de
contexte
23
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
24. Bénéfices
du
SBCE
:
Nous
maitrisons
les
risques
en
développant
en
parallèle
plusieurs
solu1ons:
des
solu1ons
innovantes
et
des
solu1ons
maitrisées
(backup),
gages
de
sérénité
Nous
évitons
les
remises
en
cause
et
les
reprises
de
concep1on
tardives,
donc
coûteuses.
Nous
capitalisons
du
savoir-‐faire
et
de
l’expérience
grâce
à
l’évalua1on
de
mul1ples
solu1ons
quelles
soient
retenues
ou
pas
24
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
25. Point
clef
Ne
jetons
pas
les
solu1ons
non-‐acceptées
dans
le
processus
à
la
poubelle,
dans
le
trou
noir
des
concepts
avortés
!
Tous
devraient
être
retenues
dans
nos
cahiers
de
connaissances
car
elles
pourraient
être
capitalisées
pour
des
projets
au
futur.
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
25
28. I
–
Cartographier
le
domaine
de
ConcepFon
Une
première
étape
importante
du
SBCE.
Ce
principe
est
accompli
par
la
défini1on
de
régions
de
faisabilité
(et
pas
seulement
l’unique
meilleure
idée),
intégrant
les
compromis
possibles
par
le
biais
de
la
concep1on
parallèle
et
en
communiquant
des
ensembles
de
solu1ons.
Définir
les
régions
de
faisabilité
Explorer
les
compromis
possibles
par
la
considéra1on
de
solu1ons
mul1ples
Les
compétences
et
connaissances
acquises
payeront
non
seulement
plus
tard,
mais
pour
le
projet
en
cours
grâce
à
la
fluidité,
la
sérénité
et
l’augmenta1on
d’efficacité
du
projet
de
développement.
Communiquer
sur
les
ensembles
possibles
La
communica1on
doit
être
explicite.
Exemple
:
Pour
chaque
sous-‐système
majeur
du
véhicule,
les
ingénieurs
Concep1on
développent,
1ennent,
et
meoent
à
jour
une
“checklist
d’ingénierie”,
qui
représente
les
capabilités
courantes.
Les
ingénieurs
Produit
et
les
ingénieurs
Produc1on
1ennent
aussi
des
checklists.
Quand
un
ingénieur
Produit
commence
un
développement,
l’ingénieur
Produc1on
lui
envoie
la
dernière
version
de
sa
checklist,
ce
qui
permet
à
l’ingénieur
Produit
de
connaître
les
contraintes
actuelles
dans
le
domaine
des
solu1ons
possibles.
Tant
que
la
concep1on
de
l’ingénieur
Produit
respecte
ces
contraintes
là,
elle
sera
fort
probablement
acceptable
pour
la
Produc1on.
28
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
29. II
–
Intégrer
par
intersecFon
Chercher
les
intersec1ons
des
ensembles
faisables
Imposer
le
minimum
de
contraintes
Afin
d’être
en
capacité
de
trouver
des
intersec1ons
entre
les
ensembles
Enlever
toutes
les
contraintes
inu1les,
historiques
et
imposées
par
tradi1on
Rechercher
des
solu1ons
robustes
vis-‐à-‐vis
de
la
physique
des
phénomènes,
du
marché
et
des
aléas
de
défini1on
29
Illustra1on
avec
3
groupes
Illustra1on
avec
4
groupes
Illustra1on
avec
5
groupes
Illustra1on
avec
6
groupes
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
30. III
–
Etablir
la
faisabilité
avant
engagement
Éviter
les
problèmes
tardifs.
Réduire
graduellement
les
ensembles:
compromis
entre
besoin
d’apprendre
et
besoin
de
décider
Réduire
graduellement
les
ensembles
respec1fs
de
solu1ons
en
addi1onnant
les
informa1ons
du
Développement,
des
Essais,
du
Marke1ng,
et
des
ensembles
d’autres
par1es
prenantes.
Le
SBCE
propose
une
approche
essen1ellement
“Test
then
Design”
qui
s’oppose
à
l’approche
plus
tradi1onnelle
du
“point-‐based”
:
«
Design
then
Test
»
Rester
à
l’intérieur
des
ensembles
après
engagement
!
è
bannir
les
suprises
!
Contrôler
les
incer1tudes
par
le
jalonnement
du
processus
Mener
de
front
les
alterna1ves
risquées
et
les
conven1onnelles
Fréquence
élevée
des
jalons
rapprochés
dans
le
temps,
augmenta1on
des
tests
au
niveau
sous-‐système
corrélés
à
des
cycles
rapides
de
développement,
adapta1on
plus
rapide
aux
changements
d’environnements,
taux
élevé
d’innova1on.
30
≠
“Prendre
la
décision
le
plus
tôt
possible
pour
rassurer
le
top
management”
“Prendre
chaque
décision
au
bon
moment”
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
31. Je
vous
propose
de
deviner
à
qui
ou
à
quel
lieu
je
pense
en
répondant
à
vos
ques1ons
par
oui
ou
par
non.
Vous
avez
droit
à
16
essais.
Supposons
que
je
pense
à
…
Stratégie
1
:
«
C’est
Bill
Clinton?
»
à
non
«
C’est
Londres?
»
à
non
«
C’est
l’Afrique
du
Sud?
»
à
non
Ainsi
de
suite
…
Quelles
sont
les
chances
de
converger?
Stratégie
2
:
«
C’est
une
personne?
»
à
oui
«
Elle
est
vivante?
»
à
non
«
Est-‐ce
que
ceoe
personne
morte
est
un
homme?
»
à
non
Ainsi
de
suite…
Nous
sommes
déjà
en
bien
meilleure
posi1on
à
la
3ème
ques1on
que
dans
le
cas
précédent
!
Exemple
de
quesFonnement
«
ouvert
»
ou
:
de
l’intérêt
de
poser
des
ques7ons
ouvertes
sur
des
ensembles
plutôt
que
des
points
31
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
32. Quelques
références
• Principles
from
Toyota’s
Set-‐Based
Concurrent
Engineering
process
-‐
Durward
K.Sobek
II,
Allen
C.Ward
-‐
ASME
Design
Engineering
Technical
Conferences
–
1996.
• Toyota’s
Principles
of
Set-‐Based
Concurrent
Engineering
-‐
Durward
K.Sobek
II,
Allen
C.Ward
and
Jeffrey
K.Liker
–
MIT
Sloan
Management
Review
–
1999.
• Set-‐Based
Concurrent
Engineering
Model
for
Automo1ve
Electronic/So†ware
Systems
Development
-‐
A.Al-‐Ashaab,
S.Howell,
K.Usowicz,
P.Hernando
Anta
and
A.Gorka
-‐
Cranfield
University,
UK
–
2009.
• Prac1cal
Applica1ons
of
Set-‐Based
Concurrent
Engineering
in
Industry
-‐
Dag
Raudberget
-‐
Jönköping
University,
Sweden
–
2010.
32
©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
33. Sur
l’auteur
…
33©
Olivier
Soulié
–
Ins1tut
Lean
France
–
26
mars
2015
Olivier
Soulié
est
au
moment
de
rédiger
cet
arFcle,
en
charge
du
déploiement
du
PSA
Excellence
System
au
sein
de
la
DirecFon
R&D
du
groupe.
Il
a
mené
ceke
acFvité
depuis
juillet
2007
à
l’issue
de
sept
années
passées
en
coopéraFon
avec
Toyota
sur
le
projet
B0
(C1,
107,
Aygo)
en
tant
que
responsable
concepFon
/
responsable
technique.
Il
a
formalisé
ceke
expérience
dans
quelques
arFcles
internes
au
Groupe
et
poursuit
sa
mission
actuelle
en
conFnuité
avec
la
précédente
en
faisant
frucFfier
ces
acquis
au
service
d’une
R&D
Groupe
toujours
plus
performante.
Il
intervient
également
comme
conférencier
auprès
d’instances
extérieures
au
Groupe
sur
les
thèmes
du
«
Lean
Product
Development
»
e-‐mail
:
olivier.soulie@mpsa.com
Tél
:
+33[0]6
08
91
95
01
fr.linkedin.com/in/oliviersoulie