Conception de produit
La théorie de la conception de produit a pour objet d'expliciter et de fournir des outils au développement, depuis les phases d'inventions jusqu'à celles de production, d'objets ou de services. Elle est intimement liée à la fois aux problématiques organisationnelles et stratégiques de la firme.
Historiquement, l'apparition de ce champ d'étude est concourant à celle des organisations complexes dans lesquelles la conception à plusieurs devient une difficulté, c'est à dire à la fin du XIXème siècle dans la conception des machines. Les premiers thèmes d'intérêts tournaient donc autour de la structuration de l'organisation pour la conception. C'est à cette époque qu'apparaissent la notion de bureau d'étude et de bureau des méthodes. Les premiers sont chargés de penser puis de dessiner les pièces à produire, les seconds s'intéressent aux gammes de fabrication. De façon concourante à l'apparition de ces deux grands acteurs, apparaît progressivement une division de la conception en 4 temps principaux. Elle sera théorisée pour la première fois par Gerhard Pahl et Wolfgang Beitz beaucoup plus tard en 1977 dans leur ouvrage Konstruktionslehre. Elle décrit l'acte de conception dans la définition de l'objet dans les termes successifs suivant :
- définition fonctionnelle : elle précise les fonctionnalités que doit remplir l'objet,
- définition conceptuelle : elle précise quels principes physiques vont être utilisés pour remplir les exigences fonctionnelles,
- définition physico-morphologique : elle précise quels éléments physiques sont requis pour réaliser les principes physiques retenus,
- définition détaillée : elle décrit au niveau le plus bas les interactions entre les pièces et leur mode de production.
Cette modélisation de la conception de produit est linéaire et chacune des phases permet la rédaction d'un cahier des charges spécifique pour la phase suivante. On constate de plus qu'il est aisé (pour des raisons historique) d'associer une grande figure de l'entreprise à chacune de ces phases : marketing, bureau d'étude, bureau des méthodes. Ce mode d'organisation se répand progressivement tout au long du XXème siècle pour devenir le modèle quasi-standard.
Par rapport à cette formalisation historique, un des grands apports a été fait par Nam P. Suh, professeur au MIT en 1990 dans The Principles of Design, par la théorie de l'axiomatic design. Celle-ci a pour but de qualifier la qualité d'une conception, sans pour autant remettre en question la forme décrite précédemment. Il introduit pour ce faire une matrice croisant les paramètres fonctionnels (Funcional Requirements) et les paramètres de conception (Design Parameters). Celle-ci lui permet d'énoncer deux axiomes : le premier axiome est celui d'indépendance et le second d'information. L'axiome d'indépendance se caractérise dans la matrice évoquée précédemment par une matrice diagonale (ou au pire triangulaire). Le second postule qu'entre deux matrices diagonales, celle reflètant la meilleure conception est celle ayant l'information la plus faible. Au delà de ce formalisme, son principal apport a été d'exhiber de façon indépendante les deux catégories de paramètres, fonctionnels et techniques, pour les croiser et évaluer la robustesse d'une méthode de conception.
Depuis le début des année 90, la notion de projet en tant que mode de conception et d'organisation joue un rôle primordial dans l'évolution de ce modèle historique de la conception. Il remet en question la linéarité de la conception de produit et permet de ce fait de s'attaquer à la problématique de la conception innovante de façon beaucoup plus pertinente. En effet, les modèles précédents sont des modèles de rationalisation de la firme pour la reconception. Ils posent vis à vis de l'innovation des problèmes comme par exemple la capacité à spécifier les demandes fonctionnelles de l'objet à concevoir en l'absence d'objet préexistant ou de client capable de formuler une demande.