Capitalisation des savoir-faire et des gestes professionnels dans le milieu industriel : mise en place d’une aide numérique au compagnonnage métier dans le secteur de l’énergie

par Sophie Le Bellu

Thèse de doctorat en Sciences cognitives

Sous la direction de Benoît Le Blanc.

Le président du jury était François Daniellou.

Le jury était composé de Valery Nosulenko, Benoit Habert, Saadi Lahlou.

Les rapporteurs étaient Françoise Decortis, Patrick Mayen.


  • Résumé

    Dans les grandes entreprises industrielles, la transmission des savoirs incorporés dans les gestes professionnels s’opère traditionnellement au sein d’une articulation de stages de formation animés par d’anciens opérateurs, et de pratiques de compagnonnage réalisées directement sur site. Cette situation est amenée à évoluer car aujourd’hui, beaucoup d’entreprises industrielles sont confrontées au problème d’un départ à la retraite massif d’opérateurs. Cela nécessite, d’une part, la conservation des gestes professionnels adaptés au maintien des installations techniques vieillissantes, et d’autre part une adaptation des gestes professionnels à la mutation technologique. Dans le secteur de l’énergie, Electricité de France (EDF) est confrontée à cette problématique d’évolution du compagnonnage. Pour cette entreprise, la situation est complexifiée par la variabilité des pratiques : présence d’un parc de près d’une centaine de centrales de production électrique fortement distribuées géographiquement avec des modes de production énergétique diversifiés impliquant des pratiques culturelles différentes (nucléaire, thermique, hydraulique).Le présent travail de recherche vise deux objectifs :(1) Sur le plan théorique, nous avons cherché à comprendre, à partir de données de terrain, la nature de la transmission et de la formalisation des savoirs – aussi bien explicites qu’implicites – sous-jacents à l’exécution des gestes professionnels. Cela passe : - d’une part, par la confrontation des approches existantes dans les différentes écoles, au niveau international, à la réalité empirique ; - et d’autre part, par l’identification du fossé existant dans la littérature quant au traitement et à la modélisation des connaissances tacites et des savoirs incorporés par rapport aux nécessités pratiques de la transmission.(2) Sur le plan pratique, nous avons cherché à développer une approche de capture située des savoirs incorporés en explorant le recours aux instruments d’ethnographie numérique. Ceci vise :-d’une part, à pérenniser les connaissances liées aux gestes ;-et d’autre part, à concevoir une méthode de création de supports pédagogiques structurés, à base de vidéo. Cette phase pratique a permis de tester nos modèles sur des cas réels. L’articulation des outils techniques, théoriques et méthodologiques que nous avons appliqués a conduit à la conception de plusieurs produits.Nous avons conçu et confronté au terrain une méthode de capture et d’analyse des gestes professionnels. Cette méthode s’appuie sur un double enregistrement vidéo : caméra externe et caméra subjective embarquée sur le casque de l’opérateur réalisant le geste. Cet enregistrement est couplé à un protocole de verbalisation spécifique en situation de réalisation du geste.Nous avons également maquetté, testé en situation pédagogique, et formalisé une ressource didactique : le Multimédia Apprenant (MAP). Ce dernier se base sur une décomposition et une structuration du geste illustrée principalement par de la vidéo annotée mais aussi par des schémas fonctionnels, des images, des photos, etc. Cette décomposition du geste est issue de l’analyse réalisée en amont sur fond de théorie russe de l’activité et de qualité perçue.Ces deux produits fournissent une chaîne opérationnelle, à destination des formateurs de la branche formation d’EDF, pour la capture et la transmission du savoir tacite et explicite incorporé dans les gestes professionnels. L’insertion du MAP dans le dispositif pédagogique d’EDF, au sein des sessions de formation réelles, a été évaluée et accueillie très positivement par les formateurs et les stagiaires. Il a été décidé au mois de mai 2011 de lancer la phase d’industrialisation de la méthode et du MAP dans l’entreprise.

  • Titre traduit

    Capitalization of know-how and professional gestures in industry : development of digital journeyman system in the energy sector


  • Résumé

    In large industrial companies, the transmission of the embodied in professional practices traditionally takes place as part of a series of training courses given by former operators and of journeyman practices implemented directly on site. This situation will undoubtedly change, because nowadays many companies are facing the problem of a massive departure of operators into retirement. This requires, on the one hand, the preservation of the appropriate professional gestures for the maintenance of aging technical plant, and on the other hand an adaptation of the professional gestures to technological evolution. In the energy sector, Electricité de France (EDF) is also confronted with this issue of the evolution of these journeyman practices. For the company, the situation is rendered more complex as a result of highly variable practices due to the presence of almost one hundred power generation plants with a wide geographic distribution, and with diversified generation methods involving different cultural practices (nuclear, thermal, hydraulic).The present research addresses two objectives:(1) On the theoretical level, we sought to understand, based on field data, the nature of the explicit and implicit transmission and formalization of knowledge underlying the performance of professional gestures. This takes place: - on the one hand, by means of the confrontation of the existing approaches in the different schools, at international level, with the empirical reality; - and, on the other hand, by means of the identification of the gap in the literature as concerns the treatment and modelling of tacit knowledge and embodied know-how as compared to the practical requirements of transmission.(2) On the practical level, we sought to develop an approach to situational learning of embodied know-how by exploring the recourse to digital ethnography tools. This aims:- on the one hand, to perpetuate the knowledge linked to the gestures;- and, on the other hand, to devise a method for the creation of structured, video-based educational supports. This practical phase has afforded the opportunity to test our models on real life cases. The combination of technical, theoretical and methodological tools we applied has led to the design of several products.We designed, and tested on the field, a method for the capture and analysis of professional gestures. This method is based on dual video recordings: an external camera and a subjective camera mounted on the safety helmet of the operator performing the gesture. This recording is coupled to a specific protocol of oral expression whilst performing the gesture.We also modelled, tested and formalised a teaching resource in an educational setting: the Multimedia platform for APprenticeship (MAP). It is based on a decomposition and structuring of the gesture illustrated primarily by annotated video but also by means of functional schematics images, photos, etc. This decomposition results from the analysis of the gesture carried out upstream and based on Russian Activity Theory and Perceived Quality.These two products provide an operational chain intended for the trainers of EDF’s Training Division, for the capture and transmission of the tacit and explicit knowledge involved in professional gestures. The incorporation of the MAP into EDF’s educational system, in real life training sessions, has been very positively evaluated and received by both trainers and trainees. In May 2011 it was decided to launch the industrialization phase of the method and the MAP throughout the company.


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