Maîtrise globale des risques dans un projet de développement de produit

par Jelena Petronijevic

Projet de thèse en Génie industriel

Sous la direction de Ali Siadat et de Samuel Bassetto.

Thèses en préparation à Paris, ENSAM en cotutelle avec École Polytechnique de Montréal , dans le cadre de École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris) , en partenariat avec LCFC Laboratoire de Conception Fabrication Commande (laboratoire) depuis le 01-10-2017 .


  • Résumé

    Contexte : Un défaut de conception ou production peu passer des barrières de contrôles et au lieu d'être détecté, il se retrouve à être industrialisé et produit en grand volume. De tells phénomènes sont malheureusement courants. L'un d'entre eux fut fortement médiatisé et conduisit au plus grand rappel de l'histoire automobile. Les airbags défectueux TAKATA conduisirent à un rappel d'une centaine de millions de véhicules à travers le monde. De nombreux travaux ont portés sur la prise en compte en conception – la plus préliminaire possible – d'expertises diverses. Cependant force est de constater que cette prise en compte repose sur une connaissance avancée de la description du produit afin de rapprocher les cas défaillants connus de composants, aux nouvelles fonctionnalités conçues qui peuvent employer ces composants. Elle ne prend pas en compte le cycle de développement du produit et toutes les informations disponibles pour analyser ces risques. Cela induit de facto une limitation majeure : l'identification des risques se réalise tardivement dans le processus de développement. Or identifier tardivement un risque c'est remettre en cause (et potentiellement défaire) le travail de nombreuses personnes très compétentes dans leur domaines et disciplines. Le risque de poser ce genre d'action est lourd de sens dans une organisation et rencontre généralement des réticences. Cependant, lorsque le risque se révèle réel, les conséquences de la non-action sont encore plus grandes que celles liées à une action (même si elle se révèle inutile à la fin). Dans de très nombreux cas, cette exposition aux risques aurait pu être évitée par des revues de conceptions ou d'interférences orientées sécurité et menées au bon moment durant le projet de développement. Problématique : La problématique de ces travaux de thèse est la suivante : Comment identifier, formaliser, évaluer pour simuler les influences mutuelles entre les caractéristiques du produit et les risques inhérents à son développement ? Méthode de recherche : 1- Représenter le produit et les risques associés à son développement : Intégration d'une représentation produit – sous forme de graphe – et d'une representation conceptuelle des risques. Cette étape s'appuie sur les travaux menés à la fois sur la modélisation des risques et la structuration des produits sous forme de graphes. La contribution de cette partie est la mise en lien de graphe de produit et des risques associés. 2- Formaliser les risques et leurs interactions : En se basant sur les techniques d'enregistrement des cas et d'analyse des risques similaires, cette étape a pour objectif de fournir des informations à jour aux concepteurs quant aux risques encourus par le système en cours de conception. Bâti sur le livrable de l'étape 1, cette étape le complétera par un dispositif de retour d'expériences basé sur la similarité des cas observés. Elle permet la modélisation formelle des risques et leurs liens avec le produit et les étapes de son développement. 3- Traiter les risques ainsi représentés pour diminuer l'incertitude de leurs évaluations. Cette étape cruciale, permet de créer des dispositifs d'alerte pour les concepteurs. Elle doit permettre, par le biais d'une solution logicielle, une visualisation des risques du système en cours de son développement afin d'alerter de manière adéquate les équipes et les inciter à l'action.

  • Titre traduit

    Global risk management in a product development project


  • Résumé

    Context : A design mistake can be not detected during the product development. Consequently, it could be present in the final solution manufactured and sold in high quantities the market. This kind of situation append frequently but with different effects. One famous example is about the airbag failure from TAKATA company. Due to an undetected design mistake, this company had to recall about 100 million of cars worldwide to change them. Several works focused on the integration, as soon as possible in the design process, of several expert domains. However, this integration is mainly based on Knowledge and product data available in the last activities of this design process where all parameters are quantified and known. This integration does not consider the whole development process and information to evaluate risks and their potential effects. Indeed, risks evaluation and mitigation append too late in the development process. Moreover, identifying too late a risk implies redoing or cancelling a lot of work and tasks performed previously (which is costly and time consuming). Risk driven approach is currently regarded by company as too long and process disturbing. However, this time investment is strongly required since when a risk is real the consequences of not identifying and mitigating it are greater than the time required to mitigate a potential risk which finally have no effect. In several cases like the one faced by TAKATA, the bad effects of risks can be avoided by performing at right time in the Product development process design meetings focused on risk identification. Scientific Issue: The main scientific issue can be defined as a question to answer: “How identify, formalize, evaluate and simulate mutual interactions between product's characteristics and the risks due to its development (from the design choices)? Research Methodology: 1- Modeling of the product and the risks linked to its development: Integration of two modeling: the first, based on graph theory, structuring the Product's characteristics and the second one modeling risks. This first step is supported by previous works performed in the field of risk modeling and product modeling. The expected result of this first step is the qualitative models of both risks and products underlining their mutual interactions. 2- Quantitative formalization of risks and their relationships: Based on the return of experiments from previous cases and similar risk types, this second step aims to warn designers about the potential risks due to their design choices. This modeling work completes the qualitative model resulting from the first step. This new model should enable the identification of mutual interactions between risks and design choices and how to evaluate them. 3- Risk Processing during the product development: This last step is the implementation of the previously design models. The resulting software should help dynamically the designers by easing the visual feedback of potential risks and their effects on both the product and its development. This tool should warn in an adapted manner designers (depends on the type of designers and type of risk) to help them to decide what to do (mitigate the risk or continuing the development process).