La théorie C-K est un modèle puissant pour comprendre et analyser les activités qui mènent à l’innovation. De cette théorie sont nés différents outils et méthodes visant à améliorer la capacité des individus et des entreprises à innover.
Nous proposons ici les applications les plus courantes de C-K dans le monde industriel : n’hésitez pas à partager vos expériences concernant les différentes applications C-K !
Construire une stratégie et un plan d’action pour explorer un nouveau champ d’innovation : l’énergie dans la smart city, l’usine 4.0, la logistique du dernier kilomètre, l’entertainment dans l’avion…
Les ateliers C-K – aussi appelée méthode KCP – constituent l’application de C-K la plus avancée et la plus utilisée à ce jour. Conjointement développée par le Centre de Gestion Scientifique de Mines ParisTech et la direction innovation de la RATP, elle a été expérimentée et déployée dans plus d’une cinquantaine d’entreprises.
Développée pour les entreprises souhaitant innover en rupture, cette approche permet de piloter à la fois l’originalité des concepts générés et l’adhésion collective autour de ces nouveaux concepts. Elle se distingue ainsi des ateliers de créativité classiques, qui aboutissent généralement à des idées peu originales, et des approches type « commando » consistant à isoler un groupe du reste de l’entreprise, qui provoquent souvent un fort rejet lors de la réintégration des concepts dans l’organisation.
Elle consiste en une succession d’ateliers, réalisés avec un large groupe de participants aux profils variés et est pilotée par une équipe réduite à l’aide d’un diagramme C-K. La première phase vise à nourrir le groupe de connaissances originales, hors de leur domaine d’expertise classique – la capacité à générer des idées nouvelles dépendant directement de la base de connaissances du groupe. Lors de la 2ème phase, les participants utilisent ces nouvelles connaissances pour générer des concepts nouveaux. La dernière phase est consacrée à l’élaboration de projets d’apprentissage, construits autour des concepts sélectionnés, afin de faire monter l’entreprise en compétences.
A l’issue de la démarche, Technip a obtenu plus de 30 concepts en rupture, dont 10 ont été directement intégrés au portefeuille de projets R&D ou déclinés en projets stratégiques. Deux d’entre eux, particulièrement prometteurs, on également été intégré à un programme d’accélération.
L’approche a pris la forme d’un challenge d’innovation réalisé sur le réseau social de Technip, piloté avec la méthode C-K. Il a réuni 1 500 collaborateurs dans le monde, issus de tous les départements du groupe (ingénierie, stratégie, marketing, etc.). C’est la première fois que C-K était utilisé sur un format entièrement online.
Use case détaillé // “Piloter un challenge d’innovation de rupture avec la méthode C-K”
Interview // Jean-François Duroch, directeur innovation
5 concepts à fort potentiel ont été définis et ont donné lieu à des projets d’expérimentation. L’un d’entre eux a été sélectionné pour être développé : l’offre « Ligne Dynamique ». Il s’agit d’un système sur-mesure de transport partagé, à mi-chemin entre le bus et le taxi.
Après avoir été accélérée, l’offre a été lancée le 21 juillet 2016 à Bristol, au Royaume-Uni, par la filiale RATP Dev et la start-up Padam. En novembre 2016, le service, nommé Slide, comptait déjà 6 véhicules et 6 chauffeurs pour près de 10.000 miles parcourus et il continue de se développer.
Site de l'offre Slide
Case study de la démarche, par Stim
Cette démarche, achevée en 2013, a permis de construire une roadmap de projets sur plusieurs années, qui alimente encore aujourd’hui le travail des équipes R&D et innovation.
L’un des plus beaux succès fut le concept de turbine “hybride” (introduction d’une asymétrie au niveau des turbines de l’hélicoptère), qui permet d’économiser jusqu’à 25% de carburant sur certains profils de mission, alors qu’historiquement les gains obtenus d’une génération à l’autre était plutôt de l’ordre de quelques pourcents.
INTERVIEW / Moteurs d'hélicoptères : cap sur l'hybride
THESE / Modéliser et organiser la conception innovante : le cas de l’innovation radicale dans les systèmes d’énergie aéronautiques
Structurer et piloter une démarche d’innovation : le casque de chantier connecté, les nouveaux services du facteur, le helpdesk de demain…
Le diagramme C-K est un outil puissant pour guider une démarche d’exploration et de conception – individuelle ou collective. A l’image de l’explorateur qui part explorer des terres inconnues et complète sa carte au gré de ses découvertes, le concepteur utilise le diagramme C-K pour identifier des champs d’innovation nouveaux et l’enrichit au gré de ses explorations.
D’une part, cet outil favorise une exploration systématique de l’ensemble des pistes, luttant ainsi contre les effets de fixation, biais cognitifs consistant à se limiter à l’exploration de quelques solutions existantes ou évidentes. Et d’autre part, plaçant les connaissances au coeur du raisonnement, il rend incontournable la recherche de nouvelles connaissances, augmentant ainsi la capacité des concepteurs à générer des concepts robustes et originaux.
La méthode C-K a été utilisée afin d’explorer de la manière la plus exhaustive possible tous les dispositifs techniques. Elle a permis de démontrer la rigueur de la démarche à un client à qui l’arbre des concepts a été montré et a d’identifier des connaissances nouvelles guidant les travaux R&T.
Une dizaine de prototypes ont été réalisés, correspondant aux différentes pistes identifiées et deux produits ont été développés : le Topmax et le HUD holographique.
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sdtp.10772/abstract
Article // Présentation du Topmax
Papier // Technologie HUD holographique
L’intégration 3D consiste à superposer différents dispositifs et réaliser des interconnections en intégrant des technologies réalisées sur différents substrats (Silicium, AsGa, etc). Cette nouvelle approche – permettant de diversifier les fonctions réalisées par les circuits et d’augmenter les densités d’intégration des composants – présente un fort potentiel en termes de performance et de coût.
La multiplicité des schémas d’intégration a amené à considérer « des » intégrations 3D plutôt « qu’une » intégration 3D – ce qui a rendu les travaux de recherche d’autant plus compliqué à structurer pour l’équipe Recherche Avancée chez ST. En 2007, l’équipe a décidé d’utiliser la méthode C-K pour structurer l’espace de conception relatif à l’intégration 3D et créer un portefeuille de projets de recherche sur ce sujet.
Thèse // Évaluation et pilotage des activités de recherche dans la R&D centrale de STMicroelectronics
Thèse // Gestion de risque en situation de double inconnu
Lancée en Février 2015, l’exploration de ce champ d’innovation avec C-K a permis d’identifier 9 axes de création de valeur. Des objets malins pour faciliter le travail en cuisine, valoriser la cuisine, inviter à éco-cuisiner et sécuriser le travail en cuisine ont été développés ou sont en cours de développement.
L’un des projets des plus surprenants issus de cette exploration est un objet qui rend hygiénique l’acte de goûter en cuisine. Cette innovation, actuellement en phase de pré-développement, constitue une vraie rupture par rapport à l’existant à la fois d’un point de vue usage et d’un point de vue technique, et nécessite aussi bien une recherche technologique, réalisée en partenariat avec une start-up, qu’une remise en cause de l’approche marché traditionnelle. Cette démarche a par ailleurs alimenté l’évolution du produit Prep’Chef – une plateforme de préparation manuelle modulaire qui permet d’optimiser les tâches à faible valeur ajoutée en cuisine.
CONFÉRENCE // Matfer Bourgeat : 202 ans d’innovation ou comment rester leader mondial
Un atelier de conception innovante avec C-K a été organisé et a donné lieu à un projet de recherche-action, avec pour objectif la production de nouvelles connaissances sur les liens entre luzerne et biodiversité et sur la gestion de la filière. De nouveaux modes de production de la luzerne ont été imaginés et la filière courte s’est montée, mais de moindre envergure que prévu.
THESE: Contribution à une théorie de la conception des agro-écosystèmes : Fonds écologique et inconnu commun, Elsa Berthet
ARTICLE : Une méthode pour concevoir collectivement des agro-écosystèmes innovants, Elsa Berthet
Identifier des zones de collaboration entre différents acteurs pour monter des projets ou programmes innovation : partenariats publics-privés, H2020, ANR, PIA…
Le modèle Matching/Building permet de comprendre et d’instrumenter les activités collaboratives de conception innovante. Il s’adresse notamment à des organisations, appartenant à des secteurs d’activités différents, qui souhaitent construire et mener des projets d’innovation ou de recherche communs.
Chaque partenaire est défini par un profil C-K – correspondant aux concepts et connaissances maîtrisés. Lors de leur collaboration, les partenaires vont croiser, échanger et étendre conjointement leurs profils C-K, explorant ainsi de nouveaux concepts et développant de nouvelles connaissances.
Concrètement, cette approche se déroule en deux phases : un processus de Matching où les partenaires interagissent pour dégager des points de convergence possibles, et un processus de Building, où les partenaires collaborent pour développer ensemble de nouveaux concepts et de nouvelles connaissances.
A partir de ce modèle a été développé OPERA, Outil de Pilotage d’Exploration, de Représentation et d’Action, un outil permettant d’organiser la collaboration de différents acteurs sur des champs d’innovation communs.
Pour en savoir plus : Le Matching Building
OPERA, outil construit à partir de l’approche Matching/Building, a été expérimenté au sein du MINATEC IDEAs Laboratory – dont fait partie EDF R&D – pour cartographier un champ d’innovation « énergie en mobilité ».
Cet outil est désormais utilisé régulièrement par le comité de direction de MINATEC IDEAs Laboratory pour cartographier des champs d’innovation. Il permet de générer des projets d’innovation collaboratifs exploitant la diversité des partenaires et de gérer le pilotage de ces projets, de maîtriser la cohésion des partenaires durant le projet et enfin de faciliter la réapporpriation des concepts et connaissances explorés par chacun de partenaire.
THESE / Le Matching-Building
ARTICLE SCIENTIFIQUE / Mise en oeuvre d'OPERA chez Minatec
Créer des inventions et déposer les brevets en amont des activités R&D : électronique de puissance, pharmacie, micro-électronique…
C-K Invent – aussi connu sous le nom PatentLab – est une application du formalisme C-K au monde des brevets, qui permet de générer des inventions brevetables comme on génère des concepts. Cette approche renverse le paradigme actuel : la brevetabilité des travaux R&D ne repose plus sur une analyse a posteriori des inventions développées, mais constitue une donnée d’entrée permettant de construire une stratégie R&D optimale en termes de propriété intellectuelle.
C-K Invent repose sur une analyse fine des brevets existants sur une thématique donnée. Ces brevets, qui constituent l’état de l’art, sont alors représentés sous la forme d’un arbre selon un formalisme dérivé de C-K. L’identification des zones vierges permet alors de guider la génération d’inventions et d’identifier les questions de recherche associées. Par construction, les inventions ainsi générées satisfont les critères de nouveauté et d’activité inventive, condition nécessaire à la brevetabilité.
Pour en savoir plus : Should we manage the process of inventing? Designing for patentability.
La récupération de l’énergie permet d’alimenter des dispositifs de petite taille (les capteurs sans fil), pour les rendre autonomes. La technologie classique de conversion repose sur les dispositifs à effet Seebeck et les matériaux employés sont chers et rares voire dangereux pour la santé.
Afin d’identifier des alternatives à ces solutions et des propositions de brevets à fort potentiel, STMicroelectronics a utilisé la méthode CK Invent. Les workshops menés avec les experts ont permis de générer 18 propositions d’inventions dont 12 ont été sélectionnées par le comité de brevets en interne. Plusieurs brevets ont déjà délivrés et publiés (brevets : FR20130058934 20130917, WO2014FR52099 20140818, WO2014FR52099 20140818 etc.)
Analyser les évolutions d’une industrie pour détecter les nouveaux entrants et partenaires potentiels : veille concurrentielle, stratégie « open innovation », identification de nouveaux marchés…
Initialement développé pour analyser les effets de fixation à l’échelle d’une industrie, le référentiel C-K est un diagramme C-K sur lequel on représente les acteurs de l’éco-système en fonction des concepts sur lesquels ils sont positionnés.
Il peut être utilisé pour détecter de potentiels futurs concurrents dans le cadre d’une veille concurrentielle « innovation », pour identifier de nouveaux « océans bleus » dans le cadre d’une analyse stratégique ou encore pour identifier des start-ups pertinentes dans le cadre d’une démarche « open innovation ». Le diagramme C-K constitue un élément clé car, pour être pertinentes, ces analyses requièrent une vision relativement exhaustive des évolutions possibles de l’industrie étudiée.
La 1ère étape consiste à cartographier les évolutions possibles d’une industrie à l’aide d’un diagramme C-K. On positionne alors les acteurs classiques de l’industrie, ce qui fait généralement apparaître des zones de forte concentration, correspondant à des effets de fixation à l’échelle de l’industrie. Puis une recherche des acteurs existants sur les zones vides peut être lancée pour identifier des concurrents ou des partenaires potentiels. A ce stade, le référentiel C-K peut constituer un outil de pilotage intéressant pour structurer une stratégie Open Innovation et rationaliser la sélection des startups.
Enfin, les zones restées vierges indiquent des marchés inexistants et/ou nouveaux, sur lesquels aucun acteur n’est encore positionné.