N° d’ordre : 2005-*** ECOLE DOCTORALE de l’ENSAM (ED-432)

Ecole Nationale Supérieure d’Arts et Métiers

Centre de Paris

THÈSE

présentée pour obtenir le grade de

DOCTEUR

de

L’ÉCOLE NATIONALE SUPÉRIEURE

D’ARTS ET MÉTIERS

Spécialité : Génie Industriel

par

Thi Hông Liên LUONG

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Conception des Moyens d’expérimentation

approche de cohérence en coût - performance

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sera soutenue le 16 septembre 2005 devant le jury composé de

M.	A.	AOUSSAT	Professeur à l’ENSAM, Paris	Directeur de thèse
	P.	DUBOIS	Maître de Conférences à l’ENSAM, Paris	Codirecteur de thèse
	P.	MARTIN	Professeur à l’ENSAM, Metz	Examinateur
	S.	TICHKIEWITCH	Professeur à INPG, Grenoble	Rapporteur
	P.	THEVENET	Ingénieur de Recherche à EADS-CCR, Suresnes	Invité
	P.	TRUCHOT	Professeur à l’ENSGSI, Nancy	Rapporteur

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L’ENSAM est un Grand Etablissement dépendant du Ministère de l’Education Nationale, composé de huit centres :

AIX-EN-PROVENCE ANGERS BORDEAUX CHÂLONS-EN-CHAMPAGNE CLUNY LILLE METZ PARIS

Conception des Moyens d’expérimentation

approche de cohérence en coût - performance

RESUME: L’expérimentation, outil de validation ou de confrontation de l’hypothèse à la réalité, nécessite des moyens spécifiques : les MOYENS D’EXPERIMENTATIONS (ME). Leur développement fait partie des programmes de recherche et d’innovation. Leur optimisation, en terme de coût, qualité et délai, est également un vecteur de compétitivité. Dans le cadre de cette thèse, notre étude se limite au développement des Moyens d’Expérimentations nouveaux et Spécifiques (MES) dans les domaines de recherche émergents et de l’innovation technologique. Après une enquête réalisée auprès de 21 laboratoires de recherche et de R&D en France plus une analyse d’environ trente projets de développement des MES réalisés de 1997 à 2002, nous constatons que : Le manque d’outils méthodologiques adaptés au contexte de développement et aux caractères spécifiques des MES ne permet pas d’affronter les difficultés de conception, source d’une qualité insuffisante. Les MES développés ne sont pas optimaux en terme de coût, de performance et de délai. Des recherches bibliographiques sur les méthodes et outils de conception de produits suivis d’une analyse de leur pertinence dans le contexte du développement des MES nous a permis de valider cette problématique. Notre ambition est d’optimiser le développement des Moyens d’Expérimentations avec l’objectif d’améliorer et de fiabiliser les MES et de rendre leur développement plus rationnel. Nous proposons une démarche de conception adaptée aux moyens d’expérimentations spécifiques. Cette démarche permet de mieux prendre en compte les particularités des MES et leur niveau de complexité, de faciliter les échanges entre le chercheur et le concepteur, et ainsi de concevoir un MES « bon du premier coup ». La démarche est construite en intégrant deux nouveaux outils méthodologiques. Ils s’intitulent : « l’ANalyse de l’EXpérimentation Orientée Fonctionnelle » (ANEXOF) et « l’Analyse de la Cohérence en Coût - Performance » (ACCP). L’ANEXOF exploite le besoin du chercheur et définit le cahier des charges fonctionnel. Elle est basée sur l’analyse fonctionnelle, associée à la démarche expérimentale, elle fait le lien entre les connaissances scientifiques du chercheur, les connaissances en conception et les savoir-faire technologiques du concepteur. L’ACCP intervient à partir de la phase de conception préliminaire dont le but est l’optimisation de la solution choisie. En réduisant au strict nécessaire les performances globales et en équilibrant leurs performances locales de façon cohérente avec leurs coûts, on obtiendra la répartition optimale de l’investissement dans sa structure, par conséquent, le coût global du produit est optimal.

Mots-clés: Méthodologie, conception mécanique, optimisation, cohérence en coût – performance, expérimentation, moyen expérimentation,