Présentation d'un cas d’étude

Dans cette partie, nous présentons un exemple sur lequel l’ensemble des démarches que nous proposons dans ce mémoire a été appliqué. Le cas est inspiré d’un cas réel d’un projet européen consacré à la conception de micro-produit dans le domaine médical. Les partenaires sont spécialisés en micro et nano technologies. Ils se sont regroupés en 2006 dans le but de concevoir une capsule endoscopique pour la thérapie de la tumeur intestinale.

Chapitre 4. Affectation des tâches contribuant au pilotage des compétences

Tâches génériques

Nous avons identifié les tâches génériques à partir des Work Packages (module capteur, module vision, module traitement d’image, etc.). Le tableau ci-dessous présente les 15 tâches génériques retenues, dont les tâches (T1-T4) sont des tâches liées au management et à l’ingénierie système (étude de faisabilité, intégration du système) et les tâches (T5-T15) sont des tâches de conception de modules. La durée des tâches génériques est également estimée.

Les tâches de conception peuvent être classées en deux catégories différentes :

- tâche innovante (par exemple, concevoir un module de capteur micro-optique) : le niveau de compétence requis par ce type de tâche est proche de 1 (par exemple, 0,9). - tâche routinière (par exemple, concevoir un module de circuit intégré). le niveau de

compétence requis est peu élevé (par exemple, 0,5). Durée

nominale (mois)

Tâche générique

T1 2 Définir les spécifications du système

(étude de marché, étude de faisabilité, définition des exigences) T2 1 Concevoir l’architecture du système

(architecture modulaire, familles du produit)

T3 1 Intégrer les sous-systèmes et valider l’opérabilité du système (interfaces mécaniques, électroniques, thermiques ou biologiques) T4 1,5 Management & coordination

T5 4 Concevoir le "capteur pour le diagnostic" (exemple : capteur biochimique)

T6 3

Concevoir le module de "vision"

(certaines fonctions attendues : caméra et illumination, analyse des images, compression des données, nettoyage des lentilles, analyse des signaux)

T7 3

Concevoir le module de "traitement et manipulation des tissus"

(exemple : dispositif mécanique pour le traitement du tissu et le système de distribution des médicaments)

T8 2 Concevoir le module de "locomotion"

(exemple : actionneurs, accéléromètre électromagnétique)

T9 1 Concevoir le circuit intégré

T10 2 Concevoir le module de "contrôle commande" T11 2 Concevoir le module de "stockage des énergies"

(exemple : système sans fils, électromagnétique)

T12 1 Concevoir le module de "communication sans fils et télémétrie" (exemple : transmission des données bidirectionnelle)

T13 2 Concevoir le module de "navigation à distance"

T14 4 Concevoir le module de "capteur nano-biotechnologique" T15 4 Concevoir le module de "capteur micro-optique"

Chapitre 4. Affectation des tâches contribuant au pilotage des compétences

Connaissances

Les types de connaissances nécessaires à la conception du produit sont rassemblés dans le tableau suivant. Nous pouvons classer ces 23 types de connaissances par leur nature en trois catégories :

- connaissances techniques liées à des connaissances disciplinaires (électronique, mécanique, traitement du signal (vision), etc.) (C1-C11),

- connaissances pratiques concernant l’utilisation des outils (modélisation et simulation, programmation, etc.) (C12-C18),

- connaissances méthodologiques liées au management et à l’ingénierie système (C19- C23).

Connaissance (Maîtrise des méthodes et des outils) C1 Acoustique, Vibration, Propagation d’ondes

C2 Mécanique, Cinématique (mécanique du mouvement)

C3 Thermodynamique, Transfert thermique, Conversion énergie C4 Mécanique des fluides, Dynamique des fluides

C5 Matériaux

C6 Electromagnétisme

C 7 Electronique, Electrochimique

C 8 Théorie contrôle commande/ Automatique

C 9 Traitement image, Traitement signal, Télécommunication C 10 Optique et Vision C 11 Biomédecine (Biochimie) C 12 Informatique C 13 CAD, CAM C 14 LabVIEW, SPICE C 15 Matlab/Simulink/Dspace

C 16 Modélisation des contraintes mécaniques, Méthodes des éléments finis C 17 Modélisation et Simulation (UML, IDEF0, SysML)

C 18 Comsol (simulation multi physique)

C 19 Optimisation, Méthodes d’aide à la décision

C 20 Sûreté fonctionnement (fiabilité, maintenabilité, sécurité) C 21 Ingénierie système

C 22 Management de projet (qualité, délais, coût, risque) C 23 Marketing

TAB. 4.9: Liste des connaissances (requises)

Profils des acteurs et taux de salaire

Dans le tableau suivant (TAB. 4.10), nous définissons une liste de 20 acteurs, leurs profils de compétence, leurs niveaux d’expertise et les taux de salaire.

Chapitre 4. Affectation des tâches contribuant au pilotage des compétences

Les profils de compétence sont les métiers nécessaires dans la réalisation du projet. Nous distinguons deux catégories de profils : profils lié à l’ingénierie système (chef de projet, architecte, intégrateur) et profils lié aux compétences disciplinaires (mécanique, électronique, automatique, etc.). Les acteurs sont aussi classés selon le niveau d'expertise (expert, confirmé, débutant), qui est lié aux niveaux de maîtrise des connaissances (MI acteur-connaissance présentée dans (TAB. 4.12)).

Les taux de salaire par mois de chaque acteur varient en fonction du niveau d’expertise : 2000 euros pour les débutants, 3000 euros pour les confirmés et 4000 euros pour les experts. Le taux de salaire du tuteur est fixé à 4000 euros par mois.

Acteur Abréviation Profils Taux de

salaire 1 SYS _{Analyse produit/marketing ou chef de projet débutant 2000}

2 SYS _{Architecte système ou intégration/validation 4000}

3 SYS Architecte système ou intégration/validation 4000

4 EE Electronicien (1) expert 4000 5 EE _{Electronicien (2) expert 4000} 6 EE _{Electronicien (3) confirmé 3000} 7 EE _{Electronicien (4) confirmé 3000} 8 EE Electronicien (5) débutant 2000 9 ME Mécanicien (1) expert 4000 10 ME _{Mécanicien (2) confirmé 3000} 11 ME _{Mécanicien (3) débutant 2000} 12 MT _{Mécatronicien (1) expert 4000} 13 MT Mécatronicien (2) confirmé 3000 14 MT Mécatronicien (3) confirmé 3000 15 MT _{Mécatronicien (4) débutant 2000}

16 AU _{Automaticien vision (1) confirmé 3000}

17 AU _{Automaticien-vision (2) confirmé 3000}

18 AU _{Automaticien-vision (3) débutant 2000}

19 SYS Chef de projet ou architecte (expert) 4000

20 SYS Chef de projet ou intégrateur (confirmé) 3000

TAB. 4.10: Acteurs et taux de salaire

Caractérisation des tâches et des acteurs

Ensuite, nous évaluons les connaissances nécessaires pour créer la MI tâche-connaissance (TAB. 4.11) et identifions les connaissances possédées par chaque acteur pour créer la MI acteur-connaissance (TAB. 4.12).

La construction de la matrice tâche-discipline est dictée par les constations suivantes :

- Nous adoptons une caractérisation numérique du niveau de maîtrise des connaissances nécessaires pour chaque tâche. Nous estimons la valeur du niveau de maîtrise pour chaque connaissance qui est un nombre réel compris entre 0 et 1. Si le niveau est fort alors la valeur est proche de 1, dans le cas contraire elle est proche de 0.

Chapitre 4. Affectation des tâches contribuant au pilotage des compétences

- Les tâches de type d’ingénierie système requièrent un ensemble de connaissances transversales (mécanique, matériaux, électronique, biomédecine, etc.). Les niveaux de maîtrise dans ces connaissances peuvent être différents selon la complexité du projet. - Les connaissances concernant l’architecture système (D21, D22) sont des connaissances

transversales. Chaque tâche générique requiert ce type de connaissances avec un niveau requis relativement différent. Les modules de conception qui ont beaucoup d’interactions avec les autres modules requièrent un niveau de maîtrise dans ce type de connaissances plus élevé.

Nous estimons les valeurs du niveau de maîtrise requis par les tâches qui sont comprises entre 0 et 1. Cependant, nous sommes conscients que la détermination de ces niveaux est délicate car ils sont subjectifs et relatifs aux exigences de conception qui peuvent être différentes d'un projet à l'autre. En entreprise, leur détermination pourrait être discutée entre le chef de projets, les directeurs des métiers de la conception et le directeur des programmes.

La construction de la matrice acteur-discipline est dictée par les constations suivantes : - Nous adoptons une caractérisation numérique pour évaluer les niveaux de maîtrise des

connaissances, acquis par chaque acteur. La valeur est définie en nombres réels, comprise entre 0 et 1. Si le niveau est fort alors la valeur est proche de 1, dans le cas contraire elle est proche de 0.

- Les acteurs sont caractérisés par leur profil (électronicien, mécatronicien, automaticien, intégrateur etc.). Les acteurs partageant le même profil possèdent plus ou moins les mêmes types de connaissances avec des valeurs différentes dépendant de leur niveau global. Nous avons défini les connaissances appartenant à chaque profil présentés ci- dessus.

ƒ Profil d’architecture système (ou chef de projet) : nécessite des connaissances en ingénierie système (C17-C23).

ƒ Profil d’électronicien : nécessite des connaissances en électronique (C6-C9, C14- C15).

ƒ Profil de mécanicien : nécessite des connaissances en mécanique (C1-C5, C13, C15-C16).

ƒ Profil de mécatronicien : nécessite des connaissances en mécanique, électronique et automatique (C2-C3, C5-C8, C13-C15).

ƒ Profil d’automaticien : nécessite des connaissances en automatique et vision (C7- C10, C12-C13, C15).

- Les connaissances en ingénierie système sont des connaissances de base des concepteurs. Elles sont présentes dans tous les profils, mais le niveau de maîtrise est inférieur à celui acquis par les acteurs "architecte système".

- Nous n’avons pas fixé de règles pour déterminer le niveau de maîtrise dans la connaissance pour chaque niveau d’expertise des acteurs (expert, confirmé, débutant). Nous avons essayé de maintenir les valeurs pour chaque niveau d'expertise sur le même intervalle.

- L'évaluation des niveaux de connaissances des acteurs est aussi délicate et peut se faire de trois façons complémentaires : un test de connaissances de type quiz, une auto- évaluation par l'acteur, une évaluation par l'expert qui a accompagné l'acteur au cours de la réalisation de la tâche.

Chapitre 4. Affectation des tâches contribuant au pilotage des compétences C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 T1 0,4 0,2 0,6 0,4 1 T2 0,4 0,4 0,4 0,8 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6 0,8 1 0,4 0,4 T3 _{0,2 0,2 0,8 0,8 0,6 0,8 1 0,4} T4 0,4 0,6 0,6 0,8 1 0,2 T5 _{0,8 0,2 0,6 0,6 0,2 0,2} T6 0,8 0,6 1 0,8 0,4 0,4 T7 0,6 0,8 0,6 0,4 0,4 0,8 0,4 0,4 T8 _{1 0,6 0,6 0,2 0,8 0,4 0,4} T9 0,6 0,8 0,4 0,8 0,2 0,2 T10 _{0,6 1 0,8 0,6 0,8 0,4 0,4} T11 _{0,6 0,4 1 0,6 0,6 0,6 0,2 0,2} T12 0,4 1 0,4 0,2 0,2 T13 _{0,2 0,6 1 0,6 0,6 0,4 0,4} T14 0,2 0,8 0,6 0,6 0,8 0,2 0,2 T15 0,6 0,6 1 0,8 0,6 0,2 0,2 TAB. 4.11 : MI tâche-connaissance C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 A1 _{0,2 0,4 0,6 0,6 0,8} A2 0,4 0,4 0 0,4 0,6 0,2 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,8 0,6 0,4 A3 0,2 0,2 0,4 0,2 0,2 0,2 0,2 0,4 0,4 0,4 0,2 A4 _{0,4 0,8 1 0,2 0,6 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6} A5 0,4 0,6 0,8 0,6 0,4 0,8 0,6 0,4 0,6 A6 _{0,6 0,6 0,4 0,4 0,4 0,6 0,4 0,4 0,4} A7 0,4 0,6 0,4 0,4 0,4 0,6 0,2 0,4 0,4 A8 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,2 0,2 A9 _{0,8 0,8 0,6 0,6 0,6 0,4 0,8 0,8 0,8 0,4 0,6} A10 0,4 0,6 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,4 0,4 0,6 0,4 0,4 A11 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,2 0,4 0,4 A12 _{0,8 0,2 0,4 0,6 0,8 0,8 0,4 0,6 0,8 0,4 0,4 0,6 0,4} A13 0,6 0,2 0,4 0,4 0,6 0,8 0,4 0,2 0,4 0,6 0,4 0,4 0,2 0,4 0,6 A14 _{0,6 0,2 0,4 0,2 0,6 0,4 0,2 0,6 0,4 0,6 0,6 0,2 0,4 0,2} A15 0,4 0,2 0,2 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6 0,2 0,4 0,2 0,4 A16 0,4 0,8 0,8 0,6 0,4 0,2 0,8 0,4 0,6 A17 _{0,4 0,8 0,6 0,6 0,4 0,4 0,8 0,4 0,4 0,4 0,6} A18 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,2 0,6 0,2 0,4 0,2 0,2 A19 _{0,4 0,4 0,4 0,6 0,4 0,6 0,4 0,4 0,6 0,4 0,4 0,8 1 0,4} A20 0,4 0,4 0,4 0,6 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6 0,6 0,8 0,8 0,2 TAB. 4.12: MI acteur-connaissance

Chapitre 4. Affectation des tâches contribuant au pilotage des compétences