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Graphe
d’Exploration des Possibles
Racine
Ce document appartient au Cycle de la Conception des Produits, des Catalogues et des
Entreprises
Plan
Introduction
1. Origines
2. La
conception
2. Le principe de la carte des possibles
Conclusion
Introduction
Le
graphe d’exploration des possibles est une technique
hypertextuelle. Son développement arborescent combine
des textes et des graphiques auxquels un SGDT
peut associer tous les objets intermédiaires de la
Conception Assistée par Ordinateu r. Cette technique
vise à prendre conscience de la position actuelle de
l' organisation réelle concernée. Ceci
étant acquis, elle permet de garder la trace des
chemins de la conception simultanée du produit et
du process. Le terme de produit et celui de
process sont pris au sens le plus large possible. Les chemins
sont ceux qui furent envisagés, suivis, aperçus, poursuivis,
abandonnés ou repris au cours d'une activité de conception.
1. Origines
La technique du graphe d’exploration des possibles trouve
son origine dans l'écriture d'une réflexion
collective: le graphe d'association d'idées . Cette
technique elle-même est dérivée de
Métaplan. Je l'ai élaborée à Télémécanique & Schneider
pour l'animation de groupes de réflexion. Je l'ai reprise, pour le
projet de bases de composants, lors d'une
conférence-débat à l'AFNOR. Un schéma comme "le métier d'intégrateur", qui a
toute une histoire, garde la trace de cette réflexion collective.
Chaque participant a apporté une partie de la
définition . Cela se manifeste encore par le
parallélisme des lignes verticales. Un schéma comme "liste simple" est considéré par
le groupe de travail comme une convention de
définition au sein du groupe.
Dans une
méthode ascendante , un schéma sert de base ou
de primitive pour de nouvelles définitions. Ainsi une "collection simple" utilise le
sens préalablement défini de la "liste simple". La notion de
collection simple peut s'appliquer à des catalogues ou à des dynasties en héritant de la
définition textuelle d'une dynastie. Cette
dernière est basée sur les définitions de
pièce, de produit, de
famille et de branche.
Pour
les participants au projet, "collection simple" s'oppose
à "collection structurée" comme
liste simple s'oppose à liste
structurée ou à arborescence. Le concept de collection s'applique
autant à des catalogues qu'à des dynasties. C'est ainsi que se construisent
langage et référentiel communs . Sans eux, l'
action collective serait impossible.
Le graphe
d'exploration des possibles dérive de cette pratique d'
écriture collective . Il abandonne le tableau blanc et
l'animateur pour s'adapter aux situations de coopération distribuée. Conçu
pour servir de mémoire , individuelle et collective,
le graphe d'exploration des possibles prend la forme d'une
arborescence graphique ou d'une liste structurée
textuelle. Quand on dispose d'un ordinateur et d'un réseau de
communication, le graphe d'exploration des possibles prend la forme
hypertextuelle qui lui donne toute son efficacité. Il peut être
complété par des outils d'indexation et de recherche en plein
texte. Dans le cas d'un projet de conception industrielle, il est utile de
coupler les éléments hypertextuels avec la Conception
Assistée par Ordinateur et les Systèmes de
Gestion de Données Techniques . Matra DataVision s'est
lancé dans cette voie.
Le graphe d’exploration des
possibles trouve son intérêt dans la conception individuelle.
Mais il est beaucoup plus utile comme instrument d'une
conception collective . Il est encore plus intéressant
de le considérer comme un outil de capitalisation des
connaissances élaborées lors d'un
projet de conception . Son but est alors de réduire
les délais ou le time-to-market du prochain projet de
produit nouveau.
Le graphe d’exploration des possibles est
donc au coeur de la conception continuée ,
synthèse des problématiques de la conception
simultanée , de la capitalisation des connaissances, de l'apprentissage organisationnel, de la
conception distribuée et de la conception en
partenariat . Il se développe dans un environnement
réactif et propice à la coopération.
2. La conception
Quelle que soit
l’ organisation réelle au sein de laquelle elle
s’exerce, l'activité de conception explore la
possibilité de réaliser de nouveaux produits,
de nouveaux services, de nouveaux concepts ou de nouvelles
organisations .
On présente
généralement la conception comme la recherche d’une
solution concrète à un cahier des
charges précis. Cela ne correspond pas à la
réalité. La pratique quotidienne amène à poser que
la conception est un processus coopératif pendant lequel:
La
conception n'est pas un processus de production ou de transformation
matérielle. Elle est un processus d'exploration d'un espace de
solutions , en vue de cette production matérielle. Par contre,
la conception est un processus de production de
représentations. Et ce point n'est pas assez pris en
compte. Une vision ex post de la conception insiste sur le
chemin imaginaire qui mène tout droit à la solution. C'est le
point de vue , toujours légitime et parfois satisfait,
du consommateur passif et du client captif. Il est alors
tentant de réécrire l'histoire au futur
antérieur . On décrit n'importe quoi .
On raconte une belle histoire. On décrit tout, sauf le processus de
conception. Le vécu instantané de la conception
est un pari sur l'existence d'une solution. Si on était sûr de l'
existence sémiotique d'au moins une solution on ne
pourrait plus parler de conception. Ce point est commun à l'invention
technique, à la création artistique, à la
découverte involontaire de l'Amérique et à l'ouverture de
voies d'escalade dans les Alpes ou dans l'Himalaya.
Dialectique du modèle et de la
série
Les conceptions s'inscrivent donc dans des
séries . Elles sont marquées par des
premières, des variantes, des solitaires, des hivernales ou des
directissimes. Ainsi, la première ascension du
Mont-Blanc, est-elle le modèle absolu
ou la conception de l'alpinisme. De ce fait, elle n'appartient pas au
même système de représentations que les
suivantes. Jacques Balmat n'a pas seulement trouvé un chemin dans les
séracs du Glacier des Bossons et les crevasses du Grand Plateau. Le
cristallier et le médecin de Chamonix (qui savait que la nature n'a pas
horreur du vide ) ont surtout prouvé, soit que les
monstres des glaces n'existaient pas, soit qu'ils n'étaient pas aussi
dangereux qu'on le craignait. Cette première ascension a
créé une nouvelle représentation de la
montagne. Elle a montré, qu'à côté de la
théorie classique de la table rase , une
théorie du paysage montagneux devenait possible,
utile, nécessaire. Elle a contribué à détruire
l'image de résidence des esprits maléfiques. Elle a
créé une représentation de la montagne comme terrain de
jeu.
Paysage montagneux
Plus que
la première ascension du Mont-Aiguille (en Vercors) au Moyen-âge,
la première ascension du Mont-Blanc est fondatrice de l'alpinisme. Elle
a contribué à l'essor d'un sport et d'un tourisme. Cette
production de représentations n'intéresse pas seulement les
alpinistes. Elle appartient à l'histoire des idées. A
côté de cette libération des superstitions, même la
première directissime de la face italienne n'est plus qu'une prouesse
technique (dont j'aimerais être capable). Dans l'histoire du
féminisme, la voie ouverte par Catherine Destivelle dans le pilier des
Drus n'est pas moins importante.
Il en va de même pour
l'invention du walkman par Sony. Elle n'appartient pas au même monde que
la production du premier produit concurrent. L'univers mental ou l'
univers décisionnel dans lequel progressent le
pionnier et le suiveur sont fondamentalement différents. Leurs
itinéraires géographiques ont beau être identiques ou
comparables, leurs itinéraires mentaux sont
incommensurables.
Le pionnier ouvre un nouveau
champ des possibles. Il crée un nouveau cadre de
pensée (frame pour Marvin Minsky) qui contribue à une
représentation du monde. Souvent il faudra
développer un système sémiotique
particulier.
Le suiveur crée un nouvel itinéraire
dans ce nouveau champ des possibles. Il enrichit le système
sémiotique. L'activité de conception ne nous
intéresse pas du seul point de vue des historiens ou géographes
(ex post ) mais aussi du point de vue des sciences cognitives
(ex ante ).
Marché
spéculatif
Prenons un autre exemple de
conception risquée dans l'activité de trading pétrolier. Je me souviens d'une note
assassine adressée par le contrôleur financier au Directeur
Général de Copechim. Graphe à l'appui, la note montrait
que notre spécialiste du marché à terme
avait acheté au plus haut du cours pour revendre au plus bas. Chacun
comprendra que ce n'est pas le meilleur moyen de s'enrichir. Mais cette
opération de stop loss , initiée dans une
situation spéculative sur le pétrole
papier , n'était pas autonome. Elle ne trouvait pas sa logique
financière en elle-même. Elle était destinée
à couvrir le risque de ses collègues, les opérateurs sur
le marché physique (pétrole physique ). Or les
dates d'achat et de vente sur le marché à terme étaient
dictées par la date, incontrôlable, où la cargaison de
pétrole brut sibérien (SEB, Soviet Export Blend) quittait
Ventspils en Mer Baltique et la date, nécessairement proche, où
le tanker de la flotte soviétique atteignait Amsterdam, Rotterdam ou
Anvers. C'est donc le bilan global (physique et papier) de l'opération
qu'il fallait juger et non pas la moitié de l'opération. Et la
décision de pratiquer ou non le stop
loss est un choix stratégique pour l'entreprise (et politique
pour l'activité de trading). Il se prend lors de la constitution d'une
équipe de trading. Cette décision-bifurcation crée un cadre de
travail et de pensée. Elle produit tout un système
sémiotique au sein duquel s'inscrivent les actions des traders sur le
physique, celles des opérateurs sur les marchés à terme,
celles du back-office, celles du service d'affrètement et celles du directeur informatique qui conçoit les
logiciels d'aide à la décision. La décision de pratiquer
ou non le stop loss est une prise de position
stratégique. Elle se prend au niveau politique . Elle
ne se pose plus à chaque opération et surtout pas à
chaque minute de celle-ci. Par contre, au sein de cette option
stratégique, il faut mettre à jour le calcul des risques. La
méthode d'évaluation doit être cohérente avec la
stratégie adoptée. Quitte à prévoir plusieurs
stratégies. La seule logique interne de cette note était la
manifestation d'un refus de coopération du service
financier avec le service commercial. En ce sens, cette note est
représentative du féodalisme contemporain. Les
féodalités sont le principal obstacle au graphe d'exploration
des possibles et la faiblesse stratégique de beaucoup d'organisations
réelles.
Conception Collective
Il est impossible d'isoler l'activité de conception
industrielle comme si elle se situait dans la tête d'un seul individu.
Comme nous le verrons plus loin, la conception d'un produit est un chapitre de
la conception de l'entreprise . On peut concevoir
l'entreprise comme un conglomérat ou un porte-feuille de placements
financiers affectés d'une espérance de gain et d'un facteur de
risque. La représentation de la conception des produits ou services y
sera probablement celle de la boite noire, du mystère ou du
génie inventif. Par contre, si nous traitons de la conception dans la
perspective des sciences cognitives, nous devons nous placer du point de vue
des organisations apprenantes. Nous avons alors un
cadre de pensée (frame) dans lequel poser la question
de la conception continuée .
Apprentissage organisationnel
Une
organisation apprenante se préoccupe de ses propres
représentations pour mettre à jour ses cadres
de pensée pendant qu'évoluent ses méthodes d'action. Son
action est simultanément une exploration. Elle cherche
à mieux connaître l'environnement dans lequel elle évolue
et se développe. Ses représentations sont des modèles
hypothético-déductifs. Une action est à la fois un pari
tendu vers la réussite et une conjecture qui prend le
risque de la réfutabilité. Une organisation
apprenante pratique la méthode dichotomique , en ce
sens qu'elle apprend autant de ses réussites que de ses échecs.
Une entreprise qui vend bien un produit sans réussir à savoir
pourquoi il se vend est en danger. Elle ne verra pas venir l'effondrement de
la demande. Elle ne saura pas quelles fonctions
implémenter dans le prochain produit.
Une organisation apprenante cherche à mieux se
connaître. Elle s'efforce non seulement d'avoir une vision
précise de son environnement, mais une représentation
pertinente d'elle-même. Ce qui n'est ni donné ni
facile. Il est important de savoir réellement comment les actions se
déroulent et comment les décisions sont prises. Il faut
éviter de laisser toute la place au spectacle
décisionnel et aux fausses représentations qui en
découlent.
Le graphe d'exploration des possibles trouve
son intérêt dans une telle problématique.
Il cherche à dresser la carte du champ des possibles ou de l'
espace des solutions . Mais il ne le fait pas comme le
cartographe dont les instruments permettent de savoir simultanément ce
qu'il voit et où il se trouve. Il le fait, à la manière
de l'explorateur, en conditions réelles. C'est-à-dire que s'il
progresse pendant trois jours dans le brouillard, il donne son azimut, sa
vitesse approximative et le peu d'informations qu'il a pu noter à 50
centimètres de ses pieds. Le graphe d'exploration des possibles cherche
à tracer le vécu du concepteur. Ceci
étant, il pourra toujours être complété a
posteriori. Mais ceci est une autre histoire.
En poursuivant
notre analogie géographique, les conceptions réussies et les
conceptions avortées localisent des zones de possibilité et
d’impossibilité, comme les sonars signalent des montagnes et des
plaines au fond des océans. Ces informations, même partielles,
seront utiles pour les prochains projets de conception.
Refus de la sémantique
Pourtant, on dresse rarement la carte du champ des possibles.
J’y vois plusieurs raisons:
Les trois premiers points expliquent l’inexistence
d'une carte au sens graphique du terme. Nous
attendons trop d'une carte qu'elle soit parfaite. Coutumiers des cartes
Michelin ou IGN, nous avons perdu l' habitude des
récits et des croquis d'explorateurs. Nous voulons "un modèle
numérique, sinon rien". Nous considérons les mots comme s'ils
n'étaient que du vent.
Mémoire
énergétique et signifiante
Cette dernière raison plaide au contraire pour
l’amorce de sa constitution. Sans cartographie progressive, la
multiplication des détails gêne la vision globale. Le
foisonnement des réalisations et leur rapide renouvellement font perdre
la mémoire des possibilités. On dit que la Nasa
ne serait plus capable de poser un homme sur la lune. Les fondateur de la
société Némésia, qui organisent la mémoire
des entreprises (CEA, CNRS, ELF, GDF), racontent: “les ingénieurs
d’un grand établissement d’emballage ont découvert
que 80% de leurs innovations avaient déjà
été étudiées dans le passé”.
Même si nous parlons de carte, il ne faut pas y voir un objet
géométriquement achevé. Nous éviterons d'ailleurs,
dans ce document, de donner dans la formalisation factice.
Le
graphe d'exploration des possibles est un objet
topologiquement défini (de proche en proche) mais
géométriquement inachevé voire incohérent. Il
ressemble à toutes les cartes dressées par les pionniers qui
explorent de nouveaux territoires sans être connectés en temps
réel avec des satellites géostationnaires. Le graphe
d'exploration des possibles ne détermine pas la métrique du
territoire. Il retrace le chemin vécu par le concepteur. A chaque
obstacle ou repère, sa seule question est: "Vais-je contourner par la
droite ou par la gauche ?" ou bien "Vais-je progresser par le bas du thalweg
ou par le haut de la crête ?". Il trace des questions et leurs
réponses. Il note l'urgence des questions et la justification, toute
circonstancielle, des réponses.
3. Le principe de la
carte des possibles
La carte des possibles est un
graphe qui se développe par foisonnement. Sa forme représente la
succession des bifurcations qui jalonnent un parcours de
conception. La valeur informationnelle d’un détail dépend
de la connaissance du chemin qui y mène. Un concepteur
qui ne sait pas dans quel contexte se situent ses choix peut tout aussi bien
choisir au hasard. Il n'a pas de critère de décision.
Rappelons-nous “Le trésor de Rackham le
Rouge”. Tintin et le capitaine parcourent le monde et les océans.
Finalement, au retour, ils trouvent le trésor dans les caves de
Moulinsart. Le parchemin qui indique le totem du chevalier de Hadoque
n’est utile que si l’on connait la position de l’île
sur les océans et surtout l’existence d’un globe terrestre
au Château de Moulinsart. Pour garder la trace d’une conception
réalisée dans un bureau d’études ,
il faut mémoriser son contexte: la politique de la direction
générale, la stratégie de la direction du marketing, etc.
Ce contexte devrait être son cadre de pensée .
Or, le concepteur en ignore souvent les trois quarts. Le culte, la valeur
pratiquée, du secret hiérarchique est le
premier obstacle à la mémoire des entreprises.
Le
graphe d’exploration des possibles n'est ni l’outil du
géographe qui cartographie le fond des océans ni l’outil
de l’historien qui garde la mémoire des instants. Pourtant il les
prépare tous les deux. Il s'efforce de faire la même chose sans
l'instrumentation ni le recul. Il procède dans l'imperfection. Il
n'utilise que (mais tout) ce qui est connaissable dans l'instant (hic et nunc,
ici et maintenant ) de la conception. Des arborescences
retracent les choix qui mènent à la définition du
produit à concevoir comme à celle du
produit conçu . Ces choix traversent des domaines
aussi divers que: la politique d’entreprise, l’analyse
économique, la démarche marketing, la stratégie
industrielle, le canal de distribution, les matériaux, le
découpage en modules et la gestion des contraintes
d’encombrement. A chaque domaine de connaissances
correspond une organisation réelle
spécialisée. C'est pourquoi le graphe d'exploration des
possibles suppose la communication entre les services. Il relève bien
du nouveau paradigme, nommé coopération et conception.
Le
déroulement d’une conception n’est jamais
linéaire . Un choix initial est remis en cause, au vu
de conséquences proches ou lointaines. On quitte alors une zone
avalancheuse jugée trop dangereuse pour revenir à une
plaine laissée inexplorée et jugée plus propice à
la traversée. De question en question on progresse dans cette nouvelle
région. On aboutit finalement à une solution ou à un
constat d’impossibilité relative: matérielle, technique,
économique, commerciale ou politique.
La même
solution peut être atteinte par des chemins différents, en
fonction de l’ordre dans lequel on se pose les questions et de
l’ordre dans lequel les décideurs effectuent
leurs arbitrages. Pour cette raison, l’espace des cheminements est
beaucoup plus touffu que l’ espace des solutions . Mais
c'est l’espace des cheminements qui permet l' apprentissage
organisationnel . Tandis que l'espace des solutions se manifestera
aux clients de l'entreprise sous la forme du catalogue
des produits.
Conclusions provisoires
Le graphe d’exploration des possibles est
le symptôme ou le témoin d'une démarche. Il n'est pas
l'outil de calcul magique, la première recherche
opérationnelle , des entreprises citadelles .
Il est un instrument graphique adapté aux entreprises en réseau.
Le graphe
d’exploration des possibles suppose une ouverture sur la
réalité.
Cette vision objective est
double:
L'exploration implique que l'entreprise prenne en compte
les contraintes de l'économie
marchande. Mais l'ouverture est un refus de se fermer ou de
s'aliéner dans une caricature de l'homme aux écus.
Le graphe ne prétend pas représenter une
totalité. Il explore des
potentialités. Elles sont définies par une
combinatoire d'éventualités (d' actions et de
réactions). Elles sont relatives au projet et à
ses rejets.
Le graphe ne calcule pas la
résultante (solution mathématique) d'un système de
déterminations.
La technique
d'exploration est rendue nécessaire par la prise en compte de la
globalité de la réalité indépendante.
Nous allons voir que la manifestation
graphique de la méthode est un objet
récursif.
Publication en
librairie
Pilotage et évaluation des
processus de conception
Sous la direction de Jacques Perrin
pour ECOSIP:
Pierre Barthélemy, Nathalie Bonnardel, Hubert
Houdoy, Claude Pellegrin, David Raviart, Olivier Sénéchal,
Christian Tahon.
Éditions L’Harmattan
5-7,
rue de l’école-Polytechnique, 75005, Paris
55, rue
Saint-Jacques, Montréal (Qc), Canada H2Y 1K9
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Créé le 7 Mai 1996
Modifié le 16 Mai 1999
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