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UGA
Conception Collaborative
Laboratoire des Sciences pour la Conception, l'Optimisation et la Production de Grenoble
Conception Collaborative

Soutenance de thèse de Rachad El Badawi El Najjar le mardi 17 janvier 2017 à 10h en amphi Gosse Bâtiment C - Grenoble INP Site Viallet

Publié le 10 janvier 2017
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Soutenance du 17 janvier 2017 au 18 janvier 2017

Intitulée : « Collaborative methods and tools to remotely develop multi-sites engineering standards – The case of GE Renewable Energy Hydro»

Membres du jury :

  • M. Vincent Cheutet, Professeur INSA de Lyon, Rapporteur
  • M. Benoit Eynard, Professeur Université de Technologie de Compiègne, Rapporteur
  • M. Samuel Gomes, Professeur Université de Technologie de Belfort-Montbéliard, Examinateur
  • M. Eric Blanco, Maitre de Conférences HDR, Grenoble INP, Directeur de Thèse
  • M. Guy Prudhomme, Maître de conférences à l’Université de Grenoble Alpes, Co-encadrant
  • M. Franck Pourroy, Maître de conférences à l’Université de Grenoble Alpes, Co-encadrant
  • M. Mark Johnson, Engineering Leader, GE Renewable Energy, Invité


Résumé  :


Dans un marché mondial, de nombreuses sociétés sont passées d’une stratégie d’entreprise centralisée où les produits sont conçus dans un lieu central et fabriqués dans les centres régionaux à une entreprise décentralisée, puis à une organisation répartie sur les régions. Le contexte Industriel de la thèse est GE Renewable Energy – Hydro solutions qui conçoit et fabrique des centrales d’énergie hydraulique. L’organisation GE hydro est dispersée sur 5 régions (Amérique du Nord, Amérique Latine, Europe, Chine et Inde). Chaque région est devenue une partie de cette organisation distribuée où sont conçues et fabriquées des turbines hydrauliques / générateurs. Cependant, de nouveaux défis ont surgis dans ce processus de développement de produits distribués : les besoins spécifiques à un marché, les différentes pratiques de
travail, des différentes méthodes de conception, en plus des différences culturelles entre les régions. Afin de rationaliser ces différences, le développement de produits
distribués comportait plusieurs objectifs. Par exemple, la standardisation des processus d'ingénierie, le développement des guides de conception commune pour les outils d'ingénierie, l'harmonisation des procédures de qualité et de résolution des problèmes. L’organisation Hydro a confié ces objectifs aux collectifs d'ingénierie virtuels qui sont dispersés dans toutes les régions.Notre recherche vise à étudier et à soutenir les collectifs d'ingénierie virtuels dans la co-création des standards techniques propres à l'entreprise. Les collectifs d'ingénierie virtuels impliquent des concepteurs, des ingénieurs industriels, des techniciens ainsi que les utilisateurs finaux. Ils devaient collaborer à distance afin de co-développer les standards techniques et plus tard de les adopter dans les projets des clients. Les collectifs d'ingénierie virtuels ont été au cœur de notre démarche de standardisation, la thèse a abordé les questions de recherche suivantes :

1) "Quel processus et plateforme collaboratifs de standardisation pourront permettre aux collectifs d'ingénierie de co-développer leurs standards à distance ?"
2) "Quelles sont les caractéristiques des différents types de collectifs virtuels qui conviennent respectivement au processus collaboratif de standardisation ?"
3) "Quel processus opérationnel doit être défini pour faciliter le travail des collectifs d'ingénierie virtuels dans une organisation gérée par projets ?"

De la littérature, nous avons défini et différencié les types des collectifs d'ingénierie virtuels en tant que communautés de pratiques ou d'intérêt virtuelles, des équipes virtuelles et des réseaux d'apprentissage. Grâce à des observations et des réflexions autour de la pratique, nous avons développé et testé nos propositions. Les contributions principales de la thèse sont résumées telles que :

1) Un modèle de processus collaboratif de standardisation pour co-développer les standards techniques à distance.
2) HySPeC - une plateforme collaboratif de standardisation - pour répondre aux différentes exigences du processus collaboratif de standardisation.
3) Un modèle dynamique pour caractériser les collectifs virtuels en fonction de leurs phases de développement.
4) Un cadre des collectifs virtuels pour sélectionner, différencier et adapter les collectifs virtuels en fonction des objectifs du projet.
5) Un processus opérationnel des collectifs virtuels pour faciliter l'adoption et la mise en œuvre des standards d'ingénierie dans les projets.

La direction chez GE Hydro a considéré les propositions comme un facteur de succès pour co-développer les standards d'ingénierie à distance. Les différents types des collectifs virtuels peuvent s’adapter au processus de standardisation collaboratif et utiliser intuitivement les fonctionnalités de la plateforme collaborative. L'approche a également fourni un processus opérationnel pour faciliter l'intégration et le travail des collectifs d'ingénierie virtuels au sein de l'organisation hydro.


Abstract
:

In a  global economy, the conquest of exploring  and acquiring new markets has led many companies to expand their business around the globe. Many companies adopted a strategy of shifting from a centralized company where products were designed and manufactured  in  one  region to a decentralized  company,  and  then  to  a  distributed organization over the regions. Our thesis context is GE Renewable Energy – Hydro solutions  that  designs  and  manufactures  hydraulic  power  plants.  GE  hydro organization  is  scattered  over  5  regions  (North  America,  Latin  America,  Europe, China and India). Each region became part of this distributed organization where they participated  in  the designing  and  the  manufacturing  of  the  hydraulic  turbines/generators.  However,  new  challenges  arose  in  this distributed  product  development process: specific market needs, different working practices, various design methods, multitude of design tools in addition to the cultural differences among the regions. In  order  to  rationalize  the  regional  differences,  the distributed  development  of hydraulic  turbines  and  generators entailed  several  objectives.  For  example, standardization of engineering processes, development of common design guides for engineering  tools,  harmonization  of  quality  sheets  and troubleshooting  procedures. Hydro  organization  has  entrusted  these objectives  to  the  virtual  engineering collectives who are dispersed in all the regions. Our research aimed at studying and supporting the virtual engineering collectives in the  co-creation  of  corporate engineering  standards  and  guidelines.  The  virtual engineering collectives  involved  the  designers,  industrial  engineers, technicians  as well  as  the  end-users.  They  had  to  remotely collaborate  in  order  to  co-develop  the engineering standards and later on to adopt them in customer projects. Since  the  virtual engineering  collectives  were  at  the  core  of  our  standardization approach, the thesis addressed the following research questions:

1) “which  collaborative  standardization  process  and  platform could  enable  the engineering collectives to co-develop their standards at distance?”
2) “what  are  the  characteristics  of  the  different  virtual collectives’  types  which suit respectively the collaborative standardization process?”
3) “which operational process has to be defined to ease the work of the virtual engineering collectives within a project based management style?”

From the literature, we defined and differentiated the virtual engineering collectives’ types as virtual communities of practice and/or
interest, virtual teams and networks of learning. Through observations and reflections from the practice, we have developed and  tested  our
propositions.  The  main  thesis’  contributions  are  summarized  as follows :

1) The  collaborative  standardization  process  to  co-develop  the engineering standards at distance.
2) HySPeC templates –  the collaborative standardization platform to respond to the different requirements of the collaborative standardization process.
3) The  virtual  collectives’  dynamics  (VCD)  model  to  characterize the  virtual collectives in function of their development phases.
4) The  virtual  collectives’  framework  (VCF)  to  select,differentiate  and  fit  the virtual collectives in function of the project’s objectives.
5) The virtual collectives’  operational process to facilitate the adoption and the implementation of the engineering standards in the customers’ projects.

The top management at GE Hydro found the proposed  collaborative standardization approach  able  to  co-develop  the  engineering standards  at  distance.  The  different virtual collectives’ types can fit and adapt to the collaborative standardization process and intuitively  use  the  collaborative  platform’  functionalities.The approach  also provided an operational process to facilitate the integration and the work of the virtual engineering collectives within the distributed hydro organization.

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Rédigé par Fadila Messaoud-Djebara

mise à jour le 10 janvier 2017

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