Comment enseigner et manager l’innovation ? Les conseils d’un professeur de Polytechnique

Posted By Amandine Richardot on 14/08/2018 | 0 comments

Quelles sont les clés du succès pour innover ? C’est la question à laquelle les experts en la matière essaient de répondre. En première ligne : les professeurs d’innovation, qui cherchent à transmettre les bonnes pratiques à leurs étudiants. Comment enseigner un sujet aussi complexe ? Quelles leçons en tirer ? Quel lien entre impression 3D et innovation ? Nous avons discuté avec Thierry Rayna, professeur de management de l’innovation à l’école Polytechnique, prestigieuse école d’ingénieur française.

Pouvez-vous vous présenter ?

Je suis Professeur de management de l’innovation à l’École polytechnique et chercheur au sein du laboratoire CNRS i3-CRG. Auparavant, j’ai passé une grande partie de ma carrière en Grande-Bretagne, dans des universités comme l’Université de Cambridge, la LSE, UCL et Imperial College London.

Ma thèse de doctorat portait sur l’impact de la numérisation sur la stratégie des entreprises. Je cherchais notamment à comprendre en quoi le fait que des objets (musique, film, livres, etc.) deviennent numériques  changeait la nature de ces biens, et en quoi il fallait repenser les « business models existants ». Que faire quand les « business models » d’entreprises qui ont marché en mode quasi automatique pendant 70 ans ne fonctionnent soudain plus ?

En 2010, un collègue chercheur en architecture m’a parlé de l’impression 3D, une technologie que je ne connaissais pas. J’ai été tout de suite très intéressé par le sujet, car cette technologie représente un grand potentiel. Cela voulait dire qu’on se dirigeait à terme vers une numérisation extensive de notre économie, puisqu’il ne s’agissait plus uniquement de contenu et de services qui devenaient numériques, mais bel et bien d’objets physiques. J’ai immédiatement pensé aux problématiques de copie, de cocréation, de propriété intellectuelle, de concurrence, etc.

J’ai décidé de rejoindre Polytechnique afin d’être à l’interface entre les aspects technologiques et les problématiques managériales.

Pourquoi est-il nécessaire d’enseigner l’innovation aux élèves de Polytechnique ?

C’est une question finalement assez franco-française. À l’étranger, dans les écoles/universités de sciences dures et d’ingénierie, on enseigne très fréquemment le management de l’innovation. En Grande-Bretagne par exemple, à UCL ou Imperial College, les dernières business schools ont été lancées au sein de facultés d’ingénierie, de même pour l’Allemagne (RWTH Aachen, Technical University of Munich…), et c’est bien sûr sans compter les États-Unis (la Sloan Business School du M.I.T., la Stanford School of Business…).

Généralement, des cycles business et technologiques s’alternent. On a vécu un cycle plus orienté business des années 1980 à la crise financière de 2008, et on a depuis changé de paradigme. On retourne actuellement à un cycle plus technologique. En effet, la technologie avance beaucoup, avec potentiellement de nombreuses innovations de rupture (véhicules autonomes, IoT, impression 3D, blockchain, etc.).

Ce ne sont pas des technologies « habituelles » que l’on connaît bien et dont on peut anticiper les usages, mais des technologies émergentes avec des marchés et des usages qui sont encore à inventer, on a donc besoin de compétences qui sont à l’interface entre technologie et management. C’est pourquoi on a besoin de personnes ayant des compétences transversales.

En France, cette tradition pluridisciplinaire est peut-être moins présente. Cependant, à Polytechnique, l’enseignement du management de l’innovation (et du management en général) ne date pas d’hier : le Centre de Recherche en Gestion de Polytechnique a été créé en 1972, notamment avec l’objectif de développer des enseignements en management pour les élèves polytechniciens, et le Master PIC (Projet-Innovation-Conception) de l’X vient de fêter ses 15 ans. Cependant, les cours de management de l’innovation ont longtemps été optionnels au sein du cursus. Le département Management de l’Innovation et Entrepreneuriat de l’X a été lancé il y a 4 ans avec comme objectif de rendre plus systématique l’enseignement du management à l’X. Le but était que nos étudiants n’aient pas besoin de faire une école d’ingénieur, puis une école de commerce, mais de permettre que tous les élèves puissent acquérir ces compétences transversales (quitte à les approfondir par la suite dans une Business School) . À l’étranger, ces formations transverses sont plus courantes, de par le fonctionnement en majeure/ mineure.

Ceci est notamment rendu nécessaire par la forte accélération à la fois de l’innovation et de la concurrence (mondiale). Auparavant on pouvait se former au management de l’innovation sur le terrain. À l’heure actuelle, on n’a plus le temps d’attendre, il faut être tout de suite opérationnel. Ne pas avoir ces compétences transverses ralentit la capacité d’innovation et le déploiement de ces nouvelles technologies (le problème inverse se produit d’ailleurs dans les écoles de commerce, où les enseignements techniques, et du coup la capacité de compréhension de ces technologies émergentes, se fait rare).

Comment enseigner l’innovation ?

Il existe plusieurs techniques, tout dépend du cadre dans lequel on se situe. La plus grosse difficulté selon moi est qu’on a tendance à se focaliser sur des innovations à court et moyen terme, sans prendre en compte les tendances de fond, alors qu’elles sont centrales dans le domaine des technologies numériques.

Lors de mes cours sur le e-commerce au début des années 2000, j’avais été très inspiré par le fait que le livre de référence, bien qu’ayant été écrit dans les années 1990, avec des exemples qui n’étaient plus du tout à la page, restait sur le fond tout à fait pertinent.

Il faut donc être capable de bien comprendre les tendances technologiques de fond. Ainsi, on n’est pas surpris par l’ubérisation ou l’impression 3D. On comprend aussi que la blockchain est un usage particulier, et n’a sans doute pas vocation à remplacer les activités standards des banques, par exemple.

Enseigner le management de l’innovation, c’est fournir une boîte à outils qui permet de comprendre ces tendances. Il faut notamment comprendre les facteurs clés de succès. Par exemple, Spotify n’a finalement rien inventé de fondamental en termes de business model (des entreprises offraient déjà de la musique en « streaming » dès le début des années 2000), mais ils sont arrivés au bon moment avec un petit changement (l’utilisation des smartphones au lieu des lecteurs MP3) qui a fait toute la différence.

L’enseignement du management de l’innovation se fait du coup beaucoup par projet, ce qui a un fort lien avec la démarche entrepreneuriale. Cela permet de comprendre la fonctionnalité des technologies et de penser en termes d’usages, au lieu de se focaliser sur la technologie elle-même. En effet, on parle beaucoup de technologies de rupture, alors qu’il faudrait plutôt parler d’usages de rupture. On peut utiliser l’impression 3D pour tout (à terme…), mais quel en serait l’intérêt ?

Selon vous, quel est le lien entre impression 3D et innovation ?

Le lien entre impression 3D et innovation a toujours été assez naturel. Historiquement, le prototypage rapide est le premier usage de l’impression 3D. On se situe alors tout en amont des processus d’innovation. C’est un rôle absolument essentiel et ce rôle traditionnel de l’impression 3D est encore à ce jour un des usages les plus répandus.

L’impact de cet usage l’impression 3D est peu visible dans la vie de tous les jours, mais il est néanmoins très important. Accélérer le processus de prototypage permet vraiment d’améliorer l’innovation. Cela permet de tester les produits en amont, de vérifier que tout fonctionne.

Le deuxième usage clé de l’impression 3D, c’est l’outillage rapide. Créer des outils plus efficaces permet notamment d’augmenter les cadences de production et de rendre économique la fabrication de plus petites séries de produits (ce qui permet d’avoir des produits personnalisés). Mais utiliser l’impression 3D pour l’outillage permet également de progresser en termes d’innovation absolue. C’est par exemple le cas de Michelin qui utilise des moules imprimés en 3D pour la fabrication de ses pneus, ce qui permet grâce à ces moules imprimés en 3D de forme bien plus complexe, d’obtenir un produit bien plus performant.

Le troisième usage clé est l’utilisation de l’impression 3D pour la fabrication directe (totale ou partielle) d’objets. La fabrication directe à trois avantages clés : elle est plus rapide (puisqu’il n’y a pas besoin d’outillage, on peut fabriquer une pièce en tout juste quelques heures, ce qui serait impossible autrement, d’où la forte utilisation de l’impression 3D dans le sport automobile), le coût par unité reste constant, ce qui veut dire qu’il n’est pas plus coûteux de fabriquer 10000 objets différents que 10000 fois le même objet (d’où le succès de l’impression 3D pour l’impression de prothèses), et enfin l’impression 3D permet de fabriquer des objets de forme incroyablement plus complexe et qui ne pourraient pas être fabriqués par d’autre méthode (ce qui permet notamment d’améliorer fortement le ratio solidité/poids, d’où le succès de l’impression 3D dans le domaine de l’aérospatiale).

Enfin, l’impression 3D peut être utilisée pour la fabrication distribuée. Au lieu de délocaliser la fabrication de produits en Asie (notamment), comme c’est souvent le cas de nos jours, les produits peuvent être fabriqués localement (à terme, potentiellement directement chez soi) au moyen d’imprimantes 3D.  C’est d’ailleurs une utilisation de l’impression 3D de plus en plus populaire chez les startups.

Avec l’impression 3D, vu que le coût de fabrication unitaire reste constant, il n’y a plus raison de fabriquer de gros volumes et de concentrer la production géographiquement et temporellement. À la place, on peut donc fabriquer à la demande, ce qui a des conséquences énormes pour l’innovation.

En effet, d’habitude, on développe un produit sur un temps assez court, on le teste de manière limitée, puis on le fabrique tout de suite (pour des raisons d’économies d’échelles), à des dizaines voir des centaines de milliers d’unités. Et c’est souvent au moment de la commercialisation qu’on se rend compte de l’existence de défauts ou d’améliorations possibles. Avec l’impression 3D, on peut produire à la demande, en continu. On peut prendre en compte les retours des utilisateurs en temps réel, sans attendre d’avoir écoulé tout son stock de produits. On peut donc innover en continu. Parallèlement, on peut grâce à la personnalisation concevoir des produits qui vont mieux correspondre aux attentes des clients.

La dynamique d’innovation grâce à l’impression 3D est aussi plus intéressante, car elle est plus ouverte et peut donc plus facilement venir directement de l’utilisateur : on n’a plus besoin d’être un département de R&D pour innover. C’est ce qu’il s’est passé par exemple avec la communauté RepRap qui a grandement participé à la démocratisation de l’impression 3D, de par le développement d’imprimantes coûtant plus de 10 fois moins que ce qui prévalait jusqu’alors. Ce projet n’aurait pas été possible sans cette collaboration à grande échelle entre utilisateurs-innovateurs.

On voit donc que tout un tas d’individus peuvent entrer sur le marché et innover, ce qui est un aspect très important. Ce phénomène crée une concurrence vis-à-vis des acteurs existants, et c’est ce qui peut faire peur aux acteurs de marché en place.

Il y a donc un potentiel d’innovation extraordinaire grâce à l’impression 3D, mais il faut savoir le guider et le soutenir. C’est un vrai avantage concurrentiel à venir pour les pays qui sauront soutenir ce développement.

Comment les élèves voient-ils l’impression 3D ?

Je pense que la difficulté est qu’il y a des phénomènes de mode. Autant l’impression 3D était en vogue il y a 2 ou 3 ans chez les élèves ingénieurs, autant maintenant c’est la blockchain et le machine learning qui attirent l’attention. C’est un peu comme le creux d’attention qu’ont connu les PC à la fin des années 1980.

En revanche, pour les étudiants d’écoles de commerce, ou en Sciences de Gestion en général, il y a très souvent une vision complètement magique et mythique de l’impression 3D, dû à un manque de compréhension poussé du fonctionnement de la technologie et des contraintes techniques liées à son utilisation. Il en découle une vision assez irréaliste des « business models » et des marchés liés à cette technologie.

Ce manque de compétences pluridisciplinaires se retrouve également chez les startups. Je suis régulièrement contacté par des entrepreneurs qui se lancent dans des projets ayant très peu de chance de succès, généralement par manque de compréhension des usages et des « business models » de la technologie elle-même. Je ne compte plus le nombre de fois où on m’a demandé « j’ai une idée géniale : je vais imprimer le produit X en 3D ! », sauf qu’au final le client s’en fiche (sauf quelques technophiles dont je fais partie) que le produit soit imprimé en 3D. Qu’est-ce que cela apporte ? En quoi est-ce que cela permet de justifier le coût (généralement) plus élevé de production par rapport au même produit X fabriqué de manière traditionnelle ?

La vraie difficulté, c’est encore une fois d’avoir des compétences transverses, ce qui permet d’éviter ces écueils. L’impression 3D fait partie d’une palette d’outils que l’on peut combiner, ce n’est pas non plus la solution à tous les problèmes.

Selon vous, quels sont les challenges que l’impression 3D doit encore relever pour une adoption plus massive ?

Tout d’abord, il y a des challenges intrinsèques que l’on connaît assez bien : fournir des pièces imprimées en 3D plus robustes, moins chères et produites plus rapidement. Mais on se dirige clairement dans cette direction. Ce n’est qu’une question de temps.

Ensuite, il peut aussi y avoir des problèmes plus spécifiques, comme la capacité à anticiper ce qu’il va se passer au moment de l’impression, ce processus étant complexe. On maitrise de mieux en mieux cet aspect, ce n’est donc pas vraiment à terme la question.

Le plus gros challenge selon moi est l’intégration de l’impression 3D dans les processus de production existants, notamment au sein de machines-outils combinant impression 3D, fraiseuses, polissage, etc. afin d’automatiser intégralement le processus de production. Par ailleurs, il faut réfléchir à la manière dont l’impression 3D peut s’articuler avec d’autres technologies émergentes, telles l’IoT, le biomimétisme, l’apprentissage machine, etc., car c’est sans doute cela qui permettra à l’impression 3D de se généraliser, tout comme ça a été le cas avec le PC, qui avait finalement relativement peu d’utilité pour un usage courant, avant d’être combiné avec l’impression papier, l’internet, la photo numérique, etc.

Enfin, il y a bien sûr une problématique d’éducation à cette technologie. L’impression 3D est complexe, et il faut développer certaines compétences pour en tirer pleinement avantage.

Le mot de la fin : quels sont vos conseils pour construire une stratégie d’innovation efficace ?

La stratégie d’innovation efficace, c’est l’ouverture. Il est difficile de rester fermé dans un monde où beaucoup de gens peuvent innover, où beaucoup d’entreprises, voire d’individus, peuvent entrer sur le marché, même les moins probables. Il est donc très dur de résister à cette vague.

L’expérience a montré que refuser de changer, et donc refuser de s’ouvrir, met en danger l’entreprise. Deux bons exemples de ce phénomène sont l’industrie du disque et du film qui ont raté le tournant de la numérisation et ont été dépassées par de nouveaux entrants (Apple, Netflix, Spotify).

Par ailleurs, on n’a aucune idée des usages qui vont être faits d’une technologie. Par exemple, initialement, l’usage de l’internet a été pensé en relation avec ce que l’on connaissait : du courrier, des catalogues, des magasins. On s’est finalement contenté au début de reproduire en ligne ce qui existait hors ligne, mais personne n’aurait pu imaginer les médias sociaux, les encyclopédies collaboratives, les « YouTuber », etc. tout simplement parce que ça n’existait nulle part ailleurs.  

Pour innover radicalement, il ne faut donc pas simplement reproduire avec l’impression 3D ce qu’on fait déjà par ailleurs. Il faut penser à des usages qui sont radicalement différents. Mais nous sommes peut-être déjà trop vieux pour imaginer ce qui va être fait avec l’impression 3D, car notre regard est biaisé par l’expérience.

Pour créer des usages de rupture avec les technologies numériques, il faut généralement inclure la « foule », c’est ce qu’ont fait les médias sociaux, AirBnB ou Blablacar. L’innovation de rupture, ce ne sont pas les entreprises de taxis qui créent leur application, c’est un business model collaboratif comme Blablacar qui met en relation une multitude de consommateurs. Les entreprises doivent fédérer des communautés d’utilisateurs, à terme, c’est un facteur essentiel d’innovation.

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