samedi, mai 31, 2008

Diverses réflexions sur le hansei et le kanban

Je reviens aujourd'hui sur le thème du « Lean Knowledge Worker » avec quelques réflexions disparates.

Avant de commencer, je voudrais partager un excellent blog sur le lean : http://www.gembapantarei.com/.
Je vous laisse le découvrir, le niveau de maturité et de pertinence est clairement un cran au dessus de ce qu'on trouve en se promenant aléatoirement avec Google.

Mon premier thème sur jour est l'humilité, qui est une condition nécessaire à la pratique du lean, en particulier le kaizen. Cette humilité prend plusieurs formes, dont la capacité à réfléchir sur ses erreurs, ce que les japonais appellent le Hansei. Je ne vais pas faire semblant d'être un spécialiste du Japon (et le Hansei est véritablement une pratique qui est liée à la culture). Ce sujet est merveilleusement développé dans le livre de J. Liker « The Toyota Way » qui est mon compagnon de route favori sur ces sujets. L'humilité se traduit ici par une véritable acceptation des erreurs, ainsi que des causes de ces erreurs (et de façon récursive, d'où la méthode des « Cinq Pourquoi »). Le mot « acceptation » ici est profond : il n'y a pas de culpabilité ou de jugement de valeur. Pour paraphraser Deming, il faut « chérir ses erreurs » car elles portent chacune les germes du progrès. La recherche de l'amélioration continue n'est pas un but, une destination, c'est un voyage continuel (ce thème est bien expliqué dans gembapantarei). L'erreur la plus commune lorsque les entreprise occidentales essayent d'appliquer « The Toyota Way » est de confondre mesure et évaluation.

Il existe un autre besoin d'humilité qui est directement lié à la notion de « lean » et de simplification : l'humilité de reconnaître que l'on n'est pas indispensable. Ceci s'exprime de nombreuses façons : reconnaître qu'on n'est pas indispensable dans une réunion, que son rôle d'intermédiaire n'est pas nécessaire, que l'on peut se retirer d'un circuit d'approbation, qu'il n'est pas nécessaire d'être informé, etc. Chacun de ces points est :

  1. indispensable pour obtenir un fonctionnement « lean »
  2. réellement difficile à mettre en œuvre (comprendre et pratiquer).

Reprenons ces exemples :

  • Les réunions fonctionnent mieux avec moins de participants. C'est un sujet que j'ai abordé de nombreuses fois, et les preuves abondent, du coté des psychologues, des sociologues ou tout simplement de l'expérience (s'il il fallait résumer en deux mots clés, je choisirai appropriation et feedback). En revanche, la même expérience montre qu'il est difficile de s'appliquer cette connaissance générale à soi-même, et que chacun pense que participer à une réunion « en auditeur tranquille, sans déranger, pour s'instruire » n'a aucun impact négatif.
  • Les (grandes) organisations modernes sont complexes, avec des chaines importantes de transmission d'information. De nombreux rôles de consolidation, d'intermédiaires apparaissent. Il est difficile de savoir reconnaître quand ces rôles sont nécessaires, et quand ils sont superflus : une fois le poste créé, il est dans la nature humaine de se sentir « nécessaire ». De plus, les grandes organisations aiment les processus bien clairs, et l'effacement conditionnel/occasionnel n'est pas une pratique naturelle. Ici aussi la pratique du lean enseigne au contraire que ce qui n'est pas obligatoire est souvent superflu et représente un poids mort qui étouffe.
  • Le besoin de s'inscrire dans un circuit d'approbation ou de diffusion d'information fait écho à une peur fondamentale de l'individu du 21e siècle, la peur de l'insignifiance. Je renvoie le lecteur à tout ce que les sociologues et les philosophes écrivent sur la société post-moderne (voir par exemple « Les embarras de l'individualisme post-moderne » de Monique Castillo). On peut y raccrocher l'addiction à l'information, mais c'est en fait un symptôme du problème précédent.

L'enjeu culturel pour dépasser ces difficultés est de savoir penser globalement, au-delà de son propre périmètre et de ses propres limites, ce qui est une autre forme d'humilité. C'est particulièrement important dans un processus de production de « matière grise ». Savoir, de façon continue, resituer sa contribution intellectuelle dans un cadre général, par rapport à un objectif partagé, est un objectif clé pour les entreprises du 21e siècle. Par exemple, l'efficacité de la R&D s'inscrit dans cette problématique.


Je poursuis par ailleurs ma réflexion sur le « Kanban » du KW. Autrement dit, quels sont les outils de « management visuel d'un flux tendu » qui se transposent dans une société de services de l' « économie digitale ». J'ai trouvé un premier lot de références intéressantes sur le Web (par exemple : sur le blog AgileManagement). Le principe du « management visuel » ne s'applique pas uniquement dans un fonctionnement « pull » en flux tendus. Même lorsqu'un fonctionnement réactif (par propagation d'événements) reste nécessaire ou souhaitable, la notion de kanban, au sens d' « outil visuel partagé permettant de fluidifier le fonctionnement » est pertinente. Voici trois exemples simples :

  • Partager sur un mur les informations de façon globale, précisément pour donner à chacun un référentiel partagé du contexte complet du processus auquel il participe. Cela recouvre la pratique de couvrir les couloirs avec les informations de chaque direction, la pratique des war-rooms, tout ce qui de fait utilise la stigmergie comme principe actif de communication. La stigmergie est une forme de communication sans contact direct (les champions de la stigmergie sont les fourmis qui communiquent par dépôts de phéromones le long de leurs trajets). La stigmergie est doublement pertinente. D'une part elle fait déplacer les individus au lieu de déplacer les informations, ce qui multiplie les possibilités d'échanges créateurs de valeur. D'autre part, elle est globalisante par nature et ignore les frontières organisationnelles (un sujet sur lequel je reviendrai).
  • Utiliser les indicateurs de présence associés aux outils d'instant messaging pour joindre « au bon moment ». L'instant messaging est un outil naturellement destiné au fonctionnement « lean » : il évite les efforts de communication inutiles, il participe à la remontée instantanées des signaux et peut donc servir à piloter un flux tendu, où tout au moins le « chaînage arrière », c'est-à-dire l'orientation client.
  • Disposer d'un indicateur de charge et éviter d'envoyer des flux d'information aux KW qui sont déjà surchargés. Ici je sors de ce qui existe et je rentre dans le « wishful thinking » …. C'est la suite du message précédent sur la gestion des piles d'emails. L'application des principes lean conduit directement à postuler qu'il faudrait connaître l' « état de charge » de l'interlocuteur à qui l'on envoie un message avant de le faire (pour éviter de contribuer à une saturation improductive). En effet tout envoi de mail est une consommation de temps du destinataire, ne serait-ce que pour lire le message. Il n'existe pas (encore ?) de telle fonctionnalité dans les outils de courrier électronique, mais il est facile d'utiliser un portail d'équipe, un wiki collaboratif, ou tout autre forme d'outil 2.0 pour partager une forme visuelle (déclarative ou mesurée) de la quantité de travail attribuée de façon courante à chaque KW. On remarquera bien sûr que la pratique du partage d'agenda (y compris de façon collective sur un mur) est une première réponse à cette attente. On retrouve d'ailleurs cette idée implémentée dans les « salles projet ». En revanche, la notion d'indicateur de charge liée au traitement des messages/requêtes n'est pas encore très développée (on retombe sur le sujet de la sociométrie de la collaboration en entreprise).

Je vais poursuivre mes recherches sur le Web, je suis bien sur que cette idée a été implémentée quelque part …



jeudi, mai 08, 2008

Petite Réflexion Prospective sur l’Entreprise de Demain

Après plusieurs posts un peu techniques, je profite d'une journée tranquille pour prendre un peu de recul et proposer quelques réflexions sur l'organisation de l'Entreprise 3.0 (une fois que la révolution 2.0 sera digérée). Il y a bien sur un clin d'œil dans l'utilisation de « 3.0 », mais la feuille de route qui suit va plus loin que l'adoption des « pratiques 2.0 ». Aujourd'hui, je me contente d'effleurer le sujet avec trois idées (qui sont en tension les unes avec les autres) :

  1. L'unité de temps, de lieu et d'action n'est plus le mode de travail par défaut.
  2. L'enjeu fondamental d'efficacité est la qualité de la collaboration, qui exige de gérer précieusement le mode de travail précédent (face-à-face)
  3. Nous sommes passés d'un monde de l'entreprise avec une communication autour du travail à un monde dans lequel l'essentiel du travail est la communication. 

L'entreprise de demain est train de perdre sa structure « spatio-temporelle ». Les collaborateurs travaillent n'importe où et n'importe quand. Nous ne sommes pas encore là, mais la tendance est en route (voir l'article de BW cité plus loin). Je parle abondamment de ce sujet dans mon livre. Cette tendance est renforcée par les aspirations et les habitudes des « digital natives ». C'est à cause de ce premier point que les entreprises doivent basculer en « mode 2.0 ». Bien entendu, je ne parle pas d'un atelier de boulangerie, mais d'une entreprise qui produit des services dans une économie digitale. Pour accompagner cette transformation, il faut « tisser du lien social », pour reprendre une expression de Michel Godet, selon trois axes :

  • Donner du sens, créer de la sémantique, relier les « communautés de pratique ».
    On retrouve ici l'utilisation des outils 2.0 pour le « knowledge management » : wiki, forums, communautés, etc. Cette dimension est du ressort de l'entreprise, ces réseaux sociaux font partie de son patrimoine, de son capital immatériel.
  • Resynchroniser nos horloges biologiques, rétablir le « beat », reconstruire une « connexion permanente ».
    Ce besoin de la connexion permanente, celui qui explique les micros coup-de-fils « inutiles » avec nos portables (t'es où, tu fais quoi, etc ?) est viscéralement lié à notre condition humaine (je ferai un compte-rendu de ma lecture du moment, «  Social Intelligence » de Daniel Goleman, un autre jour, c'est exactement ce sujet). L'utilisation de la messagerie instantanée, de Twitter, des indications de présence/humeur sur Facebook et autres portails communautaires relèvent de ce besoin. Les expériences dans certaines entreprises qui ouvrent des connexions visiophoniques entre deux lieux de façon continue, sans objectif particulier, s'inscrivent dans la même approche.
  • Mailler un temps discontinu pour reconstruire une destinée commune et ininterrompue.
    L'enjeu ici est de construire un tout avec des pièces éparses et asynchrones. La messagerie asynchrone (email) ne suffit pas, il faut des outils plus riches et plus collectifs. Il faut reproduire la stygmergie des fourmis, une capacité de communication collective permettant à chaque petite bribe de temps individuel de s'inscrire dans un temps global et collectif. Cela nous conduit aux « walls » de Facebook, aux outils de conception collaborative et de pilotage de projet « en mode 2.0 ». Cela va beaucoup plus loin que les outils électroniques, l'espace physique de l'entreprise peut devenir un outil collaboratif (et pas simplement en mettant des tableaux blancs dans les couloirs ou en affichant des informations sur les murs)

Malgré la pertinence spectaculaire des outils du Web 2.0 pour accompagner ces transformations, les psychologues et les sociologues nous ont prouvé qu'il n'y avait rien de comparable au contact face-à-face pour communiquer (en attendant peut-être la présence virtuelle de Cisco ou de HP). Or les entreprises font face à un enjeu d'efficacité en termes de collaboration. Les processus sont de plus en plus complexes, dynamiques et transverses (un autre sujet que je traite dans mon livre). Ce deuxième point modère le premier : l'entreprise 2.0 doit conserver un visage humain. En fait l'utilisation des technologies de l'information rend encore plus important ce qui ne peut pas se réduire à des transferts de flux d'information. Le « temps partagé » est un capital précieux qui doit être optimisé :

  • En favorisant ce qui est informel et spontané sur ce qui est organisé, pour conserver l'agilité maximale à l'entreprise
  • En se déchargeant sur des moyens électroniques (webinars, visio-conférence, conference calls, …) pour ce qui demande un transfert d'information mais pas nécessairement un échange. Ici, le concept de bandwidth des spécialistes du CMC (un sujet dont j'ai déjà parlé sur ce blog) devient fondamental. Il faut gérer cette « bande passante » et l'optimiser.
  • En optimisant les réseaux sociaux représentés par « le système réunion » (un autre classique de ce blog). Je ne reprends pas aujourd'hui les recommandations en termes de CMS (Corporate Meeting System), je ferai une synthèse après avoir terminé mon article sur l'étude des réseaux d'affiliation.

Le fait que le traitement et le transfert de l'information deviennent progressivement la majorité du travail de la majorité des entreprises moderne conduira nécessairement à s'affranchir du « chaos » actuel en termes d'utilisation des différents outils. Le chaos vient d'une part du fait que nous utilisons le même outil et le même canal pour gérer des flux très différents. Ceci nous conduit à des situations d'embouteillage, où des flux de basse priorité obstruent les canaux (un sujet déjà abordé). D'autre part, l'utilisation des différents outils est personnelle, et chacun utilise ses propres règles, ce qui conduit à des incompréhensions et de l'inefficacité. Ce sujet est d'autant plus important que les canaux électroniques se multiplient, et est donc aggravé par l'apparition des outils « Web 2.0 ». Mon intuition est que le volume et l'importance croissante des communications vont conduire à l'émergence d'un « ordre », au moins selon les 3 axes suivants :

  • La séparation du signal et du contenu. Elle permet d'utiliser les canaux réactifs (faible latence) pour propager le contrôle, et utiliser les outils collaboratifs pour gérer le contenu (avec des gains évidents en termes de partage, de sécurité, de sauvegarde, …). Ce point est déjà compris et noté par les spécialistes de l'entreprise 2.0 (voir les articles de Fred Cavazza).
  • Séparer les flux critiques des non-critiques, les flux liés aux processus métiers des flux informels. Il faut utiliser l'abondance des outils pour que chacun soit utilisé à bon escient, et de la même façon par tous (bien sûr). Cela passe par la rationalisation et l'édiction de règles collectives (cf. le chapitre 5).
  • Une gestion plus rigoureuse du temps. Le temps est clairement devenu la ressource critique dans les entreprises. Il ne sert à rien d'avoir le téléphone ou l'email d'une personne si vous n'avez pas son attention. La multiplication des flux est illusoire, et les outils modernes offrent des « tuyaux bouchés ». Les outils de pilotages des flux critiques liés aux processus métiers de l'entreprise (ex : workflows) vont progressivement s'interfacer avec des outils de gestion de planning. La pratique du « lean management » va conduire à prendre en compte le temps disponible dans le pilotage des communications « critiques ».

Deux références de BusinessWeek :

  1. Ancien – 11 décembre 2006 : « No Fixed Schedules. No mandatory meetings. Inside BestBuy's radical reshaping of the workplace - Smashing The Clock" by Michelle Conlin. L'exemple de BestBuy est très instructif, avec des resultants spectaculaire en réduction du turn-over (-50 à -90%) et augmentation de la productivité (+35%). L'emphase est mise sur la flexibilité, la formation et la mesure …
  2. Récent – 28 Avril 2008: "White-Collar workers shoulder together – like it or not" by Matt Vella. Ce court article est plein de statistiques fascinantes. Par exemple, à la question "Do you like working together to learn from each other? », 51% des femmes et 40% des hommes disent oui (60% pour les plus jeunes). En revanche, à la question « Do you like to working together to complete tasks? » 13% des 18-14ans seulement répondent oui, on passé à 27% pour les 25-65 et 36% pour les seniors (36% pour les hommes en général, 25% pour les femmes). 82% des employés travaillent déjà de façon collaborative aujourd'hui (46% pour apprendre des autres, 30% pour accomplir une tâche). Le mode de travail préféré est le travail à 3 !

J'ai ouvert un nouveau blog, Enterprise Collaboration Sociometry, qui me servira de marque-page (en anglais) pour les différents éléments que je collecte patiemment pour nourrir ma réflexion, en parallèle du travail de modélisation qui est décrit dans ce blog.

dimanche, avril 06, 2008

"The Social Atom" - Le Knowledge worker, composant unitaire du processus



Je vais commencer aujourd’hui par un résumé de ce que j’ai retenue de la lecture du livre de Mark Buchanan « The Social Atom » . Ce livre est vraiment passionnant, très bien écrit, et je le recommande aux lecteurs de ce blog, après les livres de Malcom Gladwell. Le titre du livre signifie que Mark Buchanan cherche une théorie du comportement collectif issue (en « bottom-up ») de ce que nous savons des individus.
Les thèmes clés sont donc l’émergence, les réseaux sociaux, les jeux et paradoxes collectifs … L’introduction peut avantageusement rapprochée de « Out of Control » de Kevin Kelly dont j’ai déjà parlé. Nous sommes également sur les traces de Moreno et de la sociométrie. L’atome, c’est le comportement unitaire … dans le monde de l’entreprise, ce serait le « knowledge worker ». Le parallèle avec les thèmes d’intérêt de ce blog est évident, puisque le thème sous-jascent n’est autre que la recherche d’une science du comportement collectif, qui s’appuie sur une simplification du comportement individuel mais utilise les outils de la science moderne (cf. le post précédent sur la simulation) pour étudier les interactions dans toute leur richesse et leur complexité. La thèse de Mark Buchanan est que la sociologie doit traverser la même révolution intellectuelle que la physique pour progressivement faire émerger ce concept du « social atom ». Plutôt que de continuer cette médiocre paraphrase, je vous encourage à lire le livre ! (à commencer par le premier chapitre « Think patterns, not people ».
Je vais me contenter de mettre certains points en valeur, comme chaque fois, avec ma subjectivité et mes propres limites. La liste qui suit n’est pas forcément ce que chacun retiendrait, elle est « biaisée » par les centres d’intérêt de ce blog :
  1. Le premier point intéressant est le jeu de Richard Thaler, proposé en 87 aux lecteurs du Financial Times, constituant à deviner un nombre « qui doit être le plus près possible des 2/3 de la moyenne des entrées des autres joueurs ». C’est une merveilleuse illustration de la rationalité limitée. Si les joueurs sont stupides, ils répondent 50 (moyenne entre 0 et 100). S’ils pensent « à un coup », ils jouent 33. S’ils pensent beaucoup, ils répondent 0 (le seul point fixe, solution de l’équation X = 2/3 X). Le verdict : l’entrée moyenne était de 18.9 et le gagnant avait choisi 13. C’est une information extrêmement intéressante lorsqu’on simule des acteurs ou des marchés (permet de calibrer une répartition entre les « idiots » et les « génies »).
  2. On retrouve des anecdotes intéressantes sur les jugements instinctifs et sur les erreurs que l’on commet facilement en fonction de la façon dont la question est posée. Cela rappelle bien sur le livre « Blink » de Malcom Gladwell.
  3. Le livre contient de très intéressantes références sur la volatilité dans les processus stochastiques, et en particulier sur les marchés financiers. Le crash de LTCM (Long Term Capital Management) mérite d’être retenu. Les données numériques pour l’expérience archi-célèbre du bar de « El Farol » montrent également une volatilité très importante. Cette volatilité est une signature, explique Buchanan, de processus complexes avec des acteurs « intelligents » qui apprennent. On trouve en quelque sorte une « long tail » des fluctuations, à rapprocher des « power laws » qui caractérisent les réseaux sociaux. Une des contributions les plus importantes du livre est de montrer que cette distribution apparaît naturellement lorsque des mécanismes d’apprentissage sont introduits (cf. la simulation de marché de Brian Arthur) et seulement dans ce cas. Je cite : « So it seems that what rationality cannot explain [la volatilité], a mystery of half century, finds a natural explanation in adaptative behavior and self-organization ». On ne peut pas rêver de meilleure introduction à l’approche GTES !
  4. Cette analyse peut être affinée grâce aux travaux de Zhang et Challet sur le « minority game » (qui ressemble au jeu de Thaler). Ils ont montré que le comportement change complètement selon le nombre de joueurs (la densité par rapport à l’espace des stratégies). Avec peu de joueurs, l’apprentissage joue un rôle important (lié à l’exploration) tandis qu’avec beaucoup de joueurs, l’efficacité collective est trop grande (tout le monde se précipite sur la meilleure position du moment) pour que des protocoles stables puisse s’installer. On observe alors un comportement chaotique et une grande volatilité.
  5. Buchanan cite également les expériences de Bouchaud et Michard pour expliquer les « stratégies d’adoption » (cf. « The Tipping Point » de Malcom Gladwell) par des modèles issus du magnétisme (voir par exemple l'article). Ce modèle a donné d’excellents résultats pour prédire la vitesse d’adoption du téléphone mobile, les applaudissements dans une salle de concert. Une des leçons que propose Buchanan est que le penchant naturel pour l’imitation (cf. Aristote) est suffisant pour expliquer de nombreux phénomènes « apparemment complexes ». Le livre rapporte également une expérience/simulation due à Robert Axelrod (dont j’ai parlé de nombreuses fois) & Ross Hammond, qui simule la propagation d’une stratégie (de discrimination) à partir d’un modèle stochastique. Les résultats sont doublement intéressants : d’un point de vue méthodologique - une simulation simple qui permet de reproduire un comportement complexe et d’un point de vue pratique/personnel, puisque la conclusion est que le comportement discriminant est « dominant » (« in a world of bigots, only bigots survive »). Un résultat qui fait froid dans le dos et mériterai un post à lui tout seul.
  6. Une expérience quelque peu similaire a été menée par Bouchaud et Mezard pour comprendre la distribution des richesses (dans chaque pays, la courbe a la même forme, et suit une « power law », un fait découvert il y a longtemps par Vilfredo Pareto). Comme dans l’expérience de Axelrod et Hammond, un modèle stochastique simple permet de redécouvrir ces distributions (avec une précision remarquable).
  7. Le « jeu de l’Ultimatum » est également une source d’inspiration pour la simulation. Ce jeu (dans lequel on vous remet 100$, et vous devez décider combien vous voulez partager avec un étranger qui vous est désigné, sachant que si il refuse votre proposition, vous devez rendre les 100$) illustre la complexité de la psychologie humaine (on y retrouve la notion d’utilité, mais également une notion intrinsèque de « justice ») par rapport à une vision « purement rationnelle ». La surprise est qu’il existe des fondamentaux (ce jeu a été joué des milliers de fois, dans des cultures et des configurations différentes).
  8. Buchanan donne également des exemples numériques tirés de jeux qui illustrent « the tragedy of the commons », c’est-à-dire des situations ou un intérêt collectif s’oppose aux intérêts particuliers. On retrouve l’importance du nombre de participants (cf. mes commentaires sur l’excellent livre de Christian Morin « Les Décisions Absurdes »).
  9. Pour finir, les expériences de Robert Axtell sur la distribution du succès et de la taille des entreprises sont très encourageantes, de façon générale (une des conclusions de Buchanan est « at the core of the modern competitive firm we find that social cohesion created by cooperation is the main engine for success») et de façon particulière sur la pertinence de la simulation pour évaluer des phénomènes macro-économiques. Notons que le point de départ de Axtell est une constatation statistique que le nombre d’entreprise de taille S suit une « power law » de type 1/S^2, à toutes les époques et dans tous les pays ! Le premier objectif de sa simulation était de voir s’il pouvait retrouver ce résultat par simulation, ce qu’il a fait (une fois de plus, avec des résultats impressionnants qui reproduisent ce que disent les statistiques, quelque soit la configuration de départ de la simulation).


Ce livre est rafraichissant car il est rempli de faits. Il est très à la mode de construire des théories (en termes de management, d’efficacité collective, de méthodes de travail, de conduite de processus). Les lecteurs anciens savent que ce blog cherche une base, un cadre ou un outil pour évaluer ces théories. C’est avec des informations du type de celles contenues dans le livre de Buchanan qu’on peut espérer faire un travail scientifique, c’est-à-dire fondé sur la réfutabilité (cf. Popper).

lundi, mars 24, 2008

Challenges Scientifiques pour la Simulation de l’Efficacité dans l’Entreprise

Je vais ce matin prendre un peu de recul et faire un petit bilan prospectif sur l’avancement de ma réflexion. Ce blog a maintenant deux ans et demi, ce qui correspond à trois années de « réflexions sur l'architecture d'organisation et la gestion des flux d'information » (à partir du printemps 2005). Le thème général de ce blog est l’étude de l’efficacité de l’entreprise, du point de vue de son organisation et de la gestion des flux d’information.

Il s’agit donc d’identifier les thèmes scientifiques sous-jacents qui méritent un approfondissement dans les 3 à 5 années qui viennent. Ce qui va suivre est une liste des sujets liés à ce thème qui est l’intersection de deux listes :
  • Les sujets qui semblent mériter l’intérêt de la communauté scientifique, et qui l’ont déjà reçu par ailleurs, dans le sens ou il existe déjà des résultats intéressants et une dynamique d’émergence de ces sujets. Le fait de filtrer en fonction de l’existence de cette dynamique permet d’éviter une partie de la subjectivité de cet exercice.
  • Les sujets qui mériteraient plus d’attention et de d’attribution de crédit de la part des programmes de recherches nationaux et internationaux, parce que il faut des ressources importantes pour progresser (rôle clé de la simulation, où rôle clé de la collecte de données réelles) et parce qu’il existe un enjeu économique et compétitif.


Il ne s’agit pas d’une approche exhaustive ni top-down, il s’agit d’un travail de synthèse à partir de mes lectures scientifiques (en ce qui concerne l’état de l’art), de ma visite régulière des blogs et des sites internet qui touchent à ces sujets (ce qui permet de juger la popularité et une partie des enjeux d’aujourd’hui) et de ma participation à certaines manifestations ou conférences.
J’ai retenu trois thèmes :

  1. La modélisation des processus de l’entreprise et la théorie de l’optimisation de ces processus qui peut lui être associée.
  2. L’étude des réseaux sociaux de l’entreprise.
  3. La modélisation économique multicritère, multi-agent, issue de la théorie des jeux.

La modélisation et l’optimisation des processus de l’entreprise est un sujet majeur en terme de compétitivité et de performance. Pourtant, les travaux qui touchent à la modélisation de l’entreprise du point de vue micro-économique ne sont pas très nombreux (il n’y à pas beaucoup de successeurs aux travaux de March & Simon, même si, à titre d’exemple, l’approche du CEISAR est remarquablement pertinente). Comprendre et appliquer des principes tels que ceux du Lean Management nécessiterait une approche scientifique qui réconcilie la simulation, la recherche opérationnelle et la théorie du management. L’optimisation des processus (BPO , BPM, et autres acronymes) est un sujet très à la mode en terme de littérature de management. A juste titre, lorsqu’on observe les résultats pratiques obtenus à partir de l’application de différentes techniques. En revanche, il y a peu de fondements scientifiques pour comprendre la pertinence de ces méthodes (à l’exception peut-être de Six-Sigma).


L’étude des réseaux sociaux de l’entreprise, au sens large, c'est-à-dire à l’intérieur de l’entreprise mais aussi ceux de ses clients, est également un sujet qui mérite un approfondissement. C’est un enjeu majeur du développement de l’Internet 2.0 (et 3.0) : il y a un consensus sur l’importance des réseaux sociaux, de leur compréhension et de leur utilisation par les entreprises comme moteur de leur développement (voir par exemple l’excellent article de Fred Cavazza). C’est un sujet « à la mode », qui fait partie, par exemple du périmètre des systèmes complexes (voir, par exemple, l’excellente présentation sur le web de Pip Pattison de l’Université de Melbourne).Nous avons tout ce qu’il faut en France en terme de compétences et d’intérêt (une des agréables surprises de ma participation à la conférence ROADEF de Février), mais pas assez de moyens et de reconnaissance pour une discipline qui n’existe pas encore vraiment en tant que telle (donc qui a un accès difficile aux ressources et financements).


Le développement de nouvelles méthodes de modélisation multi-agent s’appuyant sur la théorie des jeux et sur l’apprentissage (l’adaptation des agents) doit également être soutenu par les instances de gouvernance de la recherche publique. J’ai déjà fait plusieurs fois un plaidoyer pour l’hybridation des techniques (ex : l’approche GTES) en matière de modélisation micro-économique. Dans son excellent livre « The social atom », Mark Buchanan donne à la fois de multiples illustrations de la puissance de ces approches hybrides (dont les travaux d’Axelrod qui ont été cité dans ce blog) et sur la nécessité d’inclure l’adaptabilité (mauvaise traduction de « adaptiveness ») dans la simulation de phénomènes complexes (comme les marchés boursier). Ce point est tellement fondamental que j’y reviendrai dans un prochain article (une part importance des fluctuations importantes observées sur des marchés réels ne s’explique que par des mécanismes adaptatifs avec apprentissage, ce qui invalide des méthodes plus classiques et plus simples de simulation).


Pourquoi faudrait-il investir (massivement) dans ces sujets ? Pour au moins deux raisons :

  1. Parce que d’autres le font ! D’autres pays et d’autres acteurs sont plus avancés sur l’ensemble de ces trois sujets. En particulier, ils consacrent des efforts importants en termes de simulation et mobilisent d’importantes ressources de calculs. Une très bonne illustration est fournie par l’effort de Google sur le « cloud computing » Pour une introduction, lire la synthèse de Deitel. La maitrise du « cloud computing » (ou « grid computing ») me semble un enjeu stratégique pour demain et il faudrait que la France suive l’exemple du cours « Google 101 ».
  2. Parce que l’importance de la simulation pour découvrir des nouveaux domaines scientifiques est une caractéristique du 21e siècle. Sans vouloir ouvrir une polémique, on pense forcément à Steve Wolfram (A New Kind of Science). Un point commun à ces trois familles de sujets est qu’ils sont hors de portée d’une approche purement analytique. La simulation numérique devient un outil incontournable pour étudier et découvrir.

Pour conclure, ce message a un double but : servir de « manifesto » pour soutenir les efforts de simulation sur le domaine de l’efficacité de l’entreprise. C’est également, dans la suite des messages précédents, un appel à la connaissance collective de mes lecteurs : continuez à m’envoyer des références de travaux connexes avec ces trois thèmes ! J’en profite pour remercier tout ceux qui l’ont fait au cours des deux dernières années :)

dimanche, février 24, 2008

Lorsque je confonds vitesse et précipitation ...

Je termine ce week-end mes slides pour la conférence ROADEF 2008. J’ai enfin réalisé le jeu complet d’expériences que je voulais faire pour valider mes travaux sur les "systèmes réunions". Je posterai un compte-rendu plus détaillé une autre fois, mais trois points me semblent intéressants à partager tout de suite.
Premièrement, la validation expérimentale et le fait de préparer un article scientifique requièrent plus de soin que de poster un message dans un blog. Je dois avouer que je me suis trompé lamentablement dans une équation postée sur ce blog il y a un an (et qui plus est, j’ai reproduit cette erreur dans mon livre … heureusement qu’une deuxième édition est sous presse).
L’équation (approchée) correcte de la latence est :
L = [log(Di) / log(Dr) ] * R, ou R est le nombre moyen de réunion par personne.
Cet épisode pathétique (j’ai retrouvé mes notes de départ et ma première formule était bonne – log(a)/log(b) étant une caractéristique de l’équation b ^ x = a – tout cela est parti d’une erreur de transcription) me rendra plus circonspect dans le futur – cela montre l’intérêt de la publication scientifique et du « peer review »… Je n’ai pas reçu de message de lecteur outragé, mais je me sens pour le moins stupide :)
Néanmoins, et c’est mon second point, il y a une bonne nouvelle : cette formule approchée est en fait plus précise que je ne le pensais. J’y reviendrai avec les résultats que je vais montrer à ROADEF, mais cette formule donne souvent la latence à 10% près. C’est donc un très bon résultat dans le cadre plus général de la simulation des flux d’entreprise (SIFOA). En effet, l’ensemble de la modélisation des processus que j’effectue a un degré de précision inférieur à cette formule. Autrement dit, il y a une vraie modularité : je peux abstraire la complexité du système réunion tel que je l’étudie en ce moment (à base de réseaux d’affiliation – cf. posts précédents) et l’abstraire de façon simple comme un canal de communication.

Pour finir, l’expérimentation confirme de façon nette l’intuition de la « structure des petits mondes », ce qui signifie que si le système réunion est constitué, conformément à ce que Duncan Watts appelle une « structure de petits monde », de petits clusters fortement connectés (avec une fréquence élevées) et de quelques réunions plus transverses qui servent de « liant », les performances sont supérieures à ce que l’on peut obtenir avec une distribution homogène des réunions. Ici le terme de performance signifie l’optimisation de la latence sous contrainte de débit (cf. le message précédent).
Je rappelle la définition de Duncan Watts ( "Six Degrees", p. 81 , selon ses propres termes, « not perhaps the most scientific of labels but has the great advantage of being catchy ») : … networks which displayed the high local clustering of disconnected caves but were connected such that any node could be reached from any other in an average of a few steps. La connexion avec un système réunion hybride (cf. 2eme annexe de mon bouquin) est frappante … et les résultats de la simulation numérique confirme la pertinence de ce concept.
Après m'être "battu la coulpe" sur l'erreur dans la formule, je ne résiste pas au plaisir de reproduire la conclusion de l'annexe précité:
  1. Il faut utiliser un diamètre réunionnel large pour s’assurer de la fidélité de la transmission d’information, et pour favoriser l’émergence d’une structure de « petit monde ».
  2. A l’intérieur du diamètre réunionnel, il faut favoriser l’existence de petits groupes fortement connectés (avec une fréquence élevée) qui améliore la latence des transferts d’information à haute priorité.

Ce qui n'était qu'une conjecture est maintenant confirmé par la simulation numérique. Il me reste à rédiger un véritable article scientifique :)

dimanche, février 10, 2008

Mesurer un « Système Réunion »

Je suis en train de préparer mon exposé pour la prochaine conférence de recherche opérationnelle (ROADEF) et cela m’a conduit à affiner et solidifier ma vision de la mesure des réseaux d’affiliation, le terme technique que j’emploie pour parler du « système réunion » à des spécialistes des réseaux sociaux.
Je rappelle au lecteur occasionnel que le système réunion est simplement l’ensemble des réunions planifiées et régulières (comités) d’une entreprise. D’un point de vue technique, nous ne considérons que le nombre de participants, la fréquence et la longueur de la réunion. Je rappelle également que ce travail se place dans le contexte, plus général, de l’étude des flux d’information à l’intérieur d’une entreprise, que nous mesurons essentiellement par le temps qui est nécessaire à leur transmission.
Je suis donc arrivé à 5 mesures, dans une liste qui me semble relativement complète:
  1. Latence (latency)
    La latence mesure la vitesse de propagation de l’information dans l’entreprise. Elle est associée à l’agilité de l’entreprise, sa capacité à prendre des décisions rapidement, et à les faire appliquer également rapidement. Elle s’exprime en terme de distance dans un hypergraphe (ou graphe biparti) lorsque les arêtes sont étiquetées par les fréquences (cf. mes messages précédents, ou mon livre).
    L’idéal en terme de latence, c’est le town-meeting quotidien (voir plus), où tout le monde a l’occasion de faire passer un message important. On voit tout de suite sur cet exemple que la latence ne suffit pas à caractériser le système réunion.
  2. Débit (throughput)
    Le débit mesure la capacité du système réunion à déplacer de l’information. L’importance du débit est liée au fait que la communication est un transfert qui prend du temps. Ce sujet est également traité en détail dans mon livre/ dans ce blog. C’est la raison pour laquelle la gestion du temps est tellement essentielle en terme d’efficacité de la gestion des flux d’information (il ne suffit pas de recevoir un mail, il faut aussi avoir le temps de le lire).
    La mesure du débit s’exprime simplement comme la somme des produits (durée * fréquence) des réunions. L’idéal en termes de débit est exactement l’inverse : la multiplication de petites réunions qui peuvent se tenir en parallèle, c'est-à-dire une « distribution » du processus de transfert d’information. Se profile donc un problème de d’optimisation de deux critères contradictoires. Dans la pratique, le débit nécessaire dépend du type d’entreprise/activité (ce que nous avons déjà vu/pris-en-compte dans le modèle SIFOA). On comprend donc que certaines pratiques (ex : le town-meeting) soient idéales pour certaines entreprises et moins pour d’autres.
  3. Retour (Feedback)
    Le retour mesure la capacité à vérifier l’approbation/compréhension lors d’une transmission d’information. En effet le point fondamental de la communication est qu’il s’agit d’un processus, qui implique également celui qui reçoit l’information. LE spécialiste de ce sujet en France, et celui qui l’explique de façon lumineuse est Dominique Wolton . L’importance de l’appropriation ne saurait être surévaluée. C’est ce point qui explique les réunions « à la japonaise » dans la quelle la réunion sert avant tout à l’appropriation d’une décision qui a souvent été déjà prise de façon anticipée, en laissant le temps à chaque participant de reformuler (ce qui semble facilement inefficace à un esprit trop Cartésien).
    Une mesure simple est le temps moyen de parole que chaque participant peut espérer avoir dans chaque réunion, qui s’obtient de façon similaire comme la somme des produits (durée x fréquence x inverse du nombre de participants). L’idéal en termes de retour est le point en tête-à-tête. Le "cas le pire" est la communication asynchrone, qui rend ce retour difficile. Au-delà de l’aspect temporel (qui nous intéresse ici) il y a bien sûr un aspect qualitatif (cf. 5e point).
    Attention aux faux-amis, cette dimension est souvent qualifiée de bandwidth dans le monde du CMC (Computer-Mediated Communication). Ce sujet est également traité en détail dans mon livre.
  4. Atténuation (Loss)
    L’atténuation mesure la capacité à ne pas déformer une information lorsqu’elle est transmise. Il s’agit simplement de la reformulation du principe du « téléphone arabe », c’est-à-dire de la constatation que chaque répétition brouille le contenu du message initial. La mesure est très simple, c’est la longueur moyenne des chemins dans le graphe d’affiliation.
    L’idéal est également le town-meeting, le lieu ou l’on entend directement les messages stratégiques sans intermédiaires (mais avec peu de temps, et sans de capacité de poser de nombreuses questions pour l’appropriation). On voit que ce quatrième critère est semblable au premier, en termes d’affinité par rapport à des structures de réseau.
  5. Qualité (Quality)
    Ce dernier critère est un fourre-tout qui représente la nature éminemment riche et complexe des interactions entre humains. On y retrouve des aspects de dynamique de groupe, de psychologie, de responsabilisation, etc. qui font qu’un format de réunion est plus ou moins adapté à tel ou tel usage (décision, brainstorming, information). Voir par exemple la référence à Christian Morin dans un message précédent . Je ne vais pas propose de critère de mesure (par construction) mais il ne faut pas oublier cette dimension.


Une fois ces cinq critères posés, qu’en déduit-on en terme de modélisation ? Quels peuvent-être les apports d’un modèle tiré des Réseaux Sociaux (représentation avec des graphes & hypergraphes, à la Duncan Watts) ? Ce thème méritera une réponse plus approfondie, mais voici l’essentiel de ma réflexion du moment :

  • Par construction, j’ignore la dimension de la qualité. Cette dimension est trop complexe et trop dépendante du contexte précis de chaque entreprise pour être prise en compte dans une modélisation/simulation. En revanche, mon intuition depuis 3 ans est que l’étude « scientifique » des quatre autres propriétés est légitime parce que la gestion du temps est fondamentale dans la « vie réelle » des entreprises. En clair, si l’on arrive déjà à comprendre cette dimension temporelle du transfert d’information (et les contraintes d’organisation qu’elle induit), nous aurons déjà accompli un progrès significatif.
  • L’optimisation multicritère est trop complexe, à peu près pour les mêmes raisons. Pour décider du bon équilibre entre les différentes dimensions, il faudrait disposer d’information très précises sur les flux d’information (en particulier en termes de priorité et de besoins d’appropriation). Dans une modélisation macro du type de celle des réseaux sociaux, ceci n’est ni possible ni pertinent.
  • La solution que j’ai retenue est l’optimisation de la latence sous contrainte de débit et sous contrôle de l’atténuation. La contrainte de débit représente de facto le type de l’entreprise. L’objectif de la modélisation est donc de déterminer les « bonnes structures » de CMS (système réunion) pour un contexte donné.

dimanche, janvier 27, 2008

The Toyota Product Development System


Dans la suite du message d’il y a deux mois « qu’est-ce que le lean », j’ai réalisé quelques slides d’explications que vous pouvez trouver dans la zone de download à gauche (merci à box.net pour le widget). Ces transparents sont mis à disposition sous forme de "Creative Commons".

Je suis en train de lire un nouveau livre « The Toyota Product Development System » de James M. Morgan et Jeffrey K. Liker (celui du « Toyota Way »).
Ce livre décrit de façon très précise et détaillée l’application du lean (et plus généralement de l’approche Toyota – TPS: Toyota Production System) aux processus de conception de produit. Il est particulièrement intéressant pour ceux qui s’intéressent à l’application du lean dans le monde des services … et des processus immatériels.
Il contient également des perles en termes de compréhension du lean. En particulier les pages 76 à 80 reprennent les mêmes arguments tirés de la théorie des files d’attentes, avec les mêmes figures que celles qui sont dans présentation ci-jointe ! De plus, c’est très bien expliqué, avec quelques références et quelques mesures concrètes qui valident l’intuition. Je suis partagé entre le plaisir de voir mon analyse confirmée …. et la déception de voir que mon message précédent n’a finalement aucune originalité ;)
Parmi les autres points saillants, en voici quelques uns pour vous donner envie de lire ce livre, même si je dois prévenir qu’il est assez technique et plus ardu à lire que les précédentes références que j’ai données sur le lean :


  • La notion d’exploration concurrente d’ensembles de design,

  • Une très belle citation de Glenn Uminger, un manager de Toyota North America : « At Toyota we try to make every process like a tightly linked chain – where the processes are connected by information and by physical flow. There is nowhere for a problem to hide. The chain never works perfectly. But if we know where our breaks are and our people are trained to fix the breaks, we get stroner every day in the company. It keeps us on our toes, if self-identifies muda and, five whys is our method to eliminate muda” – j’aime beaucoup cette idée que dans un process non tendu, il se crée des poches dans les quelles les problèmes peuvent se cacher.

  • "7 wastes" : la meilleure liste que je connaisse ... p.72.

  • Les 3M : muda mais aussi muri et mura (cf. The Toyota Way) ... un point sur lequel je reviendrai.

  • La bonne façon d’utiliser les checklists.

Je vous recommande le site de GeoLean. J'aime bien leur principe : "le lean, cela ne se conseille pas, cela s'installe " ... qui est dans la même veine que les commentaires précédents.

dimanche, janvier 13, 2008

L'approche GTES et les équilibres entre acteurs

Aujourd’hui je vais traiter d’un sujet un peu théorique, dont j’ai parlé de nombreuses fois mais toujours de façon superficielle, à savoir la recherche d’équilibres dans les jeux non-coopératifs. Je suis en train de préparer un article qui fait suite à ma présentation à ROADEF’2007 (conférence de recherche opérationnelle ). J’ai déjà parlé lors de messages précédents de l’application de l’approche GTES (Game Theoretical Evolutionary Simulation) à différents jeux d’acteurs, qu’il s’agissent d’opérateurs de téléphonie dans un marché concurrentiel, ou de stratégie d’utilisation des canaux de communication dans une entreprise.

Mon sujet du jour est la caractérisation des équilibres, et plus précisément l’extension d’équilibre de Nash ainsi que la méthode (évolutionnaire) pour les construire. On rappelle que la méthode GTES est la combinaison :
  • D’une simulation Monte-Carlo (pour des paramètres « externes »),
  • D’une approche paramétrique (la « stratégie » de chaque acteur détermine la fonction d’utilité),
  • D’une recherche d’équilibre par optimisation locale de la « tactique » de chaque acteur.
Ici nous allons ignorer le premier point (un jeu de paramètres externes est fixé) ainsi que le second (la stratégie de chaque acteur est également fixée). Nous sommes donc dans le cadre classique d’un jeu de la théorie des jeux (S,f). S est l’ensemble des profils de stratégies, et f est la fonction d’utilité associée (f_i(s) est le résultat économique pour l’acteur i de la stratégie s = (s1, …, sn)). Attention au vocabulaire, ce que j’appelle la tactique dans mes autres messages correspond à la stratégie au sens de la théorie des jeux (il faudra probablement que je révise ma terminologie …).

Une stratégie globale (s*1, .. , s*n) est un Nash_equilibrium (NE) si et seulement si pour chaque acteur, cette stratégie est optimale en supposant les stratégies des autres acteurs fixées.
Ce qui s’écrit : Pour tout i, pour tout s du support de i, f_i(s, s*-i) <= f_i(s*i, s*-i)

Le support (profile) d’un acteur est l’ensemble des stratégies qu’il peut appliquer.
On peut raisonner sur des stratégies pures (décrites par les supports S) ou avec des stratégies mixtes (combinaisons de plusieurs stratégies avec des probabilités). L’avantage de la structure mixte est de garantir l’existence d’au moins un équilibre de Nash que l’obtient par point fixe d’une séquence d’optimisation (appelée « best response » dans le jargon GT) : BR_i(s) = la (ou une) stratégie pour l’acteur i qui optimise le retour de i si chaque acteur j applique s_j.

Dans le cas « pur », il n’existe pas forcément d’équilibre de Nash. Si l’on applique une séquence itérative d’optimisation et si elle converge, on trouve un équilibre de Nash, mais c’est une condition très forte. En revanche, on remarque que si l’on sait construire BR_i(s) par une technique itérative (BR est lui–même le point fixe d’une séquence d’optimisation), cette approche conduit à un algorithme simple de recherche de l’équilibre :
  • Sélectioner un acteur
  • Sélectionner une amélioration de sa stratégie
  • Répéter jusqu’à stabilisation (facile à mesurer avec une distance) ou time-out.
Dans la version initiale de GTES, j’ai proposé de caractériser un jeu d’acteur selon le comportement de cet algorithme :
  • Un jeu qui provoque la convergence est déclaré stable (et on trouve de fait le NE (Nash Equilibrium) associé).
  • Un jeu qui provoque une trajectoire divergente (que je n’ai pas le temps de caractériser ici mais cela signifie qu’on peut constater la divergence) est qualifié de « war ».
  • Les autres cas sont déclarés « chaotiques »

Un cas chaotique ne signifie pas qu’il n’existe pas de NE, simplement qu’il n’est pas facile à trouver. En fait, un NE difficile à trouver n’est pas forcément un bon modèle pour le comportement des acteurs, donc cette distinction en 3 types est logique.

Dans la « vraie vie », les acteurs peuvent observer les résultats et affiner leurs stratégie (ou réagir), tous les mois ou tous les 3 mois par exemple. On est donc, le plus souvent dans le cadre des « repeated games » (cf. les travaux d’Axelrod que j’ai déjà cité plusieurs fois). Quand on étudie les jeux « chaotiques », on s’aperçoit qu’il existe souvent des situations conflictuelles que des acteurs « réels » évitent (après un apprentissage pour découvrir que ces « stratégies » sont sans issue). On arrive à la conclusion que la caractérisation (stable = "NE facile à trouver") est trop forte.

J’ai donc proposé une extension qui peut faire penser à la notion de stratégie mixte. Au lieu d’appliquer une recherche itérative sur une stratégie, j’associe plusieurs stratégies à chaque acteur (par exemple trois). Pour chaque acteur i, SS_i est un ensemble de stratégies.
La valuation proposée pour cette extension est une valuation minimale de toutes les combinaisons de stratégies : f_i(SS) = min(f_i(s), s in SS). Il s’agit donc de minimiser la prise de risque, c'est-à-dire trouver la stratégie qui assure le meilleur retour dans le pire cas.
La notion d’équilibre peut s’étend comme suit : SS est un NSE (Nash Set Equilibrium) <=> pour tout i, pour tout s, f_i(s U SS-i) <= f_i(SS)

La recherche d’un tel équilibre se fait également avec un algorithme itératif. On associe un « pool » de k stratégies à chaque acteur. Une étape d’optimisation locale (qui produit une nouvelle stratégie pour un acteur i) n’est conservée que si cette stratégie apporte une amélioration par rapport à un membre du pool pour la métrique « min » précédemment définie.
L’algorithme itératif est intéressant parce qu’il ressemble à un algorithme génétique, et on peut donc de la même façon construire en parallèle la recherche de la « best response » pour l’ensemble des acteurs.

Par construction, il est d’autant plus facile de converger que le pool est grand (même si la convergence est exponentiellement longue en fonction de la longueur k de ce pool). En particulier, si la première recherche converge vers un NE, la recherche k-étendue converge vers un k-NSE qui contient k copies du NE, soit {NE} en tant qu’ensemble.
C’est donc une extension (qui justifie le E dans GTES) qui permet de classer un plus grand nombre de configuration dans la catégorie « stable ».

Pour l'instant, après mes premières expérimentations, je vois deux intérêts à cette approche:

  1. dans les cas qui étaient stables au sens précédent, la convergence est plus rapide ! Cela s'explique ... mais je manque de temps.
  2. Cette approche permet de converger vers une solution unique (si chaque pool contient des copies d'une seule stratégie, on a construit un NE) en évitant des "cycles divergents". Ceci demandera une caractérisation plus précise. Au début des itération, le pool joue le rôle de mémoire des acteurs et permet d'éviter d'emprunter des cycles divergents (ou la "best response" de chacun devient de plus en plus exacerbée et éloigne l'ensemble des acteurs du NE).

Pourquoi assommer le lecteur de ce blog avec cette digression mathématique ? Il se trouve que je suis à la recherche de références. Donc si cette généralisation de la notion de Nash Equilibrium vous dit quelque chose, faites-le moi savoir. Les deux avantages précédents sont indépendants de cette extension (je peux utiliser la k-extension de la recherche itérative comme une façon plus efficace de chercher les NE).

samedi, décembre 08, 2007

Le Lean c'est quoi ?

Je vais revenir aujourd’hui sur le « lean management/manufacturing » pour deux raisons.
D’une part, parce que je réalise que plusieurs de mes lecteurs n’ont pas une idée claire de quoi il s’agit, alors que ce thème va être mis à l’honneur dans mes messages pour les deux ans à venir, en attendant que je sois capable d’écrire un livre.
D’autre part, parce que j’ai eu plusieurs fois l’occasion en l’espace d’un mois de discuter avec des « pratiquants » du Lean. Il n’est pas facile de résumer tous ces « signaux faibles » mais ils se combinent et renforce mon intuition que le « lean » est une révolution en marche. Je parle ici bien sur du lean dans le monde des services, dans le tertiaire. Le succès du lean dans le monde de la production n’est plus à démontrer et on ne peut plus ouvrir un magazine sans entendre parler de l’approche Toyota (ce que je fais depuis un certain temps dans ce blog mais je vais arrêter pour ne pas lasser).

Parmi les messages communs aux différents intervenants que j’ai eu le plaisir d’écouter (je ne suis pas très à l’aise pour citer des personnes privées sur un blog), je relève deux messages fondamentaux :
  1. Le lean, cela ne se raconte pas, ca se pratique ! Lorsque ce message vient de quelqu’un qui a des années d’expérience, cela pousse à la prudence. C’est pour cela que je souhaite aborder le lean par la simulation, comme je l’ai fait pour le système d’information.
  2. Le lean, cela n’est pas intuitif, il faut pratiquer et voir pour comprendre. J’ai déjà insisté maintes fois sur l’aspect non intuitif. C’est pour cela qu’il manque encore, à mon avis, des textes introductifs qui soient moins « enthousiastes » que les « textbooks » classiques.

Maintenant que j’ai posé le décor, je vais néanmoins tenter de donner des bribes d’explications (pourquoi et comment cela marche). Les propos précédents doivent m’inciter à la prudence (il me faudra plusieurs tentative pour trouver les mots justes et les images pertinentes), ainsi que le lecteur (ne pas se décourager si la suite semble obscure …)

Qu’est-ce que le lean ? C’est la recherche de deux caractéristiques :

  • Travailler en flux tendu, sans attente, de telle sorte que le ratio temps travaillé / temps total soit maximal.
  • Eliminer tout ce qui ne produit pas de valeur pour le client, de telle sorte que le ratio temps utile / temps travaillé soit maximal.

Ces deux caractéristiques, différentes, se combinent et se renforcent pour produire des processus qui sont :

  • Agiles et flexibles
  • Tendus (rapides et sans-coutures)
  • Orientés-clients

Jusque là, nous sommes dans le « wishful thinking » et on ne voit pas le moteur de progrès. Voici trois petits coups d’œil de trois points de vue différents :

(1) Vision file d’attente : le principe du lean est de travailler dans la partie linéaire de la courbe qui décrit le temps de réponse en fonction de la charge de travail. Si l’on décrit le comportement d’un agent qui exécute des tâches dans une file d’attente soumis à un flux d’arrivée aléatoire, sous les bonnes hypothèses classiques, le temps de réponse ressemble à une hyperbole dont l’asymptote infinie est atteinte pour un taux de charge de 100%. Un des moteurs du lean est de rester dans la partie « raisonnable de la courbe de charge ». Cela signifie précisément que les files d’attentes servent à gérer les exceptions et non pas à assurer un travail permanent à chaque agent. Le bénéfice obtenu est que le comportement des agents devient pilotable (précisément en fonction des besoins du client).


(2) Vision systémique : travailler en mode pull (flux tendu), ce qui implique de rester dans la partie « linéaire » du comportement du système multi-agents, et d’éviter le comportement chaotique (non-linéaire) qui se produit lorsque les files d’attentes deviennent trop remplies. Le flux tendu, qui est un pilotage par l’aval du processus (et donc qui se prête naturellement à l’orientation client) suppose un fonctionnement compréhensible et prédictible du système. Autrement dit, c’est le prolongement du point précédent (a) lorsqu’on l’étend à un système : il est possible de piloter le comportement d’un réseau d’agents en mode sous-critique (linéaire), il est illusoire de vouloir piloter le même réseau en mode critique (sur-chargé).


(3) Vision Inventaire : éviter les inventaires intermédiaires qui sont facteurs de non-agilité. Chaque pile de travail en attente est un inventaire. La théorie économique classique lui attribue un coût d’immobilisation de stock. Le génie de Taichi Ohno est d’avoir compris qu’il y a également un coût d’inertie, comme un navire très chargé qui met beaucoup de temps à tourner. Dès qu’on quitte un monde idéal et virtuel où les commandes arrivent et se répètent de façon régulière, le bénéfice de l’agilité, par rapport à des changements de besoin des clients, dépasse rapidement l’optimisation de l’utilisation de tel ou tel agent (machine dans le cas industriel) qui justifiait une file d’attente en premier lieu.

Ces trois coups d’œil donnent pleinement le sens du mot « lean ». En revanche, il faut un certain temps pour comprendre ce que je viens d’écrire … en attendant des simulations … ou en attendant d’en faire l’expérience. Je reviendrai dans des prochains messages pour illustrer ces idées dans le cas du « knowledge worker ».

Quels sont les outils du lean (vision empruntée à l’approche Toyota) ? Voici une petite liste (incomplète) pour se fixer les idées. Bien sûr, chaque point mériterait une page …

  • Aller voir de ses yeux : le premier pilier de l’approche Toyota (Genchi Genbutsu). On retrouve l’intuition du premier commentaire : pour comprendre et optimiser un processus il faut le vivre. Il faut voir la circulation du flux pour détecter les optimisations (cf. la suite).
  • Analyse de la valeur – détection du muda : tout ce qui n’apporte pas de valeur pour le client. Ces deux aspects (aller voir et analyse de la valeur) sont intimement liés. La détection du muda (la traduction de gaspillage a une trop forte connotation négative) demande de la pratique et de l'expérience. Le muda prend des formes multiples, qui dépendent du métier.
  • Optimiser le processus autour du « single piece flow » pour éviter les ruptures et alléger (simplification en fonction de l’analyse précédente). Il existe de nombreuses techniques pour réaliser cette fluidification (c’est là qu’on réalise que le lean, c’est une discipline, pas une recette de cuisine). Par exemple, on va logiquement retrouver la promotion de la polyvalence opératoire (très judicieux dans le cadre informatique). Plus précisément, on va éviter que les ruptures dans le processus coïncident avec les ruptures de compétences.
    Inutile de croire que cette étape d’optimisation est simple : il faut faire des essais/erreurs, c’est pour cela que le kaizen (optimisation continue) est nécessaire. La pratique du kaizen conduit au besoin de mesure, ce qui amène à marier le lean avec « 6sigma ». Mais point n’est forcément besoin de mesure sophistiquée pour trouver de la valeur dans le kaizen.
  • Une fois que nous avons fluidifié le processus, il faut introduire le contrôle en flux tendus, c’est-à-dire passer du « push » au « pull ». Les avantages du flux tendus sont nombreux (réactivité, satisfaction client, ...) mais attention à ne pas se tromper d'ordre : il faut simplifier, optimiser et dé-congestionner (cf. le point sur les files d'attentes) avant de passer au flux tendu. Sinon, bon courage ... la gestion du flux tendu d'un réseau chaotique est une prouesse ... et un casse-tête.
  • Introduire des outils visuels (le kanban) -. Comme le dit très justement McKinsey, "le lean est une technique de management visuelle". Je reparlerai du Kanban dans un prochain message. Dans un cadre de services informatiques, le kanban peut se décliner sous forme de grands tableaux de plannings, sur lesquels on ajuste des post-its. Il ne s’agit pas forcément d’outils sophistiqués, après tout le kanban d’origine est une fiche en carton…
  • Lisser la charge : un autre « insight » de la théorie des réseaux de files d’attente !
    cf. les 3 petits coups d’œil : il est beaucoup plus facile de piloter, et de manager de façon optimale, sous un flux régulier. Bien sûr, j’ai dit un peu plus tôt que l’intérêt d’un processus lean est de supporter les aléas … il n’en reste pas moins que le lissage est un multiplicateur d’efficacité, précisément parce qu’il permet le kaizen (qui a besoin de répétitivité pour fonctionner).
  • Standardiser les taches : les tâches élémentaires qui constituent les processus doivent être exécutée de façon semblable. C’est d’une part une façon d’homogénéiser les pratiques (le fameux partage des bonnes pratiques : permettre à tous de bénéficier de l’inventivité et la pertinence de chacun. A titre d’exemple, les études de productivité dans le back-office des banques montrent qu’il y a un facteur 3 entre le premier et le troisième quartile en terme de productivité. C’est également un facteur de démultiplication d’efficacité pour le kaizen (chacun pourrait faire son « petit kaizen personnel » mais un « kaizen collectif » est plus efficace).


Pour ceux d’entre vous qui s’intéressent à l’application du lean dans le monde des systèmes d’information, j’ai lu un excellent article de la HBR qui parle de la mise en œuvre du lean chez Wipro : « Lean at Wipro Technologies », de D. M. Upton et B. R. Staats. Wipro, une des SSII leaders en Inde, applique le lean aux processus définis par CMMI. Très logiquement, cet article explique comment traduire les concepts de la précédente liste dans le contexte du développement de projets. Par exemple, le « waste » (muda) devient : surproduction, surcompétence, attente, overprocessing, rework, déplacements, inventory.
J’y reviendrai un autre jour. Dans le même ordre d’idée, un des exposés mentionné en introduction était donné par McKinsey. McKinsey (allez voir
http://www.evolvingexcellence.com/blog/2007/08/mckinsey-on-lea.html ou http://www.evolvingexcellence.com/blog/2007/08/mckinsey-on-l-2.html) a fait plusieurs expériences, avec ses clients, d’application du lean aux processus ITIL (production de services informatiques). Pour donner un ordre de grandeur des résultats très positifs qui ont été obtenus, l’ordre de grandeur est que 50% du muda est éliminable, ce qui se traduit par une amélioration de productivité de 20 à 30% (dont 30% à 50% sont des gains en temps/ressource humaine).
Pour finir, j’en profite pour faire un peu de publicité pour le séminaire de l’ENST, mentionné par Pierre Pezziardi dans un de ses commentaires. Les quatre exposés qui sont présentés apportent des illustrations claires de ce qui vient d’être dit et présentent également des aspects dont j’ai peu parlé (comme l’importance – et la difficulté dans la culture française – de la standardisation).

lundi, novembre 12, 2007

le LEMM mode d'emploi (Lean E-Mail Management)

Je vais commencer et répondre à différents mails que j’ai reçus avec une anecdote. Je rentre d’un week-end étendu à Madrid, où j’ai passé une partie importante de mon temps à faire la queue devant des musées. Des queues plus ou moins longue (jusqu’à deux heures) et pas toujours efficaces (j’ai du faire trois fois la queue avant de pouvoir rentrer dans le monastère royal de Las Descalzas Reales). Pendant que je faisais la queue, je lisais mon livre du moment, « Lean Solutions » de J. P. Womack et D. T. Jones. Là où l’histoire se corse, c’est que ce livre traite précisément (entre autre) des queues que les entreprises infligent à leurs clients. La théorie du livre est que, puisque l’entreprise finit par traiter ses clients, ces queues sont inutiles.
Je l’ai déjà dit dans ce blog, les apôtres du « lean thinking » ont la fâcheuse habitude de simplifier leur raisonnement, pour nous faire croire que l’approche lean est une évidence. En l’occurrence, la queue devant le magasin ou le musée n’est pas un dommage collatéral d’une mauvaise organisation, c’est un mécanisme auto-adaptatif de lissage de charge et de sélection. Plus la queue est longue, plus le filtre est efficace : ne reste dans la queue que ceux qui sont motivés (pour faire réparer leur appareil … ou pour visiter l’exposition). La queue s’allonge jusqu’à ce que le taux de filtrage corresponde au débit utile du processus (guichet d’entée du musée, taux de prise en charge du SAV, etc.). Ce mécanisme de régulation a des tas de défauts (que nous, clients, sommes bien placés pour comprendre) mais il a aussi ses bénéfices.
Ceci décrit le cas simple d’une queue « FCFS » (premier arrivé, premier servi/sorti). Dans le cas où l’on intègre la gestion des priorités (la sortie se fait en fonction de la pertinence), la longue queue devient une « colonne de distillation », une « gare de triage ». Bref, cette longue queue (et ceci s’applique bien sûr aux boites aux lettres) devient un outil auto-adaptatif de régulation et de priorisation.
Ceci est-il en contradiction avec le message précédent ? Non, car les simulations, qui montrent l’intérêt de l’approche lean, ont été faites avec toutes sortes d’algorithmes de traitement de la pile de messages. Bien sur, les défauts des « longues piles » sont plus criants avec une approche FCFS qu’avec une approche priorisée, mais la valeur de l’approche lean persiste dans tous les cas de figure.

Je vais maintenant revenir à la question avec laquelle j’ai terminé le dernier message : comment implémenter une approche LEMM ?

A - Réduire les mails

La première idée qui vient à l’idée pour inscrire son entreprise dans une approche LEMM est de réduire le flux de mail. C’est également l’approche la plus complexe pour de multiples raisons, dont une partie est traitée dans mon dernier livre.
Commençons par lister quelques une des idées de réductions de flux :
  • casser l’habitude : journée sans mail, etc.
  • créer un frein à l’émission (cf. chapitre 5 de mon livre) : règles sur la forme des mails, règles de « bon usage », de « bonne conduite », etc.
  • créer un frein par l’inefficacité : ne pas lire ses mails … une méthode très efficace puisqu’elle modifie la culture d’entreprise (dès lors qu’elle est adoptée par un nombre suffisant d’acteurs) mais inefficace également, puisqu’elle prive un puissant canal de communication de sa pertinence. Tout compte fait, c’est l’approche de la queue devant les musées …
  • promouvoir les canaux alternatifs : créer les lieux de rencontre, utiliser l’IM, etc.

J’ai commencé à comprendre l’importance de la question du flux des mails il y a trois ans, en discutant avec Xavier Caumont . Cette conviction s’est renforcée doucement pendant que je travaillais sur le modèle SIFOA. Elle est maintenant très forte, à la fois parce que j’ai compris l’importance du lean dans les processus tertiaire et à cause des simulations, comme je l’ai expliqué dans le mail précédent. Parce que j’ai acquis la conviction du LEMM, je suis favorable à ce qui réduit le flux de mail. Malheureusement, cette conviction n’est pas simple à expliquer. Pas plus que ne le sont les principes de l’organisation du travail que prône Xavier Caumont.
Cela implique que l’implémentation d’un programme de réduction des flux de mails est très difficile à mettre en place : l’utilisation du mail est encore perçue comme un acte et une responsabilité individuelle (cf. commentaire de J.P. Corniou). Pour qu’un ensemble d’acteurs adoptent des règles contraignantes, il faudrait qu’elles s’approprient les principes sous-jacents. Comme, d’une part ces principes ne sont pas intuitifs et que d’autre part il existe une latence dans les bénéfices perçus (les avantages que la communauté tire d’un flux réduit de mail ne sont perceptible que dans la durée, une fois qu’une réduction significative est atteinte), je suis sceptique dans la capacité à conduire le changement avec cette approche.
Cela ne signifie nullement qu’il faille abandonner toutes les initiatives citées plus haut, mais il faut les vendre sur leurs propres mérites, et ne pas invoquer un principe de LEMM :)


B - séparer les flux – ne pas utiliser le mail pour tout

Cette solution s’impose logiquement si l’on part de la constatation de l’état encombré des boîtes aux lettres, combiné avec l’observation précédente qu’il est difficile d’imposer une logique externe sur un acte « aussi personnel » que le traitement de son courrier électronique

L’approche de séparation consiste à utiliser un canal différent pour les messages qui portent tout ou partie des processus collaboratifs. Le plus classique est d’utiliser un portail spécialisé pour les messages de signalisation liés aux processus métiers, que ce soit un outil de partage de tâches, de validation de document partagé ou de workflow. C’est d’ailleurs, fort logiquement, le premier avantage mis en avant par les promoteurs des outils collaboratifs : ils permettent de réduire les mails !
Ce sujet méritera un développement séparé. Pour simplifier, je suis à 100% en faveur de cette approche, mais elle ne résout pas complètement le problème pour deux raisons :

  • l’utilisation d’un portail collaboratif traite partiellement la question de la priorisation et du classement (cf. 5S), mais elle ne force pas nécessairement une approche « pull » (cf. 3e partie).
  • la question reste posée pour les mails qui « restent dans les boîtes aux lettres ». Seuls les emails correspondant à des tâches précises, par rapport à un processus collaboratif fixé, peuvent migrer depuis la boite aux lettres vers un tel outil. Il reste tous les emails informels qui peuvent néanmoins être importants et urgents.

Pour les amateurs du « Toyota Way », cette problématique ressemble étrangement à une problématique de rangement, et on se prend à imaginer les « 5S » du KW. Les 5S sont un principe actif de l’approche Toyota, une méthode réellement efficace. Ils viennent de Seiri,
Seiton, Seiso, Seiketsu et Shitsuke
, que l'on traduit approximativement en Français par : Ordonner, Ranger, Dépoussiérer, Rendre évident, Etre rigoureux.

Je reviendrai une autre fois sur ce sujet (5SKW), qui me semble également puissant.


C - inverser le sens du flux – le KANBAN du mail

C’est l’approche qui m’intéresse le plus, mais sur laquelle je suis le moins mûr. Ce message est donc le premier d’une série …
Commençons par rappeler le principe du kanban : il s’agit d’un dispositif visuel qui permet le fonctionnement en « pull » (flux tendus) puisqu’il montre aux acteurs en amont quels sont les besoins en aval. Historiquement, le kanban est une fiche cartonnée, visible de tous, qui indique les besoins de chaque poste de production (pour ses « fournisseurs »). Le principe général (lire l’article de Wikipedia, puis, bien sûr, « The Toyota Way ») est d’éviter la surproduction et les stocks intermédiaires en liant la production amont aux besoins en aval de façon « mécanique ».
Est-ce raisonnable de vouloir appliquer le KANBAN au KW (knowledge worker) ?
Le KW utilise des processus dynamiques, dont les livrables sont variables, et qui fait une part forte à l’innovation. De plus, pour chaque tâche qui constitue le processus, la créativité propre à l’activité intellectuelle induit une forte variabilité (temps, energie, résultat). Il ne peut donc pas s’agir d’une simple transposition. D’ailleurs tous les articles sur le kanban insistent sur la nature régulière de l’activité. En revanche, le principe actif du kanban est pertinent dans le monde du KW : il faut en effet éviter d’envoyer une information qui ne sera pas traitée faute de temps (et qui donc s’accumule sous une forme –email- ou une autre).
Le kanban du KW (qui reste à inventer) est donc un mécanisme avec un double objectif :
  1. Informer en mode pull le KW qui produit l’information de ce qui va intéresser celui qui traite cette information. C’est ici qu’il faut introduire une souplesse qui ne bride pas la créativité.
  2. Signaler au « producteur » que le « consommateur » dispose du temps (et des ressources) pour traiter cette information. C’est ce second point qui est le plus intéressant pour installer le LEMM.

Je poursuivrai cette analogie dans un prochain message, en particulier en détaillant un protocole qui pourrait s’appliquer pour le processus fort simple de production/relecture/validation d’un document. Le kanban associé est alors simplement un agenda partagé, ce qui facilité son implémentation.

Pour résumer, je n’ai pas vraiment la solution à la question que je me pose. En revanche, je vais travailler sur la troisième approche dans mon environnement professionnel, car je suis persuadé qu’elle recèle une véritable valeur d’efficacité pour les entreprises. J’emploi ce terme de « receler » car je pense qu’il y a un travail d’orpailleur pour aller chercher les principes actifs de l’approche en flux tendu pour des organisations composées de « knowledge workers ». Autrement dit, il faudra du temps et différentes expérimentation pour trouver des bonnes façons de traduire le principe du kanban dans des processus dynamiques, innovants et faiblement formalisés.

jeudi, novembre 01, 2007

Le "Lean Knowledge Worker"

Ma série d'expériences sur le système d'information (SI) a déclenché une réflexion sur l'analogie avec le modèle des KW (knowledge workers, travailleurs de la société de la connaissance en français) connectés par l'email (courrier électronique). Ce message est le premier d'une série dans laquelle je vais développer le concept du "Lean Knowledge Worker". Je vais donc commencer par m'intéresser aux boites de réception du courrier électronique, et plus précisément à la pile de messages en attente de traitement/lecture. Une de thèses, partagée avec de nombreux auteurs et expliquée dans mon livre, est qu'il faut minimiser la taille de cette pile. Commençons tout de suite par remarquer que cette taille de pile est la somme d'une quantité qui est liée à la latence (temps entre l'émission et la lecture) et une quantité qui est liée à la différence à la vitesse de traitement et le flux d'arrivée.

Ce sujet s'inscrit complètement dans le thème SIFOA, et méritera une simulation semblable à celle que j'ai faite pour le système d'information (plus tard ! cet été probablement), mais je vais pour l'instant supposer que l'analogie est pertinente et développer une "théorie du lean" appliquée au KR. Deux raisons pour le faire : (a) tous les spécialistes du lean, comme Toyota explique que le lean s'applique parfaitement au travail de bureau dans le monde des services (b) la modélisation du système d'information en tant qu'ensemble de composants qui s'échangent des messages au travers de files d'attente est vraiment pertinente !

Cette analogie nous permet de poser le principe suivant: La situation dans laquelle la pile de message contient plus que le "buffer" lié à l'asynchronisme et à la latence doit être exceptionnelle, en situation nominale, la boite ne contient que des messages récents.
Cette affirmation peut sembler brutale, et elle est en tout cas très différente de la réalité dans la quasi-totalité des entreprises. On remarquera que c'était vrai pour les systèmes d'information : le principe selon lequel le bon dimensionnement est celui qui permet d'avoir des files d'attentes quasi-vides en dehors des crises est également "étonnant" et différent de la réalité des salles d'exploitation.

Le principe du "lean management" (LM) nous explique une partie de cette règle: le temps d'attente dans la pile de message est un gaspillage (muda). Comme le remarquait Xavier Caumont, si vous allez de toute façon répondre à une personne, pourquoi la faire attendre 10 jours et ne pas répondre tout de suite ? De toute façon vous passerez le même temps de traitement…
On voit donc poindre une approche: traiter tout de suite les messages dont le temps de traitement est faible. Les adeptes de la priorisation (ce que nous sommes tous plus ou moins) vont répondre que la pratique nous enseigne à répondre en fonction de la priorité, et non pas en fonction de l'inverse de la complexité (note pour les informaticiens: la similitude avec mes recherches sur les méthodes d'ordonnancement de messages pour les infrastructures est véritablement passionnante). La pile de mail en attente devient une « colonne de distillation » dans laquelle les mails murissent en fonction de leur priorité.

Ce que les expérimentations sur le SI nous enseignent, c’est qu’il y a deux autres graves défauts qui sont les conséquences de piles de messages trop longues :
  • La capacité de réaction aux changements est réduite, l’entreprise devient moins agile (l’en-cours devient semblable au poids du proverbial paquebot qu’il est difficile de faire tourner).
  • Le pilotage de la qualité de service devient très difficile ! C’est la conclusion la plus spectaculaire de mon exposé au CAL’07. En fait, nous le savons déjà : dans une entreprise dans laquelle les KR sont surchargés par des mails en attente, il est très difficile de prédire combien de temps il faudra pour traiter une question, pour approuver un document, pour exécuter un processus collaboratif.

On peut donc exprimer le principe du Lean Management de façon encore plus directe : la taille variable des boîtes de réceptions ne doit servir que pour gérer les situations exceptionnelles (crises, bulles de sur-activité, indisponibilité provisoire).
Nous allons définir un "nouveau sigle/principe": le LEMM est l'approche de management qui permet à une entreprise de fonctionner en respectant ce principe (Lean Electronic Mail Management).

Le LEMM est véritablement une pratique révolutionnaire. Il consiste à reconnaître la valeur de l’asynchronisme du courrier électronique comme un outil de découplage temporel permettant à des KR de travailler sur des créneaux horaires différents, tout en refusant la facilité qui est de faire de l’asynchronisme une machine à lisser la charge.

Les enjeux sont fondamentaux : agilité de l’entreprise, réduction des temps de cycle des processus (réactivité) et meilleure qualité de service. On pourrait rajouter une meilleure orientation client, puisque toute la puissance du raisonnement du LM s’applique. Qui n’a jamais constaté que lorsqu’on répond à un email trop tard, le plus souvent la question a changé et la réponse n’est plus pertinente ?
Comment mettre le LEMM en pratique ? Ce sera le sujet d’un prochain message …

dimanche, septembre 23, 2007

Taiichi Ohno, le maitre de l'efficacité !

Cela fait un bout de temps que je n'ai rien écrit. En fait je suis pris depuis deux mois par deux tâches:
  • traduire mon dernier livre en Anglais,
  • préparer un explosé pour CAL (Colloque d'Automne de l'X) sur les systèmes complexes.
Pour cet exposé, j'ai décidé de reprendre mes expériences sur l'OAI (cf. ma home page, ce n'est pas le sujet de ce blog). J'utilise un simulateur de système d'information, qui est très riche (j'avais du temps pendant l'été 2003 !) et qui reproduit l'exécution des processus métiers. Il m'est possible de définir différents processus, différentes priorités et d'observer le respect, ou le non-respect des SLA (contrats sur les performances du point de vue processus).

Le lecteur observateur aura remarqué la similitude avec mon simulateur d'entreprise ... moi aussi. Je me suis dit que j'allais profiter de cette campagne de mesures pour tester certaines hypothèses du "lean management". Le "Lean manufacturing" est du à Taiichi Ohno (1912-1990), un des dirigeants de Toyota qui a révolutionné l'organisation des usines. Je ne vais pas m'étendre aujourd'hui ... je vous renvoie aux livres de Jeffrey Liker (ex: The Toyota Way) ou ceux de James Womack (ex: Lean Thinking). Le point qui m'intéresse est le suivant: le principe lean, du point de vue de l'optimisation des processus, est qu'il faut réduire le lead time en éliminant les temps morts et tâches inutile. Cela se traduit facilement en terme de SI: augmenter le ratio (somme des temps de traitement / temps total de traitement du processus), que je désignerais par "lean ratio".
L'intuition géniale de Taiichi Ohno est d'avoir compris qu'un processus "tendu" est beaucoup plus résistant aux aléas et plus flexible qu'un processus "optimisé du point de vue des ressources".

Cela n'a rien d'évident au premier abord. Je suis très dubitatif devant tous les consultants qui vous parlent de Toyota ou de Lean Six Sigma comme si c'était évident. En fait, cette optimisation du "lead time" se fait au détriment de l'optimisation économique des ressources. C'est donc l'inverse de ce qu'on apprend en cours de recherche opérationnelle sur l'optimisation des taux d'utilisation des machines. Il faut un peu de réflexion personnelle, ou d'expérience, pour comprendre l'intérêt et le fonctionnement du lean.

Bref, l'idée d'utiliser le simulateur de SI pour faire une validation expérimentale m'a semblé interessante. Je ferai un compte-rendu après avoir fait mon exposé, et après avoir collecté l'ensemble des résultats. J'ai comparé différentes situations, avec les mêmes niveaux d'exigences statitiques (SLA respecté dans 90% des cas), mais en variant entre deux extrêmes:

  • des SLA faciles avec des ressources optimisées (taux d'utilisation des serveurs entre 80 et 90%, Lean ratio de l'ordre de 10%)
  • des SLA plus stricts avec des ressources plus amples (taux d'utilisation de l'ordre de 50% et lean ratio de l'ordre de 50%)

L'approche lean est beaucoup plus robuste aux aléas. Je m'y attendais, mais pas avec l'ampleur que j'obtiens dans mes résultats numériques ! C'est spectaculaire ...
Si l'on regarde de près, c'est assez logique. La distribution statistiques des dispersions suit une loi qui est d'autant plus complexe qu'il y a du "jeu" (asynchronisme) dans le système. Dès que les systèmes sont couplés avec des files d'attentes qui sont souvent remplies, le comportement du système devient difficile à prévoir. On rentre dans une véritable non-linéarité et des petites perturbations peuvent avoir des grands effets.

Au dela du plaisir intellectuel de confirmer l'expérience de Taiichi Ohno, ces expériences sont intéressantes en terme de conception de systèmes d'information, mais ceci est une autre histoire (à suivre dans mon autre blog). En revanche, je vais poursuivre cette piste avec mon simulateur d'entreprise (SIFOA) dès que je m'y remets (probablement en Décembre, il me reste à terminer le travail sur les réseaux d'affiliation). Je pense que la simulation de processus d'entreprise est une voie prometteuse pour expliquer et démontrer le Lean Six Sigma (LSS) en tant que principe d'organisation d'entreprise. En effet, LSS est admis et reconnu dans l'industrie (ne serait-ce qu'à cause de Toyota) mais il est également pertinent dans le monde des services, et dans le monde de la "société de la connaissance". Ce n'est pas encore courament compris, et la simulation pourrait être utile ...

A suivre.

jeudi, juillet 26, 2007

Réseaux Sociaux et Systèmes de Réunions Planifiées

J’ai terminé le premier volet de ma simulation du « Corporate Meeting System » (CMS, système réunionnel) sur les traces des expériences sur les réseaux sociaux de Duncan Watts. Je vais décrire cette simulation et livrer quelques premiers résultats. Une analyse plus sérieuse sera faite lorsque j’aurai terminé une véritable campagne de mesure sur des graphes de grande taille.
Ce message est de nature un peu technique, je m’en excuse à l’avance auprès de mes lecteurs occasionnels.

1. L’objet de l’étude

Les principes généraux on été décrits dans mon message de Mai. Je m’intéresse à un graphe dont les nœuds sont les acteurs (les managers) d’une entreprise et les arêtes sont les besoins en termes d’interaction. Chaque arête représente le fait que deux personnes ont besoin de se voir (régulièrement) et la valeur affectée à l’arête (étiquette) représente la fréquence souhaitée de contact.
Je génère des graphes aléatoires, d’une taille allant de 100 personnes à 1000 (il me faudra aller plus loin, mais les algorithmes que je vais expliquer par la suite sont assez gourmand). Le graphe est aléatoire, mais sa « géométrie » est contrôlée par un degré de « clusterisation » (le facteur C de Duncan Watts). De façon simplifiée, le « custering coefficient » représente le taux de connexion entre des voisins d’un même nœud. Un taux voisin de 1 signifie que le graphe est quasi-transitif (les amis de mes amis sont mes amis). Le facteur C est important puisque de nombreuses études sur des réseaux sociaux réels montrent qu’ils on un facteur élevé de clusterisation.
Pour pouvoir juger de l’impact de ce que j’ai appelé de « diamètre informationnel » (c'est-à-dire le degré moyen des nœuds, ou autrement dit le nombre moyen de personnes que chaque acteur doit rencontrer en un mois), je contrôle également ce paramètre lors de la génération du graphe aléatoire. La génération du graphe est simple, ce qui l’est un peu moins est de générer des étiquettes de fréquence de telle sorte que la somme des fréquences soit 1 pour chaque nœud. Je fais cela avec une heuristique grossière, mais il m’a fallu du temps pour la mettre au point et cela mériterai un petit peu de recherche bibliographique pour trouver une solution exacte. Il existe bien entendu une infinité de solution. J’utilise un paramètre de l’heuristique pour contrôler la « régularité » de ces fréquences (pour aller d’une situation ou chaque voisin est vu avec la même fréquence à une situation ou il y a une distribution exponentielle de ces fréquences).

Dans la suite de cet exposé, une expérience est définie par un réseau social donné (avec ses caractéristiques : degré, taux de « clusterisation », forme de la distribution des fréquences .


2. Le principe de l’étude

Le principe est de construire un ensemble de réunions qui couvre le mieux possible les besoins en interactions, exprimé par le réseau social que nous venons de décrire.
Il se trouve que c’est un problème non-trivial, ce qui est intéressant en soi puisque chaque entreprise le résout de façon implicite chaque jour. Après différents tâtonnements, j’ai implémenté un algorithme « glouton » (sans recherche) qui correspond à l’heuristique suivante :
  1. Choisir le contact le plus utile (c'est-à-dire une arête (x,y) du réseau social de départ)
    - L’utilité est fonction de la fréquence demandée pour (x,y) et du « taux courant de réunion » (somme des fréquences déjà affectée aux hyper-arêtes existantes) pour x et y.
    - Si il existe déjà une solution de contact entre x et y avec une fréquence moindre, l’intérêt s’en trouve réduit d’autant (c’est la différence que l’on considère : fréquence demandée – fréquence déjà supportée)
    - Cette notion d’ « intérêt » tient donc compte implicitement des fréquences déjà assignées à x et y, de telle sorte que la somme des fréquences par nœud, une fois que l’algorithme termine, est à peu près constante.
  2. S’il existe une réunion (hyper-arête) qui supporte ce contact, l’arête est ajoutée à cette réunion,
    - Une hyper-arête est définie par un ensemble d’arêtes du réseau social, dont on tire : (a) la liste des nœuds, (b) la fréquence de la réunion en fonction des fréquences des arêtes (le maximum X un facteur de modération qui est un paramètre de l’heuristique)
  3. Sinon on crée une nouvelle réunion
    - La « stratégie de création de réunion » précise la taille minimale et maximale (le nombre de nœuds), ainsi que le coefficient de « modération de fréquence »

J’ai fait quelques essais de "randomization", mais elles n’ont pas donné de résultats intéressants. Un sujet à traiter par la suite serait de trouver de meilleures heuristiques. Mais, comme je l’ai déjà signalé, il est peu probable que les méthodes des entreprises soient optimales …
La question de l’équilibrage des fréquences est un peu délicate, il faudrait implémenter un algorithme d’optimisation locale pour corriger les sommes approchées.

A titre d’exemple, voici une simulation :
=== 338 meetings (7.895 meet/pers), avg frequency = 13.21301775, avg size = 9.34
3195266, MD = 56.065, cRate = 17

obtenue sur un graphe de 400 nœuds, qui produit 338 réunions (le réseau social ayant 18688 arêtes, un degré moyen ID de 93, et un facteur C de 0.5). La fréquences est exprimée en heures/mois (200 => 1 reunion unique en boucle,1 => une fois par mois). La taille moyenne est le nombre moyen de participants, MD est le diametre réunionel (cf. les messages précédents : le nombre des personnes que je vois une fois par mois dans une des réunions). On peut définir un taux de clusterisation (cR) de la même façon.

J’ai encapsulé les paramètres de l’heuristique dans un objet appelé « stratégie de création de réseau d’affiliation ». Je peux jouer avec ces paramètres et j’ai créé de nombreuses situations en fonction :

  • Du nombre de participants en réunion.
  • De la fréquence moyenne des réunions.
  • De la distribution de cette fréquence

Je peux facilement tester des stratégies hybrides, correspondant à une structure « de petits mondes » (cf. les messages précédents : beaucoup de petites réunions fréquentes et quelques grosses réunions plus espacées).


3. La réalisation de l’étude

La simulation consiste donc à :

  • Construire une expérience, c'est-à-dire un réseau social.
  • Choisir une stratégie de couverture par un réseau d’affiliation, c’est-à-dire générer les hyper-arêtes
  • Calculer les distances et longueurs moyennes en tirant aléatoirement 1000 paires de nœuds. La génération aléatoire tient compte de la fréquence : les paires ont une chance d’être tirée qui est proportionnelle à l’étiquette sur le réseau social.

Le calcul de la distance se fait avec un algorithme de plus court chemin (Dijkstra) pour produire trois informations :

  • Le degré de séparation : plus petit chemin en nombre d’arêtes.
  • La distance : plus court chemin en utilisant l’inverse des féquence comme distance sur les arêtes. La somme des inverses des fréquences représente le temps de propagation de l’information (pour s’en convaincre : plus une réunion est fréquente, plus la propagation qu’elle assure est rapide).
  • La longueur du chemin associé (pas forcément le degré de séparation, puisque les plus court chemins ne coïncident pas selon les deux distances).

Pour obtenir des résultats plus stables, chaque simulation est repété plusieurs fois (10 aujourd’hui parce que j’étais pressé, il faudra que je contrôle la déviation et que j’ajuste, probablement à 100).

A titre d’exemple, voici ce que l’on obtient :

-- experiment line [ 552s ] -------------------
ID cld frd deg MD cls fqr path dist sep d(dis)
92.27 46 39 8.5275 64.36 17 39 2.37 6.93 1.60 0.376

Ici la distance moyenne (durée de propagation) est de 6.93 heures (37% de déviation), pour un degré de séparation de 1.6 et une longueur de chemin de 2.37.

4. Premiers résultats

  • Le degré de clusterisation du réseau social est un facteur d’efficacité pour le système réunion (on s’en serait douté). Il reste à examiner ce qui se passe dans les cas extrêmes, mais ils ne sont pas forcément représentatif (il y a une transition de phase puisque lorsqu’on force la clusterisation à degré constant, on casse la connectivité globale).
  • Le diamètre réunionnel optimal semble suivre la loi prévue (cf. message précédent), à confirmer avec un gros volume d’expériences. Il faudra également caractériser la loi d’évolution du temps de propagation optimal.
  • L’influence de la distribution des fréquences dans le réseau social initial reste à caractériser mais il est clair que le problème de couverture devient plus difficile si les fréquences sont homogènes. On obtient un temps de propagation qui est multiplié par 10 si toutes les fréquences sont les mêmes. Ceci s’explique simplement par le fait que l’heuristique fonctionne bien et « capture » les clusters qui existent sous forme de réunion.
    Il y a une bonne stabilité des stratégies de création de réunion par rapport aux expériences … à confirmer. Ce serait plutôt encourageant quant à la pertinence de ce travail (il ne servirait à rien d’optimiser un système réunion si celui-ci est instable par rapport aux conditions de l’entreprise).
  • Le diametre réunionel optimal correspond à des réunions fréquentes (donc pas très nombreuses). Par exemple, pour un des exemples de 400 personnes, il est de 46.
    La longueur du chemin optimal peut être améliorée avec une structure mixte « de petit monde » - cf. messages précédents – mais l’amélioration n’est pas très significative avec des graphes à 100 ou 400 nœuds. A creuser lorsque j’aurai des études plus complètes.


Je vais revenir à d’autres expériences pour un exposé que je prépare sur les systèmes complexes, donc la suite arrivera à la fin de l’année, probablement sous la forme d’un article de recherche.

lundi, juillet 16, 2007

Une interview vidéo

Pas grand-chose de neuf puisque je rentre de vacances, hormis une moisson de livres sur Lean Six-Sigma ... qui devient "incontournable" aux US puisqu'on trouve ces livres chez Borders, chez Barnes&Nobles, ... au milieu des livres généralistes !

Un lien sur un interview (au sujet de mon dernier bouquin), qui peut être l'occasion de découvrir Next Modernity.

http://nextmodernitylibrary.blogspirit.com/archive/2007/07/10/yves-caseau-performance-du-systeme-d-information.html