Dossier Power the Future : The power of knowledge engineering en mouvement

2015 février 04, 08:41 CEST

Pour booster le futur, l’innovation technologique doit faire partie intégrante du succès commercial des entreprises, explique Dr. Alejandro Sanz, responsable Group Technology Intelligence chez SKF.

Conserver sa position de leader, après plus d’un siècle d’activité, est un défi que le Groupe SKF est prêt à relever. L’intégration de l’expertise dans les services et les produits exige un renouvellement continu de nos propres compétences. Il nous faut relever le défi et dépasser le point où les autres se sont arrêtés. La question qui se pose désormais est la suivante : comment créer, livrer et retenir de la valeur à partie des opportunités découlant des nouveaux développements technologiques ?

Notre objectif commercial consiste à proposer de nouveaux savoir-faire et des solutions innovantes à forte valeur pour permettre des améliorations cruciales en termes de fiabilité et de productivité à tous nos clients. Afin de développer de nouveaux systèmes, solutions et services avancés, le cycle d’innovation doit être continu et infini. Cet objectif peut paraître difficile à atteindre, mais nous espérons vous démontrer que grâce à notre expérience chez SKF, il peut s’intégrer aux processus existants pour créer de réels bénéfices et durables.

L’approche « outside-in », de l’extérieur vers l’intérieur 


Plusieurs facteurs doivent déterminer la politique d’innovation et de gestion mise en œuvre par une entreprise. Ceux-ci incluent des évaluations sur l’efficacité économique des investissements effectués dans de nouvelles technologies, l’attitude interne vis à vis de l’innovation, le cadre législatif, le calendrier et le futur rôle de la technologie dans les performances industrielles. Inévitablement, ces analyses sont, dans une certaine mesure, basées sur des estimations du comportement futur, avec l’incertitude et le niveau de risque que cela implique.

Chez SKF, nous avons mis en place une analyse de l’innovation stratégique (SIA) pour anticiper les nouvelles tendances des marchés ou des services ainsi que les attentes du marché afin de nous assurer que l’entreprise délivre constamment de la valeur. Nous avons détecté que les décisions stratégiques, liées à l’innovation, ne peuvent pas être prises sans une compréhension exhaustive des relations entre la configuration interne de l’entreprise (par rapport à l’innovation, aux marchés, aux positionnements de la direction, aux ressources technologiques et humaines, à la structure du capital, etc.) et l’opportunité créée (ou imposée) par le marché. [1]


L’entreprise doit anticiper, assimiler et intégrer les tendances et les attentes du marché. Elle se doit de comprendre le contexte extérieur qui comprend les besoins du marché, les cadres législatif et économique, la comparaison avec la concurrence, les opportunités technologiques et les nouvelles opportunités commerciales.

En adoptant l’approche classique « outside-in », SKF a développé une intelligence technologique professionnelle et des business units basées sur le capital intellectuel pour surveiller en continu les tendances technologiques, le positionnement des clients, des concurrents et des marchés ainsi que la recherche systématique de nouveaux partenaires ou cibles de fusions et d’acquisition.

Les entrepreneurs et start-up sont à la base de la plupart des technologies et des propositions de valeur innovantes et révolutionnaires. D'après Nonaka [2], « la créativité relève de la pensée divergente et l’innovation de la pensée convergente ». Suivant cette ligne de pensée, on peut affirmer que pour de grandes entreprises établies, une implication directe avec des entrepreneurs et start-up donne accès à une approche à la fois nouvelle et peu orthodoxe de la technologie et du monde des affaires. Ce concept est parmi ceux adoptés par SKF. Nous avons remarqué que lors de nos discussions avec nos dirigeants expérimentés et les plus jeunes, les start-up, plus petites, parvenaient à associer le meilleur des deux mondes pour révolutionner le marché.

Ce type de projet exige d’adopter une approche non traditionnelle de la stratégie commerciale dans le but de créer une valeur significative pour le marché et les clients. Dans le cadre de l’approche de SKF, une moyenne de 70 start-up est évaluée, estimée et comparée par mois. Notre équipe de direction reçoit des informations actualisées et spécifiques sur leur domaine d’intérêt principal mais aussi générales. Cette méthode identifie les concepts commerciaux novateurs et radicaux qui, associés aux engagements de notre marque, peuvent mener à de nouvelles offres différentes.

Ce type d’approche « outside-in » débute avec, en tête, une opportunité à long terme, grâce à la création d’un nouvel espace concurrentiel. Elle exige une vision globale des nouvelles tendances et doit mener à une distribution systématique d’un portefeuille d’opportunités de croissance concrètes. [2]

L’approche « inside-out », de l’intérieur vers l’extérieur 


En comparaison, l’approche « inside-out » de l’innovation implique plusieurs niveaux d’analyse, de créativité et de coopération. Le thème commun, au cœur de cette approche, repose cependant sur la pensée globale et l’action locale.

Le style de gestion de l’innovation d’une entreprise découle de l’engagement de ses collaborateurs vis-à-vis de l’innovation. Une acceptation totale et un encouragement de l’innovation sont fondamentaux pour qu’une telle culture puisse s’épanouir dans une organisation. Chez SKF par exemple, notre attention s’est toujours concentrée, dès le premier jour, sur la résolution des problèmes et l’invention. Le développement des roulements auto-aligneurs a permis de résoudre le problème du fléchissement de l’arbre, qui en retour, a boosté le marché du roulement. À nos yeux, la puissance de l’expertise, n’est pas une simple devise mais une reconnaissance du marché des nombreuses améliorations que nous avons développées depuis que notre fondateur Sven Wingquist a inventé le roulement à rotule sur billes.
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Au cours des années, des investissements durables et continus dans la recherche et le développement ont été cruciaux pour la croissance de SKF en tant qu’entreprise et en tant que marque. L’installation de notre Centre d’ingénierie et de recherche (ERC) à Nieuwegein, aux Pays-Bas, a été capitale pour nous mais aussi pour le monde industriel en général. En effet, il a inspiré le développement de technologies révolutionnaires comme les roulements de roue intégrés et la création de la théorie sur la durée de service des roulements, adoptée par l’ensemble du secteur industriel dans le monde. Ainsi, l’esprit à l’origine de notre première innovation, à savoir le recours à l’invention et aux connaissances pour résoudre un problème spécifique, est toujours au cœur de notre activité.  

Un autre aspect important de l’analyse interne réside dans la recherche et l’examen minutieux du potentiel interne en termes de technologie et de ressources. Il est important de permettre un certain degré de flexibilité dans le processus pour laisser un chemin en interne à toutes les possibilités qui pourraient se présenter. Chez SKF par exemple, l’innovation est considérée comme l’un des piliers stratégiques de la croissance future de l’ensemble de notre activité. Un défi a été assigné à chacun de nos domaines d’activité : proposer de nouvelles offres qui changent la donne pour instaurer à l’avenir un leadership basé sur la valeur. Pour atteindre les objectifs de croissance exigés par notre stratégie commerciale, il est nécessaire d’identifier et d’intégrer les ressources internes tout en soutenant les initiatives émises par la direction. 

Dans le cadre de cette approche « inside-out », nous avons lancé différentes activités dans le but de corriger le fait que dans les grandes organisations, les talents sont souvent répartis partout sans connexion, en l’absence des réseaux nécessaires. Notre méthodologie repose sur un processus créatif dans lequel les collaborateurs, peu importe où ils se trouvent dans le monde, peuvent communiquer et transformer leurs idées créatives en propositions commerciales solides. Pour cela, ils ont à leur disposition un outil de communication interne en ligne, mais ils peuvent aussi participer à des ateliers spécifiques. Afin de structurer quelque peu le processus créatif chez SKF, des paramètres ou objectifs stratégiques spécifiques sont dictés par nos différentes unités.

Toutes les idées proposées sont soumises à la méthodologie d’analyse de processus Real-Worth-Win (Réalité-Valeur-Gain) créée par la Harvard Business School [4]. Une présélection est présentée à un comité d’évaluation qui réunit les responsables d’unité et les collaborateurs en charge du développement produits et de la production. La même méthodologie est à nouveau appliquée pour affiner encore la sélection. Toutes les idées sélectionnées par le comité d’évaluation sont retravaillées par une équipe de développement dédiée et menées à maturité à travers un atelier ciblé. L’auteur de l’idée est chargé de former l’équipe pluridisciplinaire invitée à participer à cet atelier. Pour éviter le découragement, il est aussi important de commenter toutes les idées qui ne sont pas développées.

L’atelier est mené sur deux semaines d’activités intenses, avec la participation de membres importants de la direction. La première tâche de l’équipe consiste à développer une vision du marché. Cette étape inclut une analyse de l’opportunité/de la pertinence suivie par l’identification des principaux choix stratégiques. La deuxième phase de l’atelier se concentre sur le calendrier et la qualification commerciale ainsi que sur la préparation de la présentation auprès de la direction au niveau des divisions. Cette initiative a fait ses preuves en apportant de précieuses idées de différents pays et en intégrant des équipes internationales et complémentaires dans le cadre de projets à la valeur et à l’impact réels.

Pièce finale de notre philosophie du « penser global, agir local », nous avons étendu l’implantation de SKF. . Nous avons mis en place des organisations qui se concentrent spécifiquement sur l’innovation, les disciplines et les pratiques émergentes de l’ingénierie. Ces organisations incluent le Group Technology Development (GTD, Groupe de développement technologique), les Advanced Development Centers (ADC, Centres de développement avancé) et les Global Laboratories (GL, Laboratoires internationaux). Nos centres techniques internationaux (GTC) nous assurent une présence technologique solide dans des zones géographiques clés. Leurs activités incluent la recherche et le développement, des laboratoires pilotes, des prototypes, des démonstrations grandeur nature, l’intégration des plateformes et la spécialisation locale.

La recette et les règles du succès de l’innovation 


Selon notre expérience, disposer d’un processus rigoureux mais flexible et interactif est la clé pour encourager la créativité et l’innovation.

La figure 2 expose comment les différents éléments de l’innovation s’ajustent entre eux comme les rouages d’une machine. Pendant le développement de projets technologiques à moyen ou long terme, il est important de ne pas perdre le contact avec les attentes et évolutions du marché, de nouvelles opportunités étant souvent découvertes sur la durée de tels projets.

Le futur positionnement de l’entreprise est mis à exécution en coordonnant deux types de gestion de l’innovation : la gestion de l’innovation stratégique (GIS) et la gestion de l’innovation continue (GIC).

La GIC intègre des solutions de connaissances internes à SKF dans les outils, systèmes et services ; la GIS utilise des sources du portefeuille (R&D, alliances, joint-ventures, partenariats) pour garantir un renouvellement constant de l'offre de valeur de la solution en cours de développement. Les deux approches intègrent les compétences et les connaissances de différents domaines pour développer des solutions réussies. Nous mesurons nos résultats en les comparant aux attentes du marché et des clients.

Nous avons avant tout appris que les leaders de l’innovation défient les conventions pour explorer de nouveaux domaines. Les efforts en termes d’innovation et de créativité doivent être continus et disciplinés pour faire profiter le marché des idées nouvelles de façon cohérente. Toutefois, les vrais succès passent par la prise en compte des contraintes et des objectifs des autres et par leur intégration au vôtre, sans perdre de vue la seule motivation finale : booster le futur.

EXEMPLES D’APPLICATIONS 


SKF peut apporter encore plus de valeur en collaborant directement avec les clients sur des projets exigeants. Nos connaissances industrielles approfondies complètent les domaines récents et émergents de l’ingénierie et des services liés, avec des résultats souvent exceptionnels. Les exemples suivants démontrent comment SKF a su repousser les limites en collaborant avec ses clients.

Fiabilité en toutes circonstances 


L’exploitation et la maintenance représentent une proportion significative des coûts de fonctionnement d’une éolienne, jusqu’à 40 % du prix d’acquisition sur la durée de vie de la machine. Les réparations individuelles sont aussi potentiellement très chères. C’est pourquoi les fabricants d’éoliennes et les prestataires de services de maintenance sont prêts à adopter toutes les technologies qui aident à réduire la maintenance et les temps d’immobilisation.

Le brunissage a fait ses preuves pour améliorer la fiabilité des roulements des éoliennes [5]. Ce procédé de traitement de surface optimise les performances à travers des coûts raisonnables. Il a été identifié comme la solution optimale pour améliorer la fiabilité d’exploitation. Le « processus black oxide » protège des attaques tribochimiques, réduit la perméation de l’hydrogène et multiplie la résistance aux dommages provoqués par l’humidité, notamment la corrosion à l’arrêt. De plus, il a été démontré que les surfaces des roulements en acier traitées à l’oxyde noir étendent la plage des conditions d’exploitation sûres par rapport aux surfaces en acier sans revêtement.

Les éoliennes fonctionnent dans des environnements agressifs, l’étanchéité est donc un autre élément clé pour améliorer leur fiabilité. Les joints V-ring en élastomère s’usent rapidement car ils ne sont pas conçus pour supporter la rugosité des surfaces d’appui et des conditions de lubrification limitée commune aux arbres principaux des éoliennes. En cas de défaillance, les roulements de l’arbre principal sont plus exposés aux contaminants qui peuvent provoquer des défaillances des équipements, des temps d’interruption non planifiés et des coûts énergétiques par heure supérieurs. Dans de nombreux cas, le remplacement des joints V-ring en élastomère sur tour est très difficile, voire presque impossible.

Le joint V-ring HRC1 a été conçu pour relever ces défis. Il est fabriqué en H-ECOPUR, un matériau polyuréthane développé par SKF et caractérisé par une excellente résistance à l’abrasion et à la déchirure. Ce joint d’exclusion axial affiche donc une durée de vie beaucoup plus longue et une protection renforcée contre les contaminants, pour une fiabilité améliorée des éoliennes et une réduction des coûts de maintenance.

Dans le cadre d’une collaboration étroite avec un grand fabricant d’éoliennes, SKF a soumis le joint V-ring HRC1 à une longue période d’essai sur le terrain. Installés sur une quarantaine de turbines de 2,5 MW, les joints ont été utilisés en continu dans des conditions de fonctionnement réelles. Cet essai sur le terrain a permis de confirmer que le joint V-ring HRC1 a une durée de vie considérablement plus longue que les joints V-ring en élastomère standard.

Maintenir le secteur ferroviaire sur les rails 


Depuis le début du siècle, la demande croissante à laquelle font face les transporteurs en Chine a donné lieu à de grandes opportunités et à des défis passionnants. Le TGV chinois, le plus rapide au monde avec ses 380 km/h, est l’un de ces défis. Les constructeurs du train ont demandé à SKF d’explorer la possibilité d’étendre l’intervalle de maintenance des roulements des 800 000 km actuels à 1,3M km. Pour réponse, SKF a créé la nouvelle solution de roulements CRU 130X240, avec une température stable sur l’ensemble du parcours de test de 1,3M km, à des vitesses allant jusqu’à 420 km/h.

Pour la nouvelle génération de trains de passagers, avec des vitesses de 160 à 250 km/h, SKF a développé un nouveau roulement cartouche à rouleaux coniques (TBU). Le nouvel équipement augmente la durée de service jusqu’à 40 % par rapport aux solutions existantes. De plus, les tests réalisés en laboratoire indiquent une réduction de 30 % du moment de frottement, tandis que le traitement thermique breveté SKF Xbite améliore la robustesse et les performances globales du roulement. Ce roulement de nouvelle génération aide les équipementiers et les utilisateurs finaux à augmenter les niveaux de sécurité et à maximiser les profits.

Développé en réponse directe à la demande des clients et en collaboration avec eux, le roulement cartouche compact à rouleaux coniques (CTBU) de SKF présente une charge de 45 tonnes métriques par essieu, ce qui permet aux opérateurs d’améliorer leur rentabilité en transportant plus de marchandises avec un train de même longueur/configuration. Ce CTBU de SKF est le seul roulement pour transports lourds disponible sur le marché qui supporte une charge de 45 tonnes sur les essieux. Il représente une amélioration de la capacité de transport des 35,5 tonnes actuelles à 45 tonnes, adapté aux parcs de wagons existants et nouveaux.

Rien n’est conventionnel dans la production d’énergie traditionnelle. 


Bien que souvent désignés comme une forme traditionnelle d’énergie, il n’y a rien de conventionnel dans l’extraction et le transport sûrs de pétrole et de gaz dans les environnements les plus rudes. Les premières unités de production sous-marines seront mises en service sur le site gazier d’Asgard en 2015 grâce au développement de la technologie de paliers magnétiques actifs (AMB), uniquement rendue possible par la collaboration étroite entre SKF et les leaders énergétiques.

Bien que la fracturation semble être une forme émergente de production d’énergie, SKF livre depuis plus de 15 années des ensembles pour actionner des vannes haute pression utilisées notamment lors de différents étapes du processus de fracturation hydraulique. Pour chaque client et pour différentes tailles de vannes (dimensions et pressions), SKF a développé des solutions uniques intégrant des vis à billes ou à rouleaux, des roulements, des joints dans un sous-ensemble optimisé permettant de piloter ces vannes manuellement avec un niveau de couple très faible, un nombre de tour réduit et avec une très grande fiabilité et robustesse. Plusieurs milliers de ces solutions ont été installées depuis et ont démontré leurs performances remarquables. Le savoir-faire sur la conception et la production de ces ensembles est désormais employé pour le développement d’applications plus sévères ou les pressions atteignent 20 000 psi (1380 bar).

Dans les environnements très exigeants de l’exploration et du forage, certaines applications très critiques, qui utilisent un codeur traditionnel externe pour les mesures de positions et vitesses, affichent de nombreuses défaillances et requièrent un montage complexe, ce qui représente une perte importante de productivité. Pour résoudre ce problème, SKF a développé un roulement capteur intégré spécifique avec une enveloppe protectrice spéciale et étanche pour fonctionnement en atmosphère explosive. De plus, ces compétences techniques, pour la conception de solutions robustes et la spécification de systèmes, ont été utilisées pour l’installation, l’exploitation et l’analyse de systèmes de surveillance de propulseurs, qui ont reçu, par ailleurs, l’approbation pour une utilisation sur de longs intervalles de maintenance par les organismes internationaux de certification.

Références :
[1] KIRSTETTER E., EAGAR R.,KOLK M. and ROOS D. The Creativity Era - a new paradigm for business. Prism, 2, 2013, p. 12-29.
[2] PALMER D. and KAPLAN S. A Framework for strategic innovation. Livre blanc. Innovation Point LLC (www.innovation-point.com). P.1-26
[3] FRITZ M and KARLSSON B. SKF a global story 1907-2007.
[4] DAY S. G. Is it real ? Can We Win? Is it Worth doing? Managing risk and reward in an innovation portfolio. HBR, décembre 2007, p. 110-120.
[5] STADLER K., HAN B., BRIZMER V., PASARIBU. Advantages in using black oxidized bearings in wind applications. SKF Evolution. Publication à venir.


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(publ)


SKF est un fournisseur mondial leader de roulements, solutions d'étanchéité, mécatronique, systèmes de lubrification et services, entre autres services d'assistance technique, de maintenance et de fiabilité, de consultation et formation techniques. SKF est représenté dans plus de 130 pays et compte environ 15 000 distributeurs dans le monde entier. Les ventes annuelles, pour l’année 2013, s'élèvent à 63 597 millions de couronnes suédoises. Le nombre de collaborateurs s'élève à 48 401. www.skf.com

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