D une compétition technologique à la conception d une éco-mobilité individuelle: les challenges des projets de véhicule électrique

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1 D une compétition technologique à la conception d une éco-mobilité individuelle: les challenges des projets de véhicule électrique Atelier Ecomobilité 29 septembre 2009 Paris Christophe Midler Centre de Recherche en Gestion, Ecole Polytechnique, France romain.beaume@polytechnique.edu ; christophe.midler@polytechnique.edu Plan La voiture électrique, technologie «éternellement émergente»? Les challenges de l apprentissage d une éco- mobilité électrique Les stratégies d apprentissage des projets actuels : les voies d une sortie du «dominant design»?

2 Plan La voiture électrique, technologie «éternellement émergente»? Les domaines de l apprentissage d une éco-mobilité électrique Les stratégies d apprentissage des projets actuels : les voies d une sortie du «dominant design»? Une technologie «éternellement émergente»? (Fréry, 2000) - Le véhicule électrique : technologie prometteuse La Jamais Contente in Mais victime du dominant design (Utterback 1994) du vh à combustion interne dans les années 20 Nb de constructeurs de VE entre 1893 et De 70s à 90s, des relances périodiques tous les 10 ans EVs market share forecast (% of total sales in US) Wisconsin University, 1973 World Resources Institute, 1994 Princeton University, 1979

3 - La question du développement d une mobilité électrique ne se réduit pas à une bataille de performances technologiques mais un renouvellement d un dominant design établi depuis des décennies. - Le succès ou l échec tient alors à l efficacité des processus de conception qui vont conduire l apprentissage collectif de ce changement de paradigme. - La dynamique des processus d innovation dans l automobile : - Développement de la logique projet dans les années 1980 s et 1990 s, (Fujimoto 91, Midler 1993), 12 - Logique plateforme dans la seconde moitié des Motor 10 Transmission années 1990 s (Cusumano Nobeoka 1998) Ecology 8 Comfort - L innovation repoussée en amont des Security 6 développements et la question de l articulation 4 2 innovation / développement produit (Beaume 0 Maniak, Midler, 2008, 2009) Source : Flux des innovations Flux des projets produits? Source : Renault Plan La voiture électrique, technologie «éternellement émergente»? Les domaines de l apprentissage d une éco-mobilité électrique Les stratégies d apprentissage des projets actuels : les voies d une sortie du «dominant design»?

4 Les domaines d apprentissage d une éco-mobilité électrique Explorer de nouveaux usages, de nouvelles valeurs, de nouvelles cibles client % jours utilisation Le besoin en transport Utilisation quotidienne du véhicule 75% des jours la distance parcourue est < 30km [0 2km] [2 5km] [5 10km] [10 20km] [20 30km] [30 40km] [40 50km] [50 60km] [60 70km] [70 80km] [80 90km] [ km] [ km] [ km] [ km] [ km] [>500km] 72% des jours la distance parcourue est < 50km 3% des jours la distance parcourue est > 100km Client «moyen» parcourant moins de 30km/jour en moyenne % jours utilisation % des jours la distance parcourue est > 100km mais pratiquement jamais > 300km [0 2km] [2 5km] [5 10km] [10 20km] [20 30km] [30 40km] [40 50km] [50 60km] [60 70km] [70 80km] [80 90km] [ km] [ km] [ km] [ km] [ km] [>500km] Client «moyen» parcourant plus de 30km/jour en moyenne (Coulloudon 2006) 8

5 Les domaines d apprentissage d une éco-mobilité électrique Explorer de nouveaux usages, de nouvelles valeurs, de nouvelles cibles client De l électrification à la conception de véhicules électriques «intègres» : l exemple de la performance thermique (Coulloudon 2006) +19.5% +6.7% La consommation électrique liée au confort thermique et aux auxiliaires représentent un levier d économie important. Les domaines d apprentissage d une éco-mobilité électrique Explorer de nouveaux usages, de nouvelles valeurs, de nouvelles cibles client De l électrification à la conception de véhicules électriques «intègres» Les services nécessaires à la mise en œuvre des nouveaux usages de mobilité

6 Les domaines d apprentissage d une éco-mobilité électrique Explorer de nouveaux usages, de nouvelles valeurs, de nouvelles cibles client De l électrification à la conception de véhicules électriques «intègres» Les services nécessaires à la mise en œuvre des nouveaux usages de mobilité De nouveaux modèles économiques pour tirer parti des valeurs collectives du VE, définir et financer les infrastructures les services support Des stratégies marketing adaptées aux problèmes spécifiques de la création d un nouveau marché Dynamique des cibles clients prescripteurs Gérer les risques spécifiques des marchés émergents. Plan La voiture électrique, technologie «éternellement émergente»? Les domaines de l apprentissage d une éco-mobilité électrique Les stratégies d apprentissage des projets de mobilité électrique : les voies d une sortie du «dominant design»?

7 Quelles voies de sortie du dominant design? L apprentissage en contexte de dominant design Research & Advanced Engineering Vehicle Development Vehicle Development Project Vehicle Development Project Les processus d exploration de la rupture : - Projets de démonstrateurs - Projets dérivés - Projet de rupture (Jouini, 1995, Brady & Davis, 2004) (Toyota Prius) - Programme multi-projets concourants (ZEV Renault) Les limites des apprentissages traditionnels L apprentissage limité des projets de démonstrateurs L échec commercial des projets dérivés des années 1990 s à enclencher la rupture From 1995, PSA sold more than vh Peugeot 106 and Citroën Saxo Renault Electric Clio

8 L apprentissage en projet de rupture Toyota Prius Prius: Un projet de rupture multidimensionnel Style différenciateur Marketing original Accent sur les nouvelles valeurs: ecomobilité silence Nouvelle architecture pour optimiser l espace batterie Reconception globale pour économiser l énergie Une stratégie de développement en lignée 1994/07: developement Prius 1 Mid 2003: llancement Prius II De 2005 à 2008: deploiement: sur plus de 5 nouveaux modèles 2009: nouvelle Prius III avec version plug-in à la fin de 2009 Leadership de la marque sur l hybride, plus d un million vendu en 10 ans Research & Advanced Engineering Programme multi-projets concourants : ZEV Renault Beaume Midler 2009 Learning process in a dominant design context Vehicle Development Vehicle Development Project Vehicle Development Project L apprentissage de l éco-mobilité dans le cas Renault ZEV Research & Advanced Engineering Development projects new roles: -Product and services roadmaps R&AE new roles: Coordination des road amps métiers et des générations produits EV Technologies Batteries Services de mobilié Vehicle Development EV Development Project EV Development Project EV Development Project

9 Comparaison des deux approches en terme de time to renewal Beaume Midler 2009 Cas Toyota hybrid electric vehicle : 2% du marché en ans Out of project NPD launch 1st generation market launch 2nd generation market launch HEV rolled-out Vanguard 1 Vanguard 2 Out-of project prototyping Derivative Derivative Derivative Derivative 3,5 years 11,5 years Cas Renault program ZEV Objectif 10% du marché en 10 ans Out-of project prototyping Attempts to develop EV derivatives, test of innovative services NPD launch Vanguard 1 Derivative 3 years 1st generation market launch Vanguard 2 Vanguard 3 4,5 years EV rolled-out Cas Toyota : apprentissage séquentiel Vangard => project to project => project to organisation Cas Renault : appre tissage concourant Vanguard // project to organization // project to project L élargissement du périmètre du projet de conception du véhicule électrique L apprentissage de «l expérience de la mobilité électrique» La reconception globale d un véhicule électrique «intègre» La conception des services nécessaires pour crédibiliser l usage du produit véhicule électrique La prise en compte des transformations nécessaire de l environnement automobile : la nécessaire ouverture du projet Standardisation Financement infrastructure Interaction énergie -mobilité La valorisation des enjeux collectifs de la mobilité individuelle et le déploiement commercial

10 Le cas Renault Better place : l émergence d une problématique d opérateur de mobilité individuelle Analogie entre le véhicule électrique & le marché de la téléphonie mobile D un réseau d antennes de communication=>réseau de recharge/échange de batteries Une interface entre le réseau & les terminaux: carte SIM => batterie Des terminaux: téléphones portables => voitures Project Better Place Renault & Nissan Le système de recharge Les batteries Les véhicules Conclusion : quel processus de conception peut soutenir une sortie du dominant design de l automobile? La réussite du projet ne viendra pas tant d une percée technique que d une refonte des processus de conception automobile Une ambition stratégique nécessaire Une implication concourante des différents métiers : recherche, ingénierie, services, marketing Un processus de co-innovation ouvert au delà de l écosystème automobile traditionnel Champ de collaboration privilégié entre monde académique et entreprise : chaires X, EDF, X Renault, Valeo, Arcelor Dassault Systèmes, Institut de la mobilité durable Renault ParisTech