Méthodes et outils de la résolution de problèmes

(Article basé sur l’ouvrage Résolution de problèmes : méthodes, outils, retours d’expérience par Daniel Crépin, François Pernin et René Robin)

« Il n’y a pas de problèmes, il n’y a que des solutions ». Telle est la philosophie qui sous-tend la plupart des méthodes managériales actuelles et qui est au cœur de la démarche des trois spécialistes dans cette approche spécifique d’un aspect déjà évoqué de la gestion lean entre autres : la compréhension, l’analyse et la résolution des problèmes simples ou complexes auxquels peut être confronté le leader d’entreprise ou d’équipe. Il s’agit donc de synthétiser les outils disponibles, de réaffirmer la validité des outils de première génération et de développer l’utilisation des outils de seconde génération, et ce hors du cadre industriel mais en les adaptant à tous les secteurs, y compris celui du service médical, François Pernin notamment, chirurgien et ancien chef de clinique des Hôpitaux de Paris, étant spécialisé en management hospitalier et en questions sociales et politiques en cadre hospitalier et associatif.

Présentation des concepts-clefs

TQM, modèle d’excellence

Le TQM (Total Quality Management) initié par Toyota et à l’origine de l’approche lean en management, reste une stratégie globale solide et un modèle d’excellence, puisque qu’il prend en compte l’ensemble des neuf critères d’excellence de la grille d’évaluation type, soit cinq facteurs de performance d’une entreprise et quatre effets sur l’ensemble des résultats mesurables :

• le leadership
• la stratégie
• le personnel
• les ressources (humaines et matérielles)
• les processus et produits ou services finis
• la satisfaction client
• le bien-être et la motivation du personnel
• l’apport communautaire ou sociétal
• la rentabilité et les bénéfices (résultats financiers)

Problèmes : problèmes simples, problèmes complexes

Un problème peut être défini comme un écart entre ce qui est et ce qui devrait ou pourrait être, c’est-à-dire soit comme un dysfonctionnement, soit comme un besoin ou une opportunité d’amélioration. La notion de « simple » ou complexe » est elle-même fluctuante, mais on considèrera généralement comme « simple » une situation identifiable, mesurable et possible à résoudre avec une mesure adaptée, et « complexe » une situation dont l’origine n’est pas immédiatement clairement définie ou dont les causes sont multiples.

La résolution de problèmes en management s’inscrit toujours dans une perspective de système, qui lui-même peut être défini comme « un ensemble d’éléments en interaction dynamique, organisé en fonction d’une finalité ». (Joël de Rosnay). Pour Jean-Louis Lemoigne, un système vivant et organisé répond aux caractéristiques suivantes :

• il s’intègre à un environnement et interagit avec lui
• il se définit par sa finalité
• il structure et organise ses interaction de manière identifiable et répétée, et peut donc évoluer mais sans perdre son identité.

Un « problème » est donc généralement résolu par un système (si aucun n’est mis en place), ou par l’ajustement d’un des éléments du système où il survient.

Notions de projet et processus

Le processus est un élément du système, et pourrait se définir de la même façon mais à l’échelle inférieure, c’est-à-dire un ensemble d’éléments concrets structurés et répétés en vue d’une finalité s’intégrant dans le système. Le projet quant à lui, harmonise les notions de processus et de finalité en les organisant, mais de façon « occasionnelle » : un projet est un processus exceptionnel visant à un objectif précis et limité. Il comporte trois phases :

• Données d’entrées (objectifs et contraintes, moyens à disposition, environnement)
• Processus (planification, exécution, contrôle)
• Résultats (nouveau produit ou service, réussite ou échec, leçons à tirer)

Le facteur humain

Enfin, il convient, au-delà du jargon et des données quantifiables, de tenir compte du trièdre humain dans la démarche de résolution de problèmes. Le terme est emprunté à Aristote, et rappelle les trois dimensions de l’individu pensant : il est une tête (pensée rationnelle et spirituelle), une main (capacité d’agir, pensée active) et un cœur (sentiment, émotion, perception personnelle du monde et de soi). Le défaut de la plupart des systèmes de management est leur déshumanisation au sens où il n’est tenu compte que d’un, voire deux aspects de cette composition, ce qui génère à terme de nouveaux problèmes dépassant la simple non-réalisation des objectifs financiers (insatisfaction, perte de motivation, baisse des résultats, turn-over, burn-outs…).

Ce trièdre pourtant, intégré à la perception de l’entreprise, peut également illustrer la nature triple des problèmes que l’on peine parfois à identifier : problèmes de tête (psycho-socio-organisationnels, problèmes dans la rationalité ou l’efficacité des processus), problèmes de cœur (problèmes de sens, de valeur, de buts, de gratification autre que matérielle), problèmes de main (problèmes techniques, problèmes de ressources ou moyens).

Les sept étapes de la résolution des problèmes

Étape 1 : identifier ou choisir un problème, déterminer l’objectif de sa résolution
Étape 2 : définir clairement le problème, recueillir et structurer les données afférentes au problème
Étape 3 : rechercher et valider les causes du problèmes ; si nécessaire, redéfinir l’objectif
Étape 4 : rechercher puis choisir une solution
Étape 5 : planifier et mettre en œuvre la solution
Étape 6 : évaluer les effets de la solution
Étape 7 : standardiser / systématiser la solution, rechercher les extensions possibles

Les outils de première génération

La MSP (étapes 1 et 6)

Quel que soit le secteur de production (industriel, tertiaire, administratif), la permanence, l’identique au sens strict n’existe pas. La Maîtrise Statistique des Processus consiste à schématiser sous forme de graphiques l’ensemble des éléments constitutif des processus, afin de monitorer les « causes communes » ou « bruit » (variations prévisibles et normales dues à l’impermanence des situations, comme l’usure ou la qualité du matériel, ajustables) des « causes spéciales » ou « signal » (évènements inhabituels, identifiables et évitables, comme le non-respect d’une procédure, un accident, une panne, des retards récurrents de membres du personnel etc., éliminables).

L’objectif de la MSP est donc de passer d’un processus aléatoire à un processus stable, en améliorant au maximum les causes communes et en éliminant les causes spéciales.

Le brainstorming (étapes 1, 3, 4, 7)

Concept incontournable en gestion d’entreprise toujours valide, le brainstorming (de brain : cerveau et storm : orage, tempête) consiste en une libération des idées en groupe sans jugement de valeur ni de pertinence sur un sujet précis et défini, avant de procéder à leur tri et à leur évaluation au niveau du management, qui permet souvent de stimuler la créativité et l’innovation dans une période de stagnation.

Le QQOQCP(C) (étapes 1, 2, 5, 7)

L’acronyme est celui d’une suite de questions permettant de définir clairement une situation (problème, objectif, mise en place d’une solution ou extension) :

Quoi ? (quel produit / procédure / défaut…)
Qui ? (intervenants concernés)
Où ? (à quel étape du processus, dans quel service…)
Quand ? (survenance, origine du problème…)
Comment ? (origine de l’identification du problème, éléments constitutifs concrets)
Pourquoi ? (importance de la résolution, de l’objectif).

Attention, les questions « comment » et « pourquoi » à ce stade ne relèvent pas de la recherche des causes ou des solutions, mais se rapportent toujours au sujet choisi. On peut également ajouter à ces questions « Combien ? » (de temps, d’argent, de patients etc.) sont perdus ou pourraient être gagnés, et combien d’éléments en pourcentage du total sont concernés par le problème.

La question « pourquoi » dans la perspective des causes sera elle posée 5 fois (méthode dites de 5P) pour parvenir à la cause racine d’une formulation (comme détaillé dans notre précédent article sur le Kaizen).

L’analyse est/n’est pas (étapes 2,3)

Il s’agit, à la suite du QQOQCP, dans l’analyse du problème et la « prérecherche » des causes, de tenir compte des deux aspects d’un constat quel qu’il soit : par exemple, « Qui » intervient ou est concerné, mais « Qui » ne l’est pas, « Quand » survient généralement telle difficulté, mais aussi « Quand » elle ne se produit pas alors que les circonstances sont similaires, ou encore « Combien » d’éléments sont dysfonctionnels, mais également « Combien » pourraient l’être et ne le sont pas. Cela permet d’éviter les évidences et la facilité et de vraiment resserrer la compréhension du problème ou sujet d’amélioration.

Les diagrammes de description de processus (étapes 2, 3, 6, 7)

Cartographier précisément les processus soumis à une démarche d’amélioration continue permet de segmenter l’ensemble des gestes et éléments intervenant dans le processus en cause, et ainsi d’identifier ce qui peut être amélioré puis d’ajuster, corriger ou modifier avec précision les points sujets à amélioration. Les deux cartographies les plus courantes sont de type logigramme (simple) ou en flux fonctionnels croisés (complexe).

Le logigramme consiste en la représentation schématisée et linéaire des différentes étapes qui constituent le processus, avec un début et une fin et un résultat attendu. Le diagramme en flux fonctionnels croisés, plus adapté aux processus complexes et faisant intervenir divers services et personnes, décompose les parties prenantes et les responsabilités de chacun, ainsi que l’ensemble des outputs (éléments de sortie) et résultats attendus. Le diagramme en flux fonctionnels croisés peut intégrer plusieurs logigrammes. Pour prendre un exemple simple :

La carte d’évènement consistera en l’ajout des barrières possibles, éléments incompris et facteurs humains au diagramme. Ces outils peuvent apparaître complexes mais permettent une réelle clarification des situations et l’identification des causes communes et des causes spéciales.

Le diagramme d’Ishikawa (étapes 3, 4)

Il permet d’identifier les causes profondes d’un effet donné (problème à résoudre ou opportunité à développer) autour des 5M que sont la Matière, le Milieu, le Matériel, la Méthode, la Main d’œuvre. Cet outil a été traité plus en détail dans notre précédent article sur le Kaizen et ses outils d’analyse :

Le CEDAC (étapes 3, 4, 5, 6)

La méthode « Causes and Effects Diagram with Addition of Cards » est une extension du diagramme d’Ishikawa, avec ajout de cases « solutions possibles » au sein du diagramme et développement de sa partie « effet ».

Les feuilles de relevés (étapes 1, 2, 6, 7)

Il s’agit simplement d’établir une fiche type des effets attendus (résultat) de chaque procédure ou produit fini, et de systématiser la vérification sous forme de check list (par exemple en cabinet, temps d’attente, délai de rendez-vous, durée de vie des soins temporaires, intensité et durée de la douleur…), afin de pouvoir mesurer et surveiller la stabilité des processus et repérer les écarts significatifs (causes spéciales).

Le diagramme de Pareto (étapes 1, 2, 6)

Il permet de hiérarchiser les causes multiples d’un problème en se fondant sur le principe de Pareto dit « 80/20 », qui postule que 80% des effets sont produits par 20% des causes. C’est une étape simple de schématisation d’une situation, et un outil clair de suivi des effets des changements intervenus. Formellement, il a également été traité dans notre article précédemment cité sur le Kaizen et ses outils d’analyse :

Le diagramme de corrélation (étapes 2, 6, 7)

Il vise à évaluer les relations possibles entre deux données, en posant en abscisse et en ordonnée deux variables, puis en reportant les valeurs obtenues sur l’ensemble du diagramme. Un nuage montant ou descendant indiquera une corrélation (y augmente ou diminue lorsque x augmente ou diminue). Attention toutefois à ne pas verser dans la surinterprétation : une corrélation n’indique pas nécessairement une relation de cause à effet entre les deux données. Une même cause peut par exemple être à l’origine des deux données qui sont alors deux conséquences.

Les indicateurs de performance et tableaux de bord (étapes 1, 2, 6, 7)

Les tableaux de bord sont des outils de pilotage permettant au management d’avoir une vision claire de la situation étudiée (les indicateurs), de son évolution et des objectifs à atteindre. Il s’agit en général de représenter ces éléments sous forme de graphique linéaire chiffré, aussi simple et clair que possible. Outre une fonction de suivi, ces tableaux de bord peuvent faire apparaître des problèmes ignorés jusque-là s’ils sont bien interprétés. Dans l’exemple ci-dessous, ce graphique représente le nombre de pièces défectueuses par jour de production d’une usine.

L’interprétation correcte n’est pas de constater que la fabrication semble plus efficace certains jours, ce qui entraînerait une concentration sur les employés présents ces jours-là ou autres considérations hors propos. Ce que l’on voit ici, c’est qu’il est inutile de paniquer pour un taux à 2,6% ou de se féliciter d’un taux à 0.3%, puisque ces variations sont constantes et régulières, et qu’elles proviennent donc non pas d’un accident (cause spéciale) mais du processus lui-même, qui est sans doute à revoir intégralement pour baisser cette moyenne de 1,8% toutefois acceptable.

Le plan d’action (étapes 5, 7)

Il consiste en un tableau reprenant les points essentiels du projet de solution tâche par tâche et permettant de visualiser en temps réel son déroulement et son suivi :

Colonne 1 : actions à mener
Colonne 2 : résultat concret attendu de chaque action
Colonne 3 : responsable
Colonne 4 : tâches liées à l’action
Colonne 5 : ressources prévues
Colonne 6 : planning
Colonne 7 : données de contrôle

Les matrices de décision et d’incidence

De façon générale, une matrice est un tableau qui croise des facteurs présents dans au moins deux séries d’outil. Un diagramme matriciel est simplement le condensé de l’ensemble des outils retenus et utilisés dans un projet précis, depuis sa définition jusqu’à sa systématisation. Une matrice dite « de décision » peut être envisagée pour chaque étape afin de déterminer les outils pertinents dans chaque cas précis, un diagramme d’incidence étant le condensé final pouvant être lu horizontalement (quels outils pour une étape) ou verticalement (quelles utilités pour chaque outil), permettant de sélectionner la meilleure méthode de conduite du projet.

Les outils de deuxième génération

Concepts et application de sémantique générale

Les outils dits de deuxième génération n’ont pas vocation à remplacer ceux de première génération qui seraient dépassés, mais bien à les compléter en s’attachant à une dimension souvent manquante ou insuffisamment prise en compte de la résolution de problèmes : le langage. Les outils de première génération en effet jonglent majoritairement avec des données chiffrées, mais ces données peuvent s’avérer faussées si un soin particulier n’est pas apporté à leur objet exact et à leur objectif précis. La sémantique générale est l’étude du rapport entre mots et concepts, c’est-à-dire une discipline qui s’intéresse à notre modélisation et à notre perception du monde et à notre façon de communiquer, de verbaliser ces conceptions. C’est particulièrement pertinent en management, où la collecte, l’interprétation et la restitution des données est primordiale au succès d’un projet, et où la communication est un des piliers d’efficacité les plus importants.

Avoir conscience de l’existence et de la validité des concepts de sémantique générale comme par exemple le phénomène d’abstraction ou le court-circuitage de la réalité résumés ci-dessous, c’est pouvoir maîtriser sa communication, éviter les pièges principaux du langage (généralisation, manque de clarté, sur-influence de l’affect, manichéisme…) et être en mesure de formuler avec recul et de façon consciente, des constats, objectifs, demandes et échanges clairs, précis et factuels, prérequis fondamental de la résolution de problèmes sans lequel tous les diagrammes et méthodes du monde ne seront d’aucun secours.

Le diagramme des affinités (méthode KJ)

La méthode KJ (de Kawakita Jiro, son créateur), est une émulation en équipe visant à définir et hiérarchiser les causes d’un problème (exemple 1) ou les opportunités d’amélioration (exemple 2). C’est un bon soutien pour le brainstorming notamment, permettant d’organiser celui-ci et d’en visualiser immédiatement les résultats. Formellement, il va consister en la notation sur des fiches individuelles d’une ou plusieurs raisons envisagée(s) individuellement par chaque participant, puis de regrouper sur un grand panneau ces affirmations par affinités jusqu’à n’avoir plus que trois ou quatre grands thèmes regroupant l’ensemble des fiches. Les fiches non classables dans un de ces grands thèmes (« loups solitaires) seront traitées avec une attention particulière jusqu’à soit être reformulées, soit faire l’objet d’un traitement à part pour en déterminer les causes racines. Le titrage de chaque sous-thème puis de chaque thème et la phrase finale reprenant en tête du panneau un condensé incluant les trois aspects permet une clarification du sujet et surtout, de mettre tous les participants au même niveau de compréhension et d’analyse du problème.

Le diagramme des interrelations

Le diagramme d’interrelations est, pour simplifier, un diagramme d’affinités dont les « fiches » seront centrées non sur une diversité de facteurs, mais sur les causes racines d’un même facteur. Il peut permettre par exemple de collecter et de hiérarchiser les résultats d’un diagramme d’Ishikawa, d’un CEDAC ou d’une session de 5P réalisés en commun.

Le diagramme en arbre

Il s’agit d’appliquer la méthode des affinités en se fondant sur un QQOQCP sur le thème retenu, puis d’y ajouter une dimension analytique et qualitative en croisant les fiches déployées avec des notions de faisabilité, efficacité, priorité, visibilité des résultats…

Le diagramme matriciel

Le diagramme matriciel combine les caractéristiques et la logique de la matrice d’incidence et celles du diagramme des affinités mais en formalisant les recherches de solutions et thèmes plutôt que les outils et en ajoutant là encore une dimension appréciative sur la pertinence de la relation entre les différents facteurs.

D’autres outils de deuxième génération comme le diagramme d’analyse des données matricielles ou le diagramme sagittal, plus complexes et recoupant plus de facteurs, peuvent également venir supporter l’ensemble des outils de première génération. Chacun de ces outils peut évidemment entraîner une adaptation personnelle cohérente avec les besoins et défis spécifiques du cabinet. Un outil intellectuel doit cependant être considéré au même titre qu’un outil matériel : on n’utilise pas un outil lorsqu’on n’a pas été efficacement formé à son utilisation, au risque de mal l’utiliser, avec un résultat au mieux nul, au pire négatif.

Deux méthodes de déploiement de deuxième génération

Le QFD

Le QFD (« Quality function deployement » ou fonction de déploiement de la qualité) est un modèle structuré qui va permettre de relier la voix du client (ou patient), recueillie systématiquement (exigence en amont, satisfaction en aval) avec les moyens et processus disponibles, afin de prioriser et hiérarchiser les éléments manquants, à revoir ou modifier.

L’Hoshin Kanri

Il ne peut exister de sommet coupé de sa base, et c’est l’interaction permanente entre la hiérarchie et le terrain qui va permettre l’amélioration continue et pérenne des processus et donc des résultats. Ce concept d’Hoshin-Kanri peut être résumé en deux diagrammes, l’un concernant le rôle du dirigeant, l’autre l’interaction entre la base et le sommet (aussi désignée processus en « catchball », suivant le mouvement d’une balle de baseball rebondissant de haut en bas) :

Ces deux méthodes de déploiement conceptualisées et leurs outils statistiques sont entre autres fondamentales dans l’approche lean six sigma que nous évoquions plus en détail dans un précédent article.

Questions pratiques

En conclusion, comme pour toutes les méthodes de management ou de changement de paradigme en entreprise, il existe plusieurs « dangers » pouvant saper l’efficacité des démarches entreprises, la plupart nés du facteur humain et d’une carence dans l’engagement ou la persévérance de la direction.

Les auteurs relèvent de leur propre expérience en tant que consultants en entreprises, et notamment dans le secteur médical peu formé à cet aspect certains comportements et obstacles typiques à l’implémentation et à l’efficacité à long terme de ces méthodes :

Écueils liés à l’implémentation durable de ces méthodes :

• refus d’accréditer l’existence même de problèmes autres qu’extérieurs dans l’entreprise ou le service
• impatience et exigence de résultats immédiats
• absence de passage à l’acte concret une fois le projet défini, le montage du projet de résolution étant considéré comme un exercice à part entière
• applications du plan d’action par des collaborateurs ou employés n’ayant pas participé à son élaboration (et donc ne s’étant pas approprié la stratégie, et ne se sentant pas investi ou concerné par le projet qui n’est qu’un nouvel ordre de la direction venant lui compliquer la tâche)

Écueils liés à l’animation d’un groupe de travail :

• animateur du groupe de travail lui-même novice ou insuffisamment formé à ces méthodes
• animateur partisan, c’est-à-dire lui-même trop concerné par le problème ou force de proposition pour d’éventuelles solutions, donc partial, donc manipulant la méthode pour faire adopter des idées personnelles
• animateur non formé à une communication adaptée et réfléchie, trop autoritaire, ou cassant, impatient, paternaliste etc…