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Le Thinking Process est la méthode de résolution de problème de la TOC. C’est une suite d’outils permettant de trouver la cause racine et de piloter l’amélioration.

Le principe

Le Thinking processes est un ensemble d’outils, utilisés tout au long du processus d’amélioration continue, préconisé par Goldratt pour répondre aux trois questions1 :

  1. Quoi changer ?
  2. Vers quoi changer ?
  3. Comment faire pour que le changement se produise ?

Le Thinking Processes constitue un ensemble d’une suite d’outils logiques composés d’entités structurées en arbres et reliées entre elles par des flèches signifiant selon le cas soit une condition nécessaire, soit une condition suffisante.

Les logiques de Thinking Process

Basé sur des réflexions scientifiques, les outils du Thinking Process répondent à la logique de causalité classique des mathématiques : « si…, » « alors… ».

Logique de la condition nécessaire

Par définition, une condition B est une condition nécessaire de A si et seulement si la fausseté (l’inexistence et l’absence d’occurrence) de B garantit la fausseté (l’inexistence et l’absence d’occurrence) de A.

Par exemple :

  • « Pour faire une omelette, il est nécessaire que je casse des œufs ».
  • La condition « casser des œufs » s’appelle une condition nécessaire.

Logique de la condition suffisante

Par définition, une condition A est une condition suffisante de B, si et seulement si la vérité (l’existence ou l’occurrence) de A garanti la vérité (l’existence ou l’occurrence) de B.

Par exemple :

  • « Pour faire une omelette il suffit de casser des œufs. »
  • La condition « faire une omelette » s’appelle une condition suffisante.

Le processus global du Thinking Process

Le Thinking Process se compose de 5 arbres logiques distincts pour aider à la réflexion logique requise pour répondre aux questions citées plus haut2. Le Thinking Process identifie d’abord les symptômes du problème. Les outils sont utilisés ensuite pour « déduire les causes de ces symptômes » (question 1), « ce qui doit être fait pour corriger ces causes » (question 2), et « comment ces actions correctrices peuvent être mises en œuvre » (question 3), en se conformant à des règles strictes de logique et la rigueur de la réflexion de causes et d’effets3.

Processus Arbre Logique
Question 1 : Quoi changer ? 1 – Arbre de la réalité présente Condition suffisante
Question 2 : Vers quoi changer ?

2 – Evaporating Cloud

3 – Future Reality Tree

Condition nécessaire

Condition suffisante

Question 3 Comment faire pour changer ?

4 – Arbre des prérequis

5 – Arbre de transition

Condition nécessaire

Condition suffisante

Les règles de fonctionnement

Tous les arbres sont construits à partir de sigles (rectangle à bord arrondie, rectangle à angle droit…) représentant la réalité, une action…

Les entités sont reliées entre elles par des flèches orientées. Le sens de la flèche étant donné en fonction de la logique de la condition nécessaire ou de la condition suffisante.

La robustesse logique des arbres construits est passée à l’épreuve des CLR (Categories of Legitimate Reservation – Catégorie de Réserve Légitime) qui permettent de vérifier les entités composant les arbres, par le(s) rédacteur(s) de l’arbre ou mieux grâce non-rédacteurs.

Les différentes sigles et flèches 

Entités : elles sont constituées d’une phrase complète (sujet, verbe, objet) au présent. Elles décrivent la réalité présente d’un effet ou d’une cause.

Injection ou condition : c’est une action nécessaire qui n’existe pas dans le présent et va permettre le changement. De la même manière que les entités, elles sont constituées de phrases complètes au présent.

Elle indique l’existence d’un conflit entre 2 conditions ou prérequis au niveau le plus bas de son apparition.

Chaque entité est reliée par des flèches. La base de la flèche part de la cause et pointe vers l’effet pour les arbres à conditions suffisante et en sens inverse pour les arbres à conditions nécessaires.

Il représente un obstacle qui empêche la réalisation d’une injection ou d’un objectif. Il est dépassé par un objectif intermédiaire représenté par un rectangle.

Appelé connecteurs, il est utilisé lorsque plusieurs entités peuvent être la cause d’un effet, l’ellipse servant alors à relier les flèches.

Les CLR – Catégorie de Réserve Légitime

La robustesse logique des arbres se base sur la robustesse des entités écrites et le test logique des liens entre l’ensemble des éléments composants les arbres.

Clarity (la clarté)

L’objectif est de s’interroger sur la clarté de l’information. Il faut se poser comme questions :

  • l’entité est-elle exprimée de façon clairement compréhensible ?
  • le sens et le contexte est-il sans ambiguïté ?
  • la relation de cause à effet à une vraie valeur ?

Entity existence (l’existence de l’entité)

L’objectif est de s’interroger sur la réalité de l’information et son existence dans le présent. Il faut se poser comme questions :

  • l’entité exprimée existe-t-elle vraiment dans la réalité ?
  • peut-elle être documentée facilement ?

Causality existence (l’existence de la causalité)

L’objectif est de s’interroger sur la logique entre 2 connections de cause à effet. Il faut se poser comme questions :

  • y-a-t-il réellement une relation de cause à effet (si…, alors) entre les deux entités?
  • dans la cause proposée, le résultat n’est pas donné ?
  • cela a-t-il du sens quand on le dit à voix haute ?
  • la cause est-elle intangible ?

Cause insuffiency (l’insuffisance de cause)

L’objectif est de s’interroger s’il ne manque pas une cause importante, et ainsi avoir « si … et si…, alors… ». Il faut se poser comme questions :

  • La cause telle que décrite permet-elle de justifier l’ensemble de l’effet ?
  • l’entité est-elle suffisante pour produire l’effet prédit ?
  • d’autres causes sous-jacentes ne sont-elles pas présentent ?

Additional cause (la cause additionnelle)

L’objectif est de s’interroger si plusieurs causes ne sont pas à l’origine du même effet. Il faut se poser comme questions :

  • est-ce que la cause additionnelle proposée est nécessaire pour produire l’effet prédit ?
  • si la cause est éliminée, l’effet est-il vraiment supprimé ?

Cause-effect reversal (inversion de la relation de cause à effet)

L’objectif est de s’interroger si le sens de la relation de cause à effet n’est pas inversé. Il faut se poser comme questions :

  • La cause induit elle l’effet ou est l’inverse ?
  • La cause est-elle bien la cause première ou juste une manière de justifier l’effet ?

Predicted effect existence (l’existence de l’effet prédit)

L’objectif est de s’interroger sur l’existence des effets et de leur prédiction. Il faut se poser comme questions :

  • l’effet prédit existe-t-il dans la réalité ?
  • la cause est intangible ?
  • la même cause peut-elle être à l’origine d’autres effets ?

Tautology ou Reversal reservation (tautologie ou réserve d’inversion)

L’objectif est de s’interroger si la cause est bien celle de l’effet et pas l’inverse. Il faut se poser comme questions :

  • la cause est-elle intangible ?
  • y a-t-il une relation circulaire entre la cause et l’effet ?

Les 5 arbres

1 – Current Reality Tree (CRT) – Arbre de la Réalité Présente

Le Current Reality Tree (CRT) permet de répondre à la question 1 « Quoi changer ? », et ainsi de trouver la cause racine aux problèmes rencontrés.

Il se construit de la manière suivante :

  1. Lister les effets indésirables avec le sigle des entités. On recommande en général de commencer par 5 à 10 effets maximum5.
  2. Relier entre eux les effets indésirables dont la ou les causes est (sont) identique(s).
  3. Remonter l’arbre dans la logique effet-cause suffisante jusqu’à arriver à la cause première.
  4. Mettre les différentes contraintes.
  5. Relier via les ellipses les causes qui sont les sources d’un même effet.
  6. Relire l’arbre en vous demandant si celui-ci correspond à votre intuition et s’il suit la logique “Si <entité> et si <entité> alors <entité>“.
  7. Vérifier l’arbre en utilisant les critères CLR.
  8. Identifier la cause la plus commune aux différents effets indésirables, celle qui est la cause d’à minima 70% du problème.

2 – Evaporating Cloud (EC) – Diagramme de résolution de conflits

L’Evaporating Cloud (EC), Diagramme de Résolution de Conflits, sert à générer des idées pour aider à résoudre les dilemmes et conflits cachés à l’origine d’un problème fondamental. Il permet de répondre à la première partie de la question « changer pour quoi ? ». Il se base sur 2 postulats :

  • La plupart des conflits se résolvent par un compromis.
  • Nombre de conflits trouvent leurs origines sur des hypothèses, croyances… fausses.

Il se construit de la manière suivante :

  1. Identifier l’objectif du problème (le noyau du problème dans l’arbre précédent).
  2. Identifier les requis nécessaires.
  3. Identifier les prérequis nécessaires.
  4. Identifier le conflit entre 2 solutions possibles.
  5. Vérifier que les solutions en conflits ont bien un impact sur le problème.
  6. Trouver les « injections » nécessaire pour le fonctionnement des solutions.
  7. Faire des compromis et trouver la meilleure solution.
  8. Vérifier l’arbre en utilisant les critères CLR.

3 – Future Reality Tree (FRT) – Arbre de la Réalité Future

C’est la représentation visuelle du futur des causes et effets. Le Future Reality Tree (FRT) sert deux objectifs :

  • il permet de vérifier que l’action à mettre en œuvre produira les résultats escomptés.
  • identifier de nouvelles conséquences indésirables éventuelles pour les éliminer et valider la faisabilité de la solution.

Il se construit de la manière suivante :

  1. Partir de l’injection identifiée dans l’EC
  2. Connecter l’injection à des effets désirables dans la logique de la condition suffisante
  3. Remonter ainsi jusqu’ à atteindre la solution telle que défini dans l’arbre précédent.
  4. Créer une « branche négative » (Appelé NBT : Negative Branch Tree) : l’enjeu est d’identifier les conséquences négatives de la solution potentielle. De la même manière, on part de l’injection et on remonte l’arbre en identifiant les effets indésirables.
  5. Vérifier l’arbre en utilisant les critères CLR.
  6. Enfin, vous pouvez conclure sur les solutions (injection) à mettre en œuvre, les actions correctives pour prévenir les conséquences malheureuses et une boucle pour pérenniser les actions. Si vous ne pouvez contourner ou identifier une injection supprimant la branche négative, il faut trouver une autre solution et retourner à l’étape précédente.

4 – PreRequisite Tree (PRT) ou Arbre des Pré-Requis

Le Prerequisite Tree (PRT) est une aide à l’exécution des actions à mettre en œuvre en identifiant les obstacles intermédiaires à surmonter qui constituent autant d’objectifs successifs (appelé IO « Intermediate Objective »).

Il se construit de la manière suivante :

  1. Démarrer avec les « injections » validées précédemment
  2. Identifier les différentes étapes intermédiaires (les IO) pour parvenir à l’objectif selon la logique de la condition nécessaire.
  3. Entre chaque IO, définir le ou les obstacles pour y parvenir.
  4. Vérifier l’arbre en utilisant les critères CLR.
  5. Identifier les différents obstacles à passer.

5 – Transition Tree (TT) ou Arbre de la Transition

Le dernier des 5 outils est le Transition Tree (TT). Il établie la feuille de route vers les objectifs détaillés précédemment. Les « injections » sont transformées en actions réelles pour permettre le changement.

Il se construit de la manière suivante :

  1. Commencer par le ou les obstacles identifiés précédemment (les IO).
  2. Mettre la condition dans la réalité présente qui explique pourquoi cette action satisfait notre besoin.
  3. Identifier l’action (Initiator’s actions) qui permet de passer l’obstacle : elle découle généralement des « injections » mais sont représentatives des actions dans la réalité du contexte.
  4. Se poser la question, « pourquoi la première action pourrait prévenir des conséquences négatives de l’action suivante ».
  5. Vérifier l’arbre en utilisant les critères CLR.

Vue globale du processus

Source

1 – M. E. Goldratt (1994) – It’s not luck, Gower

2 – H. W. Dettmer – (2007) – The Logical Thinking Process: A Systems Approach to complex Problem Solving

3 – S. Kim, V.J. Mabin, J. Davies (2008) – The Theory Of Constraints Thinking Processes: Retrospect and Prospect

4 – H. W. Dettmer (1997) – Goldratt’s Theory of Constraints: A Systems Approach to Continuous

Improvement

5 – S. Rahman (2002) – The Theory of Constraints, Thinking process approach to developing growth strategies in supply chain

V. Von, S. S. Asan (2009) – A methodology based on Theory of Constraints‘ Thinking Processes for managing complexity in the Supply Chain

T. Louafa, F. L. Perret (2008) – Créativité et innovation : l’intelligence collective au service du management

J. H. Grossard (2009) – L’arbre de la réalité présente

F. A. Meyer (2014) – Appliquer le ToC Lean Six Sigma dans les services

H. W. Dettmer (2003) – Strategic navigation : a systems approach to business strategy

http://www.theoriedescontraintes.fr/

http://www.goldratt.com/

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