Amélioration continue et personnes

Le PDCA et le rapport A3

Le PDCA est un cycle en quatre temps qui traite un problème comme une expérience : on prévoit, on essaie, on vérifie, puis on décide. Le rapport A3 est la feuille unique sur laquelle Toyota fait tenir ce raisonnement. Cet article retrace l'histoire exacte du cycle, de Shewhart à Deming, et montre que le A3 sert autant à former les personnes qu'à régler les problèmes.

Trente baguettes de trop

Claire tient une boulangerie de quartier. Chaque soir, il lui reste du pain qu'elle donne ou qu'elle jette. Elle pourrait décider au jugé de cuire un peu moins et voir ce qui se passe. Elle choisit de procéder autrement.

Claire a suivi le cycle que l'on désigne par les initiales PDCA, pour Plan, Do, Check, Act : planifier, faire, vérifier et agir. Deux détails le distinguent d'un simple tâtonnement. Elle a écrit à l'avance le résultat qu'elle attendait, ce qui lui a permis de voir que le vendredi ne se comportait pas comme prévu. Elle a aussi limité son essai dans le temps avant d'en faire une règle.

De Shewhart à Deming : une histoire moins simple que la légende

En français, on appelle souvent le PDCA la « roue de Deming ». L'histoire réelle, reconstituée par Ronald Moen et Clifford Norman en 2010, est plus nuancée.

Elle commence avec Walter Shewhart, physicien et statisticien des laboratoires Bell. Dans Statistical Method from the Viewpoint of Quality Control (1939), un recueil de conférences mis en forme par le jeune W. Edwards Deming, Shewhart décrit la production de masse en trois étapes, la spécification, la production et l'inspection. Il propose de les disposer en cercle plutôt qu'en ligne, parce qu'elles correspondent aux étapes de la méthode scientifique : formuler une hypothèse, réaliser une expérience et tester l'hypothèse.

En 1950, Deming est invité au Japon par l'Union japonaise des scientifiques et ingénieurs (JUSE) pour un séminaire de huit jours. Il y présente une version en quatre étapes : concevoir le produit, le fabriquer, le vendre, puis le tester en service et par des études de marché, avant de le reconcevoir. Ces quatre étapes doivent tourner sans arrêt. C'est cette figure que l'on a appelée la roue de Deming.

Selon Masaaki Imai, ce sont des dirigeants japonais qui ont ensuite transformé cette roue en quatre verbes applicables à toute activité de gestion : planifier, faire, vérifier et agir. Imai ne dit pas lesquels. Kaoru Ishikawa la détaille plus tard en six étapes dans What Is Total Quality Control? The Japanese Way (traduction anglaise de 1985) : fixer les objectifs, choisir les méthodes pour les atteindre, former les personnes, réaliser le travail, vérifier les effets et prendre les mesures qui s'imposent.

Deming, lui, n'a jamais adopté le PDCA. Dans Out of the Crisis (1986), il parle du « cycle de Shewhart ». Dans The New Economics (1993), il présente un cycle « pour l'apprentissage et l'amélioration » dont le troisième temps s'appelle Study, « étudier », d'où le sigle PDSA. Il se méfiait du mot check, qui signifie aussi « retenir » en anglais. Dans une lettre de 1990 à Ronald Moen, il demande d'écrire PDSA et qualifie le PDCA de « corruption » de son cycle.

Le PDCA est donc une synthèse japonaise des années 1950, inspirée de l'enseignement de Deming, qui le tenait lui-même de Shewhart. L'expression « roue de Deming » est un hommage que l'intéressé n'a pas approuvé sous cette forme.

Ce que chaque temps demande

Planifier est le temps le plus long. Il consiste à décrire la situation actuelle avec des faits observés sur place (voir les cinq pourquoi et le gemba), à mesurer l'écart avec ce qui est attendu, à chercher les causes, à choisir un changement et à écrire ce que l'on en attend. Sans prédiction écrite, n'importe quel résultat peut passer pour un succès.

Faire consiste à essayer le changement à petite échelle : une équipe, un produit ou deux semaines. On note ce qui se passe, y compris ce que l'on n'avait pas prévu.

Vérifier, ou étudier selon le mot de Deming, revient à comparer le résultat à la prédiction. C'est l'écart entre les deux qui apprend quelque chose. Claire a découvert que le vendredi obéissait à une autre logique que les autres jours, ce qu'aucune réflexion préalable ne lui avait indiqué.

Agir est le temps de la décision. Si le changement fonctionne, on en fait la nouvelle règle, on l'écrit et on forme ceux qui l'appliqueront. S'il ne fonctionne pas, on cherche pourquoi et on recommence un cycle. Imai complète le PDCA par un cycle jumeau, le SDCA (Standardize, Do, Check, Act) : on stabilise d'abord un processus par un standard, puis on l'améliore, et chaque amélioration acquise devient à son tour un standard. L'article sur le travail standardisé explique pourquoi un progrès qui n'est pas fixé par écrit s'efface en quelques semaines.

Le rapport A3 : un problème sur une feuille

A3 est le nom d'un format de papier de 297 × 420 mm, le double d'une feuille A4. Chez Toyota, l'usage veut que l'on présente un problème, une proposition ou l'état d'un projet sur une seule face d'une feuille de cette taille. John Shook, qui a travaillé une dizaine d'années pour Toyota au Japon puis aux États-Unis, a décrit cette pratique dans Managing to Learn (2008). Durward Sobek et Art Smalley l'ont fait la même année dans Understanding A3 Thinking.

La feuille se lit de haut en bas, la colonne de gauche puis celle de droite, et elle suit le PDCA. Il n'existe pas de formulaire officiel, car les rubriques changent selon le sujet. Shook met d'ailleurs en garde contre les modèles que l'on remplit case après case. Un A3 de résolution de problème comporte en général les rubriques suivantes :

• le titre, l'auteur et la date, qui disent de quoi l'on parle et qui porte le problème ;
• le contexte, qui explique pourquoi le sujet compte maintenant ;
• la situation actuelle, décrite par des faits, des chiffres et un schéma ;
• l'objectif, exprimé par un résultat mesurable et une échéance ;
• l'analyse des causes ;
• les contre-mesures proposées ;
• le plan, qui précise qui fait quoi et pour quand ;
• le suivi, qui indique comment on vérifiera et ce que l'on a appris.

La moitié gauche correspond au temps « planifier » jusqu'à l'analyse. La moitié droite contient la proposition, puis les trois autres temps du cycle. Toyota parle de « contre-mesure » plutôt que de « solution », parce que le mot annonce une réponse provisoire, valable jusqu'à ce que l'on trouve mieux. La contrainte de la page unique oblige à choisir l'essentiel et à dessiner plutôt qu'à rédiger. Elle permet aussi à un lecteur de comprendre le raisonnement en cinq minutes.

Un outil pour penser et pour former

Le livre de Shook est construit comme un récit à deux voix. Desi Porter, jeune responsable, doit améliorer la traduction des documents techniques nécessaires à l'extension d'une usine. Ken Sanderson, son supérieur, l'accompagne. Le premier A3 de Porter, rédigé rapidement, contient déjà la solution, qui consiste à revoir le choix des prestataires de traduction. Sanderson ne le corrige pas. Il pose des questions qui renvoient Porter voir comment le travail se fait réellement. La feuille est réécrite plusieurs fois, et le problème change de forme à chaque version.

Shook en tire l'idée que le A3 est la trace visible d'un dialogue. Le responsable guide par ses questions et ne donne pas sa solution. L'auteur reste propriétaire du problème, et l'autorité de sa proposition vient des faits qu'il a réunis plutôt que de son grade. Avant de proposer quoi que ce soit, il doit aussi rencontrer les personnes concernées et tenir compte de leurs objections. Les Japonais appellent cette préparation nemawashi (根回し), mot qui désigne le travail du jardinier autour des racines d'un arbre avant de le transplanter. Quand le A3 est présenté officiellement, la décision ne surprend plus personne.

Cette relation entre un apprenant et celui qui le guide a été codifiée par Mike Rother sous la forme de questions fixes, présentées dans l'article sur le Toyota Kata.

Limites et pièges

Le premier piège est la forme sans la pensée. Un A3 rempli après coup, pour justifier une décision déjà prise ou pour satisfaire une demande de la hiérarchie, n'est qu'un formulaire de plus. On le reconnaît à ce qu'il a été écrit en une fois, par une personne seule, sans aller sur place.

Le deuxième piège est le cycle tronqué. Une revue systématique dirigée par Michael Taylor (2014) a examiné 73 projets d'amélioration publiés dans le domaine de la santé, qui tous se réclamaient du cycle PDSA. Moins de 20 % d'entre eux (14 sur 73) décrivaient réellement une suite de cycles, et peu rapportaient des essais à petite échelle ou des mesures fréquentes. Les auteurs en concluent qu'il est difficile de juger l'efficacité d'une méthode aussi rarement appliquée telle qu'elle est décrite. Il faut en retenir que la valeur du PDCA repose sur sa logique, celle de la méthode expérimentale, et sur l'expérience des praticiens, bien plus que sur des études comparatives. L'article Critiques et état des preuves revient sur cette distinction.

Le troisième piège tient à la page unique. Elle convient à un problème délimité. Devant une situation où plusieurs causes s'entremêlent, elle pousse à n'en retenir qu'une, celle qui se raconte le mieux. L'article sur les cinq pourquoi discute ce risque.

Enfin, tous les changements ne se prêtent pas à un essai limité et réversible. On ne modifie pas l'emploi du temps d'un collège pour deux semaines, et certaines décisions de sécurité ne s'essaient pas. Le temps de préparation doit alors être d'autant plus soigné. À l'inverse, un problème dont la cause est connue et le remède évident ne demande pas un rapport : le cycle complet se justifie quand on ne sait pas encore pourquoi les choses se passent mal.