Un outil simple pour transformer des problèmes opérationnels en solutions géospatiales

La matrice de solutions géospatiales, un outil simple conçu par Matthew Lewin, directeur des services-conseils en gestion d’Esri Canada, vous aide à décomposer des problèmes opérationnels, puis à concevoir des solutions optimisées par la technologie géospatiale. Poursuivez votre lecture pour obtenir un aperçu complet de la méthode et voir un exemple d’utilisation.

J’adore les matrices de conception. Elles constituent un excellent moyen de réduire un sujet complexe à ses éléments constitutifs, en plus d’offrir une structure utile permettant de réfléchir à un problème sans s’égarer. Au fil des ans, j’ai eu l’occasion de tirer parti de plusieurs matrices de conception, notamment la matrice d’affaires, la matrice de proposition de valeur et la matrice d’intelligence artificielle. J’ai même contribué à en créer une!

Je me sers d’une matrice de conception chaque fois que j’ai besoin de formuler rapidement des idées et de résumer des concepts pour un large public. Il est difficile de faire mieux comme outil de communication.

C’est cet esprit de simplification qui m’a motivé. Je voulais déterminer comment une matrice de conception permettrait d’atténuer un problème épineux dans un contexte géospatial. Plus précisément, je souhaitais aider les non-spécialistes à transformer des problèmes opérationnels en solutions géospatiales.

En tant qu’industrie, nous vantons le caractère intuitif des cartes et le sens inné de la conscience spatiale que nous possédons tous. Or, il est encore plutôt difficile d’établir un lien entre un problème opérationnel distinct et une solution fondée sur la technologie géospatiale. Si nous voulons atteindre l’objectif ambitieux d’intégrer la veille géospatiale dans tous les systèmes opérationnels et dans toutes les décisions d’affaires, il faut que tous soient en mesure de transformer facilement un problème opérationnel en solution géospatiale. Il faut donc simplifier la conception de solutions sans se perdre dans une myriade d’offres de produits et un jargon technique.

Vous souhaitez tirer parti de la puissance de l’approche géographique? Vous cherchez un moyen simple et rationalisé de trouver une solution à un problème? Jetez un œil à la matrice de solutions géospatiales.

Pour expliquer le fonctionnement de la matrice de solutions géospatiales, prenons l’exemple d’un problème du secteur des produits de grande consommation. Cette industrie fabrique des articles que vous utilisez au quotidien, notamment des produits ménagers, des aliments emballés, des boissons et toutes sortes de produits consommables. Le problème qui m’intéresse concerne la lutte que mènent les acteurs de l’industrie pour obtenir de nouveaux investissements de capitaux visant à financer la croissance et l’expansion.

La plupart des entreprises subissent des pressions pour atteindre d’ambitieux objectifs environnementaux, sociaux et de gouvernance (ESG), et les entreprises de produits de grande consommation ne font pas exception. Il n’est plus acceptable de ne viser que le profit. En 2022, les entreprises doivent démontrer leur engagement en faveur de la durabilité environnementale, de l’équité sociale et de la gouvernance éthique, sous peine de voir leur réputation entachée – et leurs investisseurs le remarquer. 

Dans le passé, les investisseurs étaient principalement attirés par des entreprises qui présentaient un solide rendement financier. Plus maintenant. Ils cherchent désormais à investir dans des entreprises ayant un bon profil ESG, et celles qui sont mal notées à cet égard sont considérées comme des investissements risqués.

Comment utiliser la technologie géospatiale pour aider les entreprises de produits de grande consommation à améliorer leur note ESG et à attirer les investisseurs? Utilisons la matrice de solutions géospatiales pour analyser le problème et trouver une solution.

La matrice est divisée en trois parties : le problème, la solution et le résultat. Commençons par étudier le problème.

Le problème

Tout d’abord, il faut définir le cœur du problème opérationnel. Comme nous l’avons déjà indiqué, notre exemple porte sur la lutte du secteur des produits de grande consommation pour attirer des investissements de capitaux. Veillez à être précis et exhaustif. L’ensemble de la solution repose sur votre compréhension du problème opérationnel. Il est donc essentiel que vous preniez le temps de formuler clairement et précisément le problème. Évitez les formulations vagues ou ambiguës. Cela risque de vous induire en erreur plus tard, au moment de la conception de la solution. Il faut s’assurer de cerner le cœur du problème, c’est-à-dire de séparer le problème des symptômes. Posez-vous la question suivante : « Si nous réglons ce problème tel qu’il est décrit, nos intervenants estimeraient-ils que notre solution est un succès? »

Un problème bien défini fournit un point de départ concret. L’étape suivante consiste à déterminer la source du problème, c’est-à-dire à rechercher les causes sous-jacentes. Souvent, plusieurs sources sont à l’origine d’un problème opérationnel. Votre travail consiste à découvrir la cause d’intérêt prioritaire, c’est-à-dire la cause la plus influente. Il s’agit du facteur (ou de l’ensemble de facteurs) qui est à l’origine du problème et qui sera ensuite la cible de votre solution. Tout comme pour la définition du problème, ne précipitez pas cette étape. Si la cause d’intérêt prioritaire est mal définie, vous risquez de concevoir une solution qui n’est pas adaptée et ne résout pas le problème en question. Et il est plus que probable que vous perdiez du temps à revoir et à retravailler votre solution.

Dans notre exemple, l’une des principales raisons pour lesquelles les entreprises de produits de grande consommation peinent à attirer les investisseurs est une mauvaise note ESG, en particulier en ce qui concerne la durabilité environnementale. Les entreprises de produits de grande consommation disposent généralement de réseaux de chaînes d’approvisionnement vastes et complexes. À chaque nœud du réseau, elles s’exposent à des risques environnementaux. En l’absence de mesures d’atténuation appropriées, elles risquent de nuire à leur note ESG en aval. Il s’agit notamment de la manière dont une entreprise assure la gestion des déchets et de la pollution, de l’eau, de l’utilisation des sols, de la biodiversité et des émissions de gaz à effet de serre (GES). De plus en plus, les investisseurs étudient l’exposition aux risques environnementaux d’une entreprise sur l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement et pénalisent les entreprises qui ne parviennent pas à démontrer leur engagement en matière de durabilité. Les entreprises qui gèrent efficacement ces risques améliorent leur réputation auprès des investisseurs.

Puisque nous avons maintenant une idée du problème opérationnel et de la cause d’intérêt prioritaire, la dernière étape de cette partie consiste à définir l’objectif. L’objectif regroupe en un seul énoncé le problème opérationnel et la cause d’intérêt. Sachez que vous vous référerez souvent à cet énoncé à mesure que vous travaillerez à établir une solution. Il permet de vous recentrer sur le problème et la cause sous-jacente tout au long du développement de la solution. Dans notre exemple, l’objectif est de mettre en place un système qui aide les entreprises de produits de grande consommation à améliorer la durabilité de leur chaîne d’approvisionnement et à attirer des investissements de qualité.

La solution

La deuxième partie de la matrice porte sur le cœur de votre solution. Dans cette section, vous définissez la stratégie de solution, ainsi que les capacités géospatiales de la solution et ses principaux composants technologiques. 

Dans un premier temps, vous définissez l’approche globale pour résoudre le problème. C’est ce qu’on appelle la stratégie de solution. Il s’agit d’une étape essentielle. Avant de plonger dans les caractéristiques et les fonctionnalités, vous devez d’abord définir la portée de votre solution et justifier chaque décision ayant mené à cette définition. Vous devez donc déterminer sur quelle combinaison de facteurs opérationnels externes et internes, de technologies et d’intervenants clés votre solution se concentrera. Et surtout, pourquoi! Une stratégie de solution solide définit les paramètres de fonctionnement de votre solution. 

Revenons à notre exemple. J’ai commencé par définir la stratégie de solution en un seul énoncé de proposition de valeur axé sur l’objectif de la solution et les principaux bénéficiaires. Je décris la solution comme un système d’aide à la décision destiné aux spécialistes de l’approvisionnement et aux gestionnaires de produit des entreprises de produits de grande consommation, afin de les aider à déterminer la meilleure combinaison de fournisseurs en amont en fonction de facteurs clés de durabilité. Il s’agit d’être bref et précis et de décrire l’essentiel de votre solution.

Après avoir formulé l’énoncé de proposition de valeur, vous devez définir la portée et la raison d’être de votre solution. L’objectif est d’affiner l’énoncé de proposition de valeur en examinant quatre volets importants. Jetons un œil à notre exemple :

• Opérations (c’est-à-dire les facteurs opérationnels externes) : il faut mettre spécifiquement l’accent sur la gestion des émissions de GES de la chaîne d’approvisionnement, car il s’agit d’un facteur environnemental ayant une incidence importante sur la note ESG.
• Processus (c’est-à-dire les processus opérationnels internes) : il faut se concentrer sur les fournisseurs en amont (c’est-à-dire les fournisseurs qui procurent les produits achetés et leur transport), car il s’agit de l’un des segments les plus émetteurs de la chaîne d’approvisionnement.
• Technologies : il faut se concentrer sur la technologie, les données et l’analyse géospatiales afin de cibler la variation géographique des émissions dans la chaîne d’approvisionnement. 
• Intervenants : il faut mettre l’accent sur les gestionnaires et les spécialistes qui prennent les décisions liées à l’approvisionnement et à la conception de produits, ainsi que sur les cadres responsables du rendement ESG.

Une fois la portée de la solution définie, votre prochaine tâche consiste à élaborer une conception fonctionnelle de haut niveau. Vous devez donc définir les capacités géospatiales spécifiques de la solution. C’est là que votre concept passe d’une solution d’information générale à une solution expressément géospatiale.

Les capacités géospatiales définissent ce que fait votre solution. Elles décrivent les tâches que celle-ci accomplit au service de la stratégie de solution. Dans notre exemple, j’ai défini deux tâches principales que la solution devrait accomplir : déterminer les fournisseurs en amont préférés en fonction des émissions de GES et d’un équilibre d’autres facteurs; et déterminer les voies d’approvisionnement et les transporteurs préférés en fonction des émissions de GES et d’un équilibre d’autres facteurs. Vous pouvez définir autant de tâches que vous le souhaitez. Cependant, je vous recommande de vous limiter à quelques tâches parmi les plus importantes. Un trop grand nombre de tâches agrandirait la matrice verticalement et irait à l’encontre de sa raison d’être, soit servir d’outil de simplification.

Pour chaque tâche, vous définissez les principaux travaux d’analyse. Puisque l’objet de cette matrice est l’analyse géospatiale, je vous recommande d’utiliser un autre outil pour y voir clair : l’optique géospatiale. L’optique géospatiale consiste en une matrice simple de vingt-quatre modèles d’analyse généraux que vous pouvez appliquer à un large éventail de problèmes opérationnels. Elle est formée par l’intersection d’un ensemble de concepts géospatiaux communs (emplacement, échelle, itinéraire, distribution, proximité, corrélation) et des types d’analyse de données standard (décrire, diagnostiquer, prédire, recommander). Combiner ces concepts et ces types permet d’obtenir un ensemble puissant de schémas d’analyse intrinsèquement géospatiaux et applicables à n’importe quel problème.

Pour utiliser l’optique géospatiale, considérez le travail à exécuter. Dans notre première analyse, nous cherchons à former un ensemble de fournisseurs en amont préférés. Parcourez le document et choisissez les schémas d’analyse correspondants. Commencer par les analyses de type « description » est souvent plus facile, car il s’agit de la forme d’analyse de base. Une fois que vous avez trouvé un schéma qui vous convient, appliquez les différents schémas analytiques, de gauche à droite. Ne vous arrêtez pas aux détails. Concentrez-vous sur l’identification de l’analyse primaire nécessaire pour exécuter le travail.

Réécrivez chaque schéma retenu de manière à remplacer la formulation générique par un langage propre à votre cas d’utilisation. Mettez l’accent sur le résultat obtenu après l’application du schéma. À la fin du processus, vous devriez disposer d’un ensemble de tâches qui, combinées, constituent le travail à exécuter. Voici les quatre schémas analytiques que j’aborde dans l’analyse de nos fournisseurs en amont :

1. La solution permet de cartographier et de comparer les émissions des fournisseurs en fonction de leur emplacement, afin de déterminer les zones chaudes et froides d’émissions de GES.
2. La solution détermine les facteurs sous-jacents qui ont la plus forte incidence sur les niveaux d’émissions.
3. Les renseignements diagnostiques de la deuxième étape servent à effectuer des prévisions quant aux niveaux d’émissions sur les sites des fournisseurs où cette information n’est pas directement annoncée.
4. Les modèles et les données des schémas un à trois sont utilisés pour identifier et classer les fournisseurs préférés en fonction des niveaux d’émissions connus et estimés.

Il n’est pas indispensable que vous ayez une description pour chacun des quatre schémas analytiques. Parfois, votre solution ne requiert que des capacités de description et de diagnostic. C’est très bien. Le travail à exécuter et les fonctionnalités nécessaires sont votre point de mire, et rien d’autre.

À ce stade, il est tentant de passer à certaines technologies et exigences techniques. Attendez toutefois l’étape suivante avant de le faire. L’identification du travail et des tâches consiste à décrire les capacités fonctionnelles de votre solution et à faire abstraction de la technologie sous-jacente. Le but est de distinguer le quoi du comment afin de ne pas ancrer notre réflexion dans des produits précis ou des solutions toutes faites. Une fois que vous êtes satisfait des capacités géospatiales identifiées, il est temps de passer à l’étape suivante et de définir les composants technologiques. 

La section sur les composants technologiques résume les outils et les données nécessaires à la mise en œuvre des capacités géospatiales. Elle se compose de quatre parties reflétant les différents aspects du cycle de vie de l’information. Puisque nous concevons la solution sur la base de l’information, la décomposer selon le cycle de vie de cette information permet de déterminer la technologie requise, de la collecte des données brutes à la communication ultérieure des résultats.

Toutefois, avant de vous lancer dans des technologies particulières, vous devez identifier vos données. Les données sont au cœur de votre solution; vous devez donc cataloguer les couches d’informations qui la sous-tendent. Sans devoir identifier chaque élément de données, vous devez déterminer les ensembles de données qui sont essentiels aux tâches analytiques définies à l’étape précédente. Dans notre exemple, j’ai consigné les données relatives à l’emplacement, à l’intensité des émissions, aux volumes d’achat et à la composition des énergies renouvelables des fournisseurs (pour comprendre la part de la consommation d’énergie associée aux combustibles émetteurs de GES). Il faut également disposer d’une série de données sous-jacentes sur le réseau de transport.

Une fois que sont identifiés les principaux ensembles de données, passez en revue chacune des quatre catégories de composants technologiques. Concentrez-vous sur les outils nécessaires pour saisir, analyser, cartographier et communiquer les données. Voici les quatre composants technologiques :

• Collecte et intégration de données : Technologies touchant la collecte, l’acquisition, le stockage et la validation des données. Dans notre exemple, j’ai identifié différentes technologies, notamment des scripts d’ETC pour l’intégration de sources de données externes, des outils de traitement du langage naturel pour extraire à partir de rapports basés sur du texte des données géoréférencées sur les émissions, mais difficilement accessibles, et des outils d’analyse des émissions atmosphériques par satellite.
• Analyse et modélisation des données : Technologies touchant la mesure, l’interprétation, le traitement et la modélisation de scénarios basés sur des données géospatiales. Dans notre exemple, je fais appel à des modèles statistiques et d’apprentissage automatique pour identifier les variables qui déterminent les niveaux d’émissions sur les différents sites et itinéraires des fournisseurs.
• Cartographie et visualisation : Technologies touchant la représentation visuelle d’informations et de modèles géospatiaux et non géospatiaux. Dans notre exemple, j’ai précisé plusieurs cartes thématiques montrant les émissions actuelles et projetées, ainsi que des cartes de séries chronologiques représentant l’évolution prévue des émissions au fil du temps.
• Partage et communication : Technologies utilisées pour mettre en relation et communiquer les résultats, et favoriser la rétroaction des utilisateurs ciblés. Dans notre exemple, j’ai établi un ensemble de tableaux de bord analytiques permettant de comparer les émissions entre différents fournisseurs et itinéraires, et des cartes narratives pour présenter le trajet préféré et optimal dans la chaîne d’approvisionnement, ainsi que l’impact positif sur la réduction des émissions de GES.

Comme pour les autres sections de la matrice, vous ne devriez pas essayer d’indiquer chacun des éléments logiciels et matériels à ce stade. L’objectif est de présenter les composants technologiques pertinents qui fournissent les capacités géospatiales identifiées.

Les résultats

Pour l’heure, nous connaissons bien le problème et avons une solution conceptuelle basée sur la technologie géospatiale. La dernière étape consiste à résumer la solution à un niveau pratique. La dernière section de la matrice met l’accent sur les résultats obtenus par la solution et les hypothèses sous-jacentes qui ont un impact sur sa mise en œuvre.

On y décrit les résultats opérationnels ou les avantages pratiques que devrait permettre d’obtenir la solution. D’emblée, j’ai précisé que votre solution vise à répondre à un problème opérationnel. Néanmoins, comment – et dans quelle mesure – votre solution répond au problème opérationnel initial se doit d’être clair. Vous devez être honnête quant aux résultats escomptés. Donner l’impression que votre solution est universelle et résout tous les problèmes de votre entreprise n’est pas souhaitable. Particulièrement lorsqu’il s’agit de relever un défi aussi vaste et complexe que celui du financement et de l’investissement ESG faisant l’objet de notre exemple. Dans ce cas, nous pouvons raisonnablement affirmer que notre solution contribuera à améliorer les notes ESG liées aux émissions de GES, à supposer que les prévisions et les recommandations de la solution soient mises en œuvre. Ce faisant, l’entreprise améliorera sa position auprès des investisseurs et sa réputation sur le marché.

Bien entendu, plus vous pourrez quantifier les résultats escomptés, plus votre dossier sera solide. Vous disposez de données fiables et pouvez modéliser efficacement les résultats? Alors rien ne vous empêche d’ajouter une mesure quantifiable à chacun des résultats que vous définissez.

Les résultats sont fondés sur les hypothèses qui sous-tendent votre solution. Une hypothèse permet de supposer qu’un facteur est vrai. Votre but est de mettre en évidence les facteurs de contrainte critiques, en particulier ceux qui feraient obstacle à votre solution s’ils n’étaient pas vrais, c’est-à-dire les conditions d’obstacle. Et dans l’éventualité où votre solution est mûre pour la prochaine étape, vous devrez déterminer s’il est possible de surmonter ces obstacles. 

Pour formuler les hypothèses clés, demandez-vous : « Qu’est-ce qui doit nécessairement être vrai? » Il s’agit de la même question que celle recommandée dans le livre Playing to Win de Roger Martin pour élaborer une stratégie opérationnelle, et elle fonctionne tout aussi bien au niveau de la solution. Quels facteurs ou conditions doivent nécessairement être vrais pour que notre solution produise les résultats escomptés? Rappelez-vous que les contraintes de gestion de projet telles que les coûts, les ressources et le calendrier ne sont pas votre priorité à cette étape de la matrice de solutions. Cela dit, elles le deviendront ultérieurement. Les aspects conceptuels et stratégiques sont votre point de mire. Quelles hypothèses relatives aux opérations, aux processus, aux technologies et aux intervenants engendreraient des conditions d’obstacles réalistes? Dans notre exemple, j’ai indiqué que la disponibilité des principaux ensembles de données sur les émissions constituait une hypothèse et un obstacle potentiel.

Des conseils pratiques

La matrice de solutions géospatiales permet de transformer une idée griffonnée sur un bout de papier en une spécification technique exhaustive. Clarifier les différents aspects de la matrice vous aidera à réfléchir à la façon dont la technologie géospatiale peut répondre à un problème opérationnel donné et à déterminer les éléments clés de la conception avant d’approfondir le sujet.

Dans cet article, j’ai abordé un problème à l’échelle sectorielle. Il est fort probable que vous souhaitiez appliquer la matrice à votre propre situation professionnelle. Pour commencer, cernez les problèmes qui affectent votre entreprise et les domaines où une meilleure conscience spatiale s’avérerait utile. Ensuite, analysez de haut en bas. Examinez le problème et déterminez les causes sous-jacentes. Définissez un objectif approprié pour votre solution. Par la suite, réfléchissez à la stratégie : quelles sont la portée et la raison d’être de votre solution? Enchaînez avec les capacités géospatiales et les principaux composants technologiques de votre solution; concentrez-vous sur l’analyse, les données et la technologie nécessaires de bout en bout. Enfin, formulez les résultats attendus et les hypothèses contraignantes qui sous-tendent votre solution : qu’est-ce qui doit nécessairement être vrai pour que votre solution règle le problème?

Si vous usez de méthode et de diligence, vous découvrirez assurément des occasions de tirer parti de la technologie géospatiale que vous auriez autrement manquées. Dans l’intervalle, vous avez parcouru la moitié du chemin vers la conceptualisation de vos grandes idées. Une fois la matrice terminée, passez-la en revue avec des personnes en qui vous avez confiance. Modifiez-la et améliorez-la. Bien souvent, les difficultés rencontrées sont attribuables à l’imprécision du problème opérationnel. Repartez du début et ajustez chaque section jusqu’à ce que vous compreniez parfaitement le problème, les causes, les objectifs, la stratégie, les capacités, la technologie, les résultats et les hypothèses.

Enfin, présentez votre solution aux décideurs et obtenez le feu vert pour une analyse de rentabilité et une validation de principe – et concrétisez davantage votre vision.

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Ce billet a été écrit en anglais par Matthew Lewin et peut être consulté ici.