The power of complexity

François MOALLIC

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Merci beaucoup pour votre témoignage (Versions anglaise et française)

Can you tell us about your background and why you decided to do a PhD?

For 20 years I held various positions in the cutting tool industry, where I was involved in the design, manufacture and marketing of machining solutions, whether using machine tools or cutting tools.

Each time the company's profitability was significantly improved, but each time the challenge of mastering complexity remained without a satisfactory answer.

The thesis was an opportunity to take the time to look for answers to these industrial and scientific problems that are of interest to every entrepreneur: how to better control operational complexity in order to improve a company's profitability over the long term, while offering a wide range of solutions to increasingly demanding customers.

Why did you choose to do a thesis after a master degree in engineering?

Typically, an engineer has to come up with innovative solutions, whether for a product, a service or a process. It's all about doing things better, for less money.

But an engineer's horizons are limited... In production, daily visits to the shopfloor. In management, monthly reviews of indicators...

Everyone knows that the long-term 3-year objectives (sic) will have changed in the next two years. Hence the famous Pareto law... focus on the 20% that will deliver 80% of the results.

This quest for speed and efficiency sometimes closes the door to exploring the unknown and seeking out new perspectives.

From my point of view, the thesis is complementary.

What advice would you give about choosing the right subject for your thesis? And your team?

A thesis is a plunge into the unknown. It's an intuition of something without any certainty about either the outcome or the path.

So you have to choose a subject that will excite you for the next three years, with a team you can trust. We'll have to navigate an unfamiliar shoreline, with dead ends and opposing currents, facing storms and oily seas together, and knowing how to take advantage of tailwinds.

What is your thesis in short?

After 20 years' experience in metal machining, I naturally developed my research activity along these lines. High-performance machining processes are needed to produce mechanical parts at the desired quality and cost. The first material variable for improving the machining process is the cutting tool, which implies the development, production and marketing of a wide variety of cutting tools and leads to considerable complexity. After an exhaustive review of the state of the art for managing this complexity, my research work looks at the response of cutting tool manufacturers to meet these needs. I have developed an original methodology for solving the complexity crisis from the top down, in two stages. Firstly, a tool to manage sales by correlating them with the number of variants offered to customers. Secondly, a definition of operational complexity and a second tool for managing it. This methodology has been validated on the basis of three case studies, and its generalisation may be the subject of further work.                

How have you been able to manage your personal and professional lives while working on your thesis?

It's not easy to manage a thesis, with a professional life and a family life.

Over the 5 years of my thesis, a number of unforeseen developments before I started made things even more difficult... a promotion where I became head of a team of 15 people. And COVID with its confinements.

The preparatory class had taught me how to organise myself, in marathon mode over two years on a marked path.

A thesis is at least three years in the unknown. So you have to get organised:

• You have to make time for the long-term aspects of the thesis, otherwise the day-to-day running of the family or daily business will devour the 24 hours in a day.

• Give yourself time to deal with the unexpected; and if for once there's a miracle and nothing unexpected happens this week, this ‘free’ time can then be devoted to the thesis.

• Keep time to rest and recharge your batteries. When you're 40, you don't recover as quickly as when you're 20, so you need to stay physically fit... and keep your mind sharp.

• Accept imperfection. Sleep a little less sometimes. Study a little less brilliantly. Knowing that with 6 months more the thesis would have been twice as good... but do we, the family, the colleagues, have enough energy to last another 6 months?

What did you need to succeed in your thesis?

The key factors in the success of my thesis :

• a subject that fascinates

• a certain intellectual strength, which enables you to understand cutting-edge scientific articles and to go off the beaten track of your predecessors

• tenacity and resilience, because you have to face up to setbacks and get back up again

• an open mind to other schools of thought.

• the support of your hierarchy, your company manager and your thesis and laboratory supervisors

• all other friends who helped someday

• more original: more than 20 years' experience in the research subject

• last but not least: the support of friends and family.

What were the most difficult and the most interesting points?

The most difficult part... guessing that there's a dead end... going for it because science isn't about guessing, it's about observing, analysing and demonstrating... and coming back to the starting point to explore another path... which may also be dead end.

The most exciting part is conducting an experiment and discovering an unexplored area of theory... and deducing interesting properties.

What is your feedback from the thesis?

The thesis gave me a new mindset.

There are problems for which an engineer profile would be more effective. And others for which a doctoral profile would be necessary.

Bibliographical research has become a reflex.

Finally, knowing the initial conditions of a system is essential for making the right assumptions and understanding how it works.

The icing on the cake is that the thesis also brought recognition, even more so with my German-speaking colleagues.

How can you prepare for the post-thesis period?

Like any significant experience, there is a before and an after. It's essential to prepare for what you want to do next. Taking a breather, or a long one? Discover new challenges? To what end? With whom?

How do you value your thesis?

In the short term, the thesis and the dual engineer/researcher culture made it easier for me to manage a team of engineers, engineers/researchers and researchers.

In the medium term, I set up my own company to make the most of my thesis work, by specialising.

What advice would you give to a student who wants to start a thesis?

To a student who wants to start a thesis, I'd tell them to talk to people who have done one (like these testimonials), and others who have given up. The most important thing is to find out whether the conditions are right for embarking on this adventure, so that it is as constructive and fulfilling as possible.

You don't have to start immediately after your Master's degree. Experience gained in the professional world can more than compensate for the freshness of youth.

While a thesis is an essential step in the academic world, it is also a step that can bring something extra to the professional world: for example, knowing how to face difficulties and seek answers in different fields.

Version française

L’atout de la complexité

 

Peux-tu nous présenter ton parcours et pourquoi as-tu décidé de faire une thèse ?

Pendant 20 ans j’ai occupé différentes fonctions dans l’industrie, où j’ai rempli différentes missions de conception, de fabrication ou de commercialisation de solutions d’usinage, que ce soit via des machines-outils ou des outils coupants.

A chaque fois la rentabilité de l’entreprise a pu être significativement améliorée, mais à chaque fois le challenge de la maîtrise de la complexité restait sans réponse qui me satisfaisait.

La thèse a été l’occasion de se donner le temps de chercher des réponses à ces problématiques industrielles et scientifiques qui intéressent tout entrepreneur : comment mieux maîtriser la complexité opérationnelle pour améliorer durablement la rentabilité d’une entreprise tout en proposant un large éventail de solutions à des clients toujours plus exigeants.

Pourquoi avoir choisi de faire une thèse après l’école d’ingénieur ?

Typiquement, un ingénieur doit apporter des solutions innovantes, qu’il s’agisse de produit, de service ou de processus. Il s’agit de faire mieux, pour moins cher.

Mais l’horizon d’un ingénieur est limité… En production, visite quotidienne sur le terrain. En management, revue mensuelle des indicateurs…

Tout le monde sait que les objectifs long terme à 3 ans (sic) auront évolué dans les deux prochaines années. D’où la fameuse loi de Pareto… se focaliser sur les 20% qui apporteront 80% du résultat.

Cette recherche de la vitesse et de l’efficience ferme parfois la porte à l’exploration de l’inconnu ; et la recherche de nouvelles perspectives.

La thèse est de mon point de vue complémentaire.

Quels conseils donnerais-tu pour bien choisir son sujet de thèse ? Et son équipe ?

Une thèse , c’est plonger dans l’inconnu. C’est une intuition de quelque chose sans aucune certitude ni sur le résultat, ni sur le chemin.

Il faut donc choisir un sujet capable de nous passionner pour les trois prochaines années avec une équipe de confiance. Il faudra parcourir un rivage inconnu, avec des cul de sacs et des courants contraires, affronter ensemble les tempêtes et les mers d’huile, et savoir profiter des vents arrières.

En quoi consiste ta thèse en quelques mots ?

Après 20 ans d’expérience dans l’usinage des métaux, j’ai naturellement développé mon activité de recherche dans cette voie. Des processus d’usinage performants sont nécessaires à la production de pièces mécaniques dans la qualité et le coût souhaités. La première variable matérielle d’amélioration du processus d’usinage est l’outil coupant, ce qui implique le développement, la production et la commercialisation d’une grande variété d’outils coupants et induit une complexité importante. Après une revue exhaustive de l’état de l’art pour gérer cette complexité, mon travail de recherche observe la réponse des fabricants d’outils coupants pour répondre à ces besoins. J’ai développé une méthodologie originale pour résoudre par le haut la crise de la complexité en deux étapes. Un premier outil pour le pilotage des ventes en les corrélant avec le nombre de variantes proposées aux clients. D’autre part une définition de la complexité opérationnelle et un deuxième outil pour son pilotage. Cette méthodologie est validée sur trois études de cas, sa généralisation pouvant faire l’objet de travaux ultérieurs.      

Comment as-tu pu gérer vie personnelle et vie professionnelle en parallèle de ta thèse ?

Il n’est pas évident de gérer une thèse, avec une vie professionnelle et une vie familiale.

Sur les 5 ans de ma thèse de nombreuses évolutions imprévues avant de commencer ont rendu les choses encore plus difficiles… une promotion où je suis devenu chef d’une équipe de 15 personnes. Et le COVID avec les confinements.

La classe préparatoire m’avait appris à m’organiser, en mode marathon de deux ans sur un chemin balisé.

La thèse c’est au moins trois ans dans l’inconnu. Il faut donc s’organiser :

• Donner du temps au temps long de la thèse, sinon le quotidien de la famille ou du « daily business » dévoreront à eux seuls les 24 heures quotidiennes.

• Donner du temps pour gérer les imprévus ; et si pour une fois un miracle et pas d’imprévu cette semaine, ce temps « libre » peut alors être consacré à la thèse.

• Garder du temps pour se reposer et se ressourcer. A 40 ans on récupère moins vite qu’à 20. Il faut savoir rester en forme physiquement… et garder l’esprit vif.

• Accepter l’imperfection. Dormir parfois un peu moins. Faire une étude un peu moins brillante. Savoir qu’avec 6 mois de plus la thèse aurait été deux fois meilleure… mais avons-nous, la famille, les collègues, assez d’énergie pour tenir 6 mois de plus ?

  
  

Quels furent tes atouts pour réussir sa thèse ?

Les facteurs clefs de réussite de ma thèse :

• un sujet qui passionne

• une certaine puissance intellectuelle, qui permet à la fois de comprendre des articles scientifiques pointus, et de sortir des chemins explorés par les prédécesseurs

• de la ténacité et de la résilience, car il faudra affronter les échecs et se relever

• une ouverture d’esprit aux autres écoles de pensées.

• le support de la hiérarchie, du manager en entreprise et des directeurs de thèse et de laboratoire

• l’aide de tous les amis et connaissances que j’ai pu questionner à un moment donné

• plus original : plus de 20 ans d’expérience dans le sujet de recherche

• last but not least : le support de ses amis et de sa famille

  
  

Quels furent les points les plus difficiles, les plus intéressants ?

Le point le plus difficile… deviner qu’une voie est sans issue… y aller parce que la science n’est pas deviner, c’est observer, analyser et démontrer… et revenir au point de départ pour explorer une autre voie… peut-être sans issue aussi.

Le point le plus excitant, conduire une expérience et découvrir un domaine inexploré de la théorie… et en déduire des propriétés intéressantes.

Quel est ton retour d’expérience de la thèse ?

La thèse m’a apporté un nouvel état d’esprit.

Il y a les problèmes pour lesquels un profil ingénieur serait plus efficace. Et d’autres pour lesquels un profil docteur serait nécessaire.

La recherche bibliographique est devenue un réflexe.

Enfin connaître les conditions initiales d’un système sont indispensables pour poser les bonnes hypothèses et comprendre son fonctionnement.

Cerise sur le gâteau, la thèse a aussi apporté une reconnaissance, encore plus chez mes collègues germanophones.

Comment peut-on préparer l’après thèse ?

Comme toute expérience marquante, il y a un avant et un après. Il est essentiel de se préparer à ce qu’on veut faire ensuite. Souffler un peu, beaucoup ? Se découvrir de nouveaux challenges ? Dans quels buts ? Avec qui ?

Comment valorises tu ta thèse ?

A court terme, la thèse, et la double culture ingénieur / chercheur a facilité ma tâche d’encadrement d’une équipe d’ingénieurs, d’ingénieurs / chercheurs et de chercheurs.

A moyen terme, j’ai créé mon entreprise pour valoriser ce travail de thèse, en me spécialisant.

Quels conseils à un étudiant qui souhaite se lancer en thèse ?

A un étudiant qui souhaite se lancer en thèse, je lui dirai de discuter avec des personnes qui en ont fait une (comme ces témoignages), et d’autres qui y ont renoncé. L’essentiel est de savoir si les conditions sont réunies pour se lancer dans cette aventure afin qu’elle soit la plus constructive et épanouissante possible.

Il n’est pas obligatoire de se lancer immédiatement après la maîtrise. L’expérience acquise dans le monde professionnel peut largement compenser la fraîcheur de la jeunesse.

Si la thèse est une étape indispensable pour se lancer dans le monde académique, c’est aussi une étape qui peut apporter quelques chose en plus dans le monde professionnel : par exemple, savoir affronter la difficulté et chercher des éléments de réponses dans des domaines différents.