L'échelle des Techonology Readiness Levels

L’échelle des TRL (technology readiness levels) est un outil fort pour la gestion de l’innovation, notamment pour le financement pour lequel elle propose un référentiel commun entre le financeur et le financé. C’est une méthode de mesure de la maturité d’une technologie, pour laquelle il existe de multiples définitions. L’échelle des TRL est en voie de standardisation dans l’industrie.

1. Technology
Readiness Level
(TRL)
Alan & Johan

01/07/2014
VALUES BY INNOVATION

2. 01/07/2014 - 2/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Introduction
L’échelle des TRL (technology readiness levels) est un outil fort pour la gestion de l’innovation, notamment pour le financement pour lequel
elle propose un référentiel commun entre le financeur et le financé. C’est une méthode de mesure de la maturité d’une technologie, pour
laquelle il existe de multiples définitions. L’échelle des TRL est en voie de standardisation dans l’industrie.

Présentation générale des TRL
Les TRL (Technology Readiness Levels) sont des indicateurs de maturité technologique définis sur une échelle de 1 à 9. Pour franchir un
nouveau TRL, des critères techniques doivent être respectés, et ce pour chaque niveau. Les TRL ont un intérêt pour le management de
l’innovation, notamment pour la gestion de la R&D, le transfert technologique, le financement de l’innovation et les projets collaboratifs.

Application au financement de l’innovation
La Vallée de la mort est une phase critique en finance de l’innovation. Elle se situe entre les financements publics (faible TRL) et privés (fort
TRL). Par exemple, la DGA investit fortement entre les TRL 4 et 6 pour passer la Vallée de la Mort. Une autre solution est de recourir aux
projets collaboratifs pour faciliter le passage de cette phase critique. Différents mécanismes publics permettent de financer un projet selon
sa maturité. Le TRL devient alors un outil pour positionner son entreprise en fonction des organismes de financement. Tous les organismes
publics de financement n’utilisent pas la même échelle de maturité technologique. Mais, le programme R&D H2020 positionne
systématiquement les AAP (Appel à Projets) sur l’échelle des TRL.

Application au crédit impôt recherche (CIR)
L’échelle des TRL permet de savoir si un projet peut être éligible au CIR ou au CII. Elle permet également aux centres de R&D de faire un
point sur l’avancement technologique de sa recherche. Les TRL apportent une solution au dialogue public-privé pour le financement de la
recherche qui constitue un thème d’actualité. Enfin, l’utilisation des TRL permet de justifier de l’éligibilité de projets très avancés au Crédit
d’Impôt Recherche.

RÉSUMÉ

3. Présentation générale
01/07/2014 - 3/29
Application - financement de projets Application - CIR
SOMMAIRE
1 Présentation générale des TRL
2 Application – financement de projets
3 Application - CIR

4. 01/07/2014 - 4/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
PRÉSENTATION GÉNÉRALE
Scientifique
Présentation générale
Présentation
générale des
TRL

5. 01/07/2014 - 5/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
L’échelle des TRL (technology readiness levels) est un outil fort pour la gestion de l’innovation, notamment
pour le financement pour lequel elle propose un référentiel commun entre le financeur et le financé



INTRODUCTION
Présentation générale
Financé Financeur

6. 01/07/2014 - 6/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
L’échelle des TRL est une méthode de mesure de la maturité d’une technologie, pour laquelle il existe de
multiples définitions


Les TRL ont été introduits par Stan Sadin de la NASA en 1974. Ils constituent une échelle d’évaluation de la maturité d’une
technologie.











INTRODUCTION
Preuve de
concept
Pré-séries Production à
grande échelle
TRL 1 TRL 9 Hors TRL
Présentation générale
NASA
US Department of
Defense (DoD)
De nombreuses définitions existent
Agence spatiale
européenne (ESA)
Industrie Oil & Gas …

7. 01/07/2014 - 7/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
L’échelle des TRL est en voie de standardisation dans l’industrie




INTRODUCTION
En 2012, l’organisation mondiale de la normalisation a défini la norme ISO 16290 comme le standard pour l’évaluation des
niveaux de maturité technologiques et des critères d’évaluation
Présentation générale
NASA
La définition de la NASA est de plus en plus utilisée dans l’industrie
US Department of
Defense (DoD)
Agence spatiale
européenne (ESA)
Industrie Oil & Gas

8. 01/07/2014 - 8/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Les TRL (Technology Readiness Levels) sont des indicateurs définis sur échelle de 1 à 9
DÉFINITION DES TRL (NASA)
Principe de base de la technologie observés et décrits 1
Concepts technologiques et/ou applications formulés 2
Preuve analytique/expérimentale des fonctions et/ou caractéristiques 3
Composants technologiques et/ou maquettes validés en laboratoire 4
Composants technologiques et/ou maquettes validés en environnement représentatif 5
Démonstration d’un prototype dans un environnement représentatif 6
Démonstration d’un prototype dans un environnement opérationnel 7
Système réel achevé et qualifié par des tests et démonstrations 8
Système réel qualifié par des missions opérationnelles réussies (pré-séries) 9
Maturité de la
technologie
Faible
Élevée
Technology Readiness Levels (TRL), selon la NASA
Présentation générale

9. 01/07/2014 - 9/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Par exemple, le VTT (Finlande) a réalisé divers projets en électronique imprimée depuis le TRL 1 jusqu’au TRL 9

L’électronique imprimée au VTT a été développée à partir de l’utilisation des procédés issus du textile et appliqués à des
substrats plastiques type PET ou PEN. Il a donc fallu reconcevoir les matériaux utilisés (organiques) et leur assemblage. Cette
innovation présente de nombreux avantages par rapport à la microélectronique classique comme la flexibilité de ses matériaux.
EXEMPLE DE PROJET
Invention
procédé
Conceptalisation
d’une technologie
d’électronique
imprimée
Prototypage Démonstration
à l’échelle pilote
Création d’un
produit et
fabrication en
pré-séries
Présentation générale

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Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Des critères techniques doivent être respectés pour franchir un nouveau TRL, et ce pour chaque TRL
QUELS SONT LES CRITÈRES ET SORTIES TECHNICO -ÉCONOMIQUES ?
-Faisabilité scientifique démontrée
-Preuve d’un manque dans l’état de l’art
-Premier papier sur l’intégration dans un sous-
système/système
FAIBLE
MOYEN
ÉLEVÉ
Exemple de critères et de sorties technico-économiques pour les TRL 3, 6 et 9 :
PUBLICATIONS
TRL Critères de validation Sorties attendues
-Environnement opérationnel connu
-Faisabilité d’un cahier des charges démontrée
-Prototype testé dans un modèle opérationnel
PUBLICATIONS
ET BREVETS
-Environnement opérationnel réalisé
-Système finalisé/incorporé avec succès
-Test dans cet environnement réussi
BREVETS
ET TRANSFERTS
TECHNOLOGIQUES
La définition stricte des critères de validation peut varier selon les entreprises
Présentation générale

11. 01/07/2014 - 11/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Les TRL ont un intérêt pour le management de l’innovation, notamment pour la gestion de la R&D, le transfert
technologique et les projets collaboratifs
QUEL EST L’INTÉRÊT DES TRL?
Présentation générale
Quantifier et standardiser
la maturité technologique
S’accorder sur une
définition commune
Indiquer le risque
technologique
Cartographier son portefeuille
de technologies
Ne constitue pas un
indicateur de pilotage
Applicabilité selon
le secteur industriel
Pas de démocratisation pour
tous les outils de financement
Incertitude sur la définition
des objectifs par TRL

12. 01/07/2014 - 12/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR


Pensez-vous qu’il est utile d’appliquer les TRL à tous les secteurs industriels
technologiques (softwares, biotechnologies, etc.) ?
QUESTION OUVERTE À L’AUDITOIRE

13. 01/07/2014 - 13/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Certains secteurs d’activités sont plus touchés par les TRL, notamment celui de l’aéronautique et des logiciels. Pour eux, le
besoin de caractériser et de segmenter le plus finement possible l’évolution de la maturité technologique est clairement établi.
En revanche, pour certains secteurs d’activités comme les biotechnologies blanches, elles ont un intérêt moins marqué pour les
TRL. D’une part, la segmentation des étapes de R&D n’est pas aussi claire que dans l’aéronautique. Par exemple, il est difficile de
parler de prototype lorsqu’on travail sur du matériel vivant. D’autre part, l’industrie biotechnologique n’a pas manifesté d’envie
particulière d’utiliser ce type d’indicateur, ce qui présente une limite naturelle pour la démocratisation des TRL.
Cependant l’industrie des biotechnologies rouges, dans laquelle se situe l’industrie pharmaceutique, montre un besoin d’utiliser
une classification aussi précise que les TRL.
RÉSUMÉ DES RÉFLEXIONS SUR LES SECTEURS APPLICATIONS

14. 01/07/2014 - 14/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR


Comment démocratiser l’échelle des TRL dans toute l’industrie ?
QUESTION OUVERTE À L’AUDITOIRE

15. 01/07/2014 - 15/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Pour démocratiser l’échelle des TRL, une solution serait d’atteindre un standard de fait (par la pratique) ou de droit (par la
réglementation).

Comment standardiser les TRL comme méthode universelle pour mesurer la maturité technologique ?
-Par les activités de conseil, en accompagnant nos clients dans la compréhension de leurs technologies, au-delà du but final de
la recherche de subventions (financement de l’innovation). Les actions individuelles permettront de démocratiser l’utilisation
des TRL en leur conférant une dimension pratique et utile.
-Par les consortiums, en proposant un outil qui permet à l’ensemble de la chaine de valeur de s’accorder sur une terminologie
de maturité technologique. La démocratisation intervient donc sur un aspect collaboratif.
-Par les financeurs, qui peuvent imposer comme règle de calcul l’utilisation des TRL.

RÉSUMÉ DES RÉFLEXIONS SUR LA DÉMOCRATISATION DES TRL

16. 01/07/2014 - 16/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Application au
financement de
l’innovation

17. 01/07/2014 - 17/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
RÉFÉRENTIELS DES ORGANISMES PUBLICS DE FINANCEMENT
Application – financement de projets
Tous les organismes publics de financement n’utilisent pas la même échelle de maturité technologique

18. 01/07/2014 - 18/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
La Vallée de la mort se situe entre les financements publics (faible TRL) et les financements privés (fort TRL) ;
les projets collaboratifs facilitent le passage de cette phase critique
PHASE CRITIQUE : LA VALLÉE DE LA MORT
Application – financement de projets
PROJETS
COLLABORATIFS

19. 01/07/2014 - 19/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Pour passer la Vallée de la Mort, la DGA investit plus sur les étapes des TRL 4 à 6


Un équilibre et une répartition pertinente des crédits
entre ces 3 types d’activité de recherche doit être trouvés
pour permettre d’amener les technologies ciblées et
prioritaires à un degré de maturité acceptable par les
programmes.
La DGA s’efforce de maintenir la répartition suivante des
crédits d’études amont :



Cette répartition permet en partant d’un nombre
suffisant de technologies émergentes, d’amener des
technologies prometteuses pour la défense au stade du
franchissement des points durs techniques, de
compenser les échecs et, in fine, de garantir la
disponibilité de technologies matures pour les
programmes futurs.

COMMENT LA DGA APPRÉHENDE LA VALLÉE DE LA MORT?
Vallée de la mort

20. 01/07/2014 - 20/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Selon la maturité des projets on peut se positionner sur différents types de financement
MATURITÉ VS INSTRUMENTS DE FINANCEMENT
Application – financement de projets
Projets
orientés R&D
Projets orientés
Marché
Horizon 2020 Instrument PME PPP BIC
Eurostars FUI PIPC
PSPC
ANR
Filières industrielles
Innovation 2030

21. 01/07/2014 - 21/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Le programme R&D H2020 positionne systématiquement les AAP (Appel à Projets) sur l’échelle des TRL

Exemple : extrait d’une publication de H2020 sur le développement des nanotechnologies et des matériaux
EXEMPLE D’UTILISATION POUR H2020
Objectifs du
sous-programme
Programme
« Nanotechnologies
Matériaux
Production »
Description des TRL
de départ et de fin
(espéré)
Sous-programme n°5
Application – financement de projets

22. 01/07/2014 - 22/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
EXEMPLE DE PROJETS H2020
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Maturité de la
technologie
Faible
Élevé
Impression de
matériaux
multifonctions
Matériaux
base fibre
(hors
habillement)
Les Appels à Projets du programme H2020 se situent essentiellement entre le TRL 3 et le TRL6
Application – financement de projets
Stockage
d’énergie
locale
Développement
de la prochaine
génération
d’électricité
renouvelable
Démonstrateurs
de technologies
de biocarburants
avancés
Nanomatériaux
Energie

23. 01/07/2014 - 23/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR


Sur quelles thématiques, autre que le financement, utiliseriez-vous les TRL ?
QUESTION OUVERTE À L’AUDITOIRE
Application – financement de projets

24. 01/07/2014 - 24/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
Au-delà de l’utilisation des TRL par des mécanismes publics de financement, on peut imaginer les utiliser :
-Pour le financement privé (business angels, fonds de capital-risque), pour définir un élément d’aide à la décision des
financeurs privés dans l’attribution de leurs fonds
-Comme instrument politique, pour permettre une meilleure cartographie des technologies développées à l’échelle nationale
et fixer des priorités en conséquence
-Pour les projets collaboratifs, pour s’accorder sur la définition des jalons dont le point de départ et le point d’arrivée espéré
-Pour la communication interne et externe, afin de proposer un indicateur compréhensible par le conseil d’administration et
assurer un reporting rapide de l’avancement des projets

Il apparait que les TRL n’entrent pas en conflit avec les processus existants de gestion de projet mais constituent seulement un
indicateur supplémentaire d’aide à la décision.
RÉSUMÉ DES RÉFLEXIONS SUR LES APPLICATIONS DES TRL

25. 01/07/2014 - 25/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
TRL : UN REPÈRE POUR LE CRÉDIT D’IMPÔTS
Application – CIR
L’échelle des TRL permet de savoir si un projet peut être éligible au CIR ou au CII

26. 01/07/2014 - 26/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
L'ÉCHELLE TRL COMME RÉFÉRENCE POUR LES DÉPENSES
D'INNOVATION ?
Application – CIR
« Le fait d'élargir le CIR à l'innovation est compliqué à définir. Bercy y travaille
actuellement et nous les accompagnons dans ce sens. Pour ma part, j'estime que tout ce qui
relève de la propriété intellectuelle et du dépôt de brevets devrait être intégré. Par ailleurs,
de nombreuses entreprises ont créé des SAS (sociétés par actions simplifiées) pour
percevoir plus de crédit impôt recherche. Il faut mettre un terme à ces abus ».
« Le CIR est un dispositif très important. Sur l'élargissement à
l'innovation, je propose que l'échelle TRL , qui permet d'évaluer
le niveau de maturité d'une technologie sur une échelle de 1 à 9
(9 correspondant à la pleine production), devienne la référence
pour définir les dépenses d'innovation ».
« Est-ce que cela s'applique à tous domaines ? », lui rétorque
néanmoins la ministre
Geneviève Fioraso
Ministre de
l’Enseignement Supérieur
et de la recherche
Rémi Bastien
Directeur de la recherche chez Renault
Les TRL apportent une solution au dialogue public-privé pour le financement de la recherche

27. 01/07/2014 - 27/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR


Les TRL sont-ils un verrou ou un levier pour le Crédit d’Impôt Recherche ?
QUESTION OUVERTE À L’AUDITOIRE
Application – CIR

28. 01/07/2014 - 28/29
Présentation générale Application - financement de projets Application - CIR
L’intérêt des TRL pour le CIR est principalement de :
-Travailler en étroite collaboration avec le monde de la recherche pour prendre du recul sur l’état d’avancement technologique
de leurs travaux
-Fournir un critère d’éligibilité accepté par la communauté scientifique et l’état
-Donner des perspectives d’évolution de la recherche et d’obtention des subventions
-Cartographier un portefeuille de technologies innovantes et suivre son évolution sous forme de tableau de bord

En revanche, un certain nombre de risques et d’éléments à surveiller ont été mentionnés :
-La frontière entre le CIR et le CII est-elle bien définie ?
-N’existe-t-il pas un risque de cloisonner la recherche à des niveaux de TRL et de segmenter les centres de R&D par TRL ?
RÉSUMÉ DES RÉFLEXIONS SUR LES VERROUS ET LEVIERS

29. VALUES BY INNOVATION
Merci