Qu’est-ce que l’échelle de TRL et d’où vient-elle ?

Définition et historique des Technology Readiness Levels

Comme tout outil, l’échelle TRL a son histoire. Au commencement de cette histoire, on trouve un acteur principal : la NASA, et une problématique majeure : la gestion du risque.

Tout commence donc à la fin des années 1980, lorsque l’agence spatiale américaine décide de définir un processus de maîtrise du risque technologique inhérent à ses innovations. A l’époque, on ne compte que 7 niveaux sur l’échelle de Technology Readiness Levels. Il faudra attendre 1995 pour que l’échelle TRL atteigne les 9 niveaux que l’on connaît aujourd’hui.

La mise en place de l’outil part du constat qu’un projet n’est que très rarement applicable. En premier lieu, c’est une idée à explorer qui, au terme d’un certain nombre d’étapes, atteindra le marché pour devenir une innovation. L’échelle TRL sert justement à qualifier ces étapes.

Créé pour limiter les risques inhérents à tout projet d’innovation, l’outil s’est déployé aussi bien dans le secteur académique qu’industriel. Un succès lié au fait que l’échelle TRL est devenu indispensable pour structurer un service innovation ou un département R&D.

Quels sont les 9 niveaux de l’échelle TRL ?

Les 9 niveaux de maturité technologique sont très bien définis. Ils font même l’objet d’une norme, la norme ISO 16290:2013, qui en détaille les applications pour le spatial.

Les 9 niveaux de l’échelle de TRL :

1. Principe de base : formaliser une idée sur le papier
2. Concept technologique : identifier une application pour l’idée
3. 1^ère preuve de concept : prouver la faisabilité de l’idée
4. Réalisation d’un modèle fonctionnel : réaliser et vérifier un modèle ou une maquette fonctionnels
5. Réalisation d’un modèle représentatif : réaliser et vérifier un modèle ou une maquette représentatifs
6. Performance du modèle : réaliser ou démontrer la performance d’un modèle ou d’une maquette
7. Performance du 1^er produit réalisé : réaliser ou démontrer la performance
8. Industrialisation d’un produit qualifié : industrialiser le produit qualifié et validé
9. Produire : déployer sur le marché

Chaque niveau correspond à un stade de maturité technologique. Ils peuvent ensuite faire l’objet d’un classement typologique :  par exemple, selon le type de recherche dans lequel ils s’inscrivent.

C’est le cas dans le schéma ci-dessus. Comme on peut le voir, les niveaux 1 à 3 concerneront plutôt les secteurs académiques ou de la DeepTech, là où le niveau 9 est de l’ordre de l’industrialisation.

Un autre type de classement consiste à segmenter l’échelle par type d’environnement. C’est ce que nous avons représenté dans le schéma ci-dessous. Les phases 1 et 2 sont des phases de documentation, car la veille est un atout stratégique pour tout projet innovant. Les deux phases suivantes, de preuve de concept et réalisation d’un modèle fonctionnel, auront quant à elles lieu en laboratoire et ainsi de suite.

Ce qu’il faut retenir c’est que l’échelle TRL peut être utilisée de multiples façons en fonction de vos besoins : cibler votre financement, optimiser le suivi de vos projets par exemple. En bref, il s’agit d’un outil de management de l’innovation.

L’échelle TRL, outil de management de l’innovation

Vous l’aurez compris, les Technology Readiness Levels ne servent pas seulement à mesurer la maturité d’un projet d’innovation. L’échelle TRL est l’un des indispensables à avoir dans votre boîte à outils de l’innovation. Elle vous servira à :

• Sélectionner et mener vos projets innovants
• Structurer vos projets R&D
• Activer les leviers de financement de l’innovation adéquats

Sélectionner et positionner ses projets R&D

Vous vous demandez quel est le potentiel d’innovation de votre projet ? Le premier réflexe est de le situer sur les 9 niveaux de maturité technologique. En faisant cet effort de qualification, vous allez pouvoir adresser plusieurs problématiques.

Tout d’abord, la question du risque inhérent à tout projet R&D. Vous interroger sur sa maturité vous permettra d’identifier les verrous technologiques et stratégiques : temps de développement, budget alloué, ressources humaines nécessaires, partenaires industriels ou académiques, équipements, etc.

L’outil de TRL vous permettra de définir et d’objectiver vos critères de sélection. Vous pourrez déterminer si le projet doit continuer au regard de vos objectifs stratégiques ou s’il doit être abandonné.

Dans le cas où le projet est maintenu, l’échelle sert à anticiper les prochaines étapes et accompagner le développement de votre projet.

En définitive, l’échelle TRL constitue un outil d’aide à la décision qui permet de passer les différentes étapes de R&D de façon stratégique.

Alimenter sa roadmap technologique et structurer ses projets

Objectiver, positionner, sélectionner… vous avez entamé un processus de structuration !

L’échelle TRL va en effet vous amener à cadrer et formaliser votre R&D. Ne serait-ce que parce que cela vous fournit une photographie à un instant T de votre projet. A partir de là, vous pourrez déterminer des objectifs chiffrés en matière de progression TRL.

Comme on l’observe dans l’exemple ci-dessous du projet SIMBOL-X du CNES, chaque brique du projet s’est vue attribuer un niveau de maturité actuel et souhaité avec une échéance fixée.

En ce sens, le niveau de TRL peut être l’un des éléments à intégrer au moment de la construction d’une roadmap technologique. Il constitue à la fois un outil de communication lisible et de reporting rapide pour suivre l’évolution d’un projet.

En montrant le chemin parcouru et le chemin restant à parcourir, il peut aussi fonctionner comme un argument auprès d’investisseurs. Cela leur permettra de visualiser où se positionne le projet R&D par rapport à son déploiement sur le marché.

Echelle TRL et financement de l’innovation

Aujourd’hui, l’accès aux différents guichets de financement de l’innovation est souvent conditionné par le niveau de TRL du projet présenté.

Pour autant, cela ne signifie pas que seul un projet avec un niveau de TRL élevé peut bénéficier de financements. De plus en plus de dispositifs soutiennent la DeepTech, c’est-à-dire à des entreprises travaillant sur des niveaux de TRL faibles et répondant aux critères suivants :

• Lien avec la recherche
• Mise à jour de verrous technologiques
• Avantage fortement différenciateur
• Un processus de mise sur le marché long et complexe

En 2019, BPI France a ainsi lancé le Plan DeepTech avec l’objectif de doubler le nombre de start-up issues de la recherche académique d’ici 2023.

L’échelle TRL est surtout un outil indispensable des entreprises innovantes qui souhaitent bénéficier du CIR ou du CII. En effet, elle va vous permettre, entre autres critères, de déterminer l’éligibilité de votre projet au Crédit d’Impôt Recherche ou Crédit Impôt Innovation.

Là où le CIR interviendra sur les phases amont de maturité technologique, le CII prend le relais sur les niveaux les plus élevés de l’échelle TRL. Pour cela, il est indispensable de regarder si votre projet répond aux critères correspondant à chaque niveau de l’échelle.

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En définitive, l’échelle TRL est bien plus qu’un outil de positionnement de vos projets R&D. Elle joue un rôle majeur dans le management de l’innovation en servant à la fois d’outil de sélection des projets, de structuration de la R&D et d’activation des leviers de financement.

Surtout, elle n’est pas réservée aux grands groupes et aux géants de l’innovation technologique. Elle est tout à fait pertinente à l’échelle d’une start-up ou d’une PME aux côtés d’autres outils tels que le cahier de laboratoire ou la roadmap technologique. Elle vous aidera à structurer vos projets, à définir vos objectifs et à considérer le chemin à parcourir.