A travers l’étude du cas d’une entité exploratoire, NCA, nous cherchons à comprendre comment identifier et structurer un champ d’innovation. C’est à dire comprendre comment se fait le choix d’un domaine dans lequel mener une activité de conception innovante, et quels mécanismes permettent de mener un travail de conception innovante dans des directions pertinentes. La littérature donne peu d’éléments sur les mécanismes à l’œuvre qui vont permettre d’identifier et de structurer un champ d’innovation, en l’absence de problème spécifique à résoudre, ce qui est la situation de NCA qui s’intéresse en particulier aux innovations d’usages, pour lesquelles il n’existe pas de demande explicite des clients. Nos résultats relatifs aux processus d’innovation montrent que les activités d’exploration menée par NCA conduisent à un renouvellement des routines utilisées pour les produits historiques. L’exploration renouvelle l’exploitation. Par ailleurs, les difficultés principales rencontrées par NCA tiennent moins aux processus spécifiques à mettre en œuvre qu’à des mécanismes inopérants dans l’identification de champs d’innovation.Sur le plan organisationnel, nos résultats montrent que NCA fonctionne selon une forme d’ambidextrie simultanée, sur le plan individuel et au niveau de l’entité NCA elle même. Cela se traduit par un renouvellement de l’exploitation par l’exploration. Nous mettons aussi en lumière la forme organisationnelle originale de NCA, à la fois business unit et entité exploratoire. Cette forme d’organisation facilite le lancement de nouvelles catégories de produits, et le fait que le marché de la BU ne soit pas défini, conduit NCA à maintenir cette activité d’exploration dans le temps. / Our case study based on an exploratory entity evolving from a small team to a business unit raise questions related to the identification and structuration of an innovation field. The literature gives few elements with regards to the choice of such a field, and the mechanisms to set priorities within a chosen field. Our results related to innovation processes show that exploratory activities leads to a renewal of exploitation, and also that the difficulties encountered by NCA in exploration activities are less related to the existing processes than to the choice of an innovation field. Our results related to organization show that NCA works in a mode of simultaneous ambidexterity, being able at the same time to launch new product categories and to explore new product categories. This also leads to the renewal of existing routines. The structure of NCA has also some original features, being at the same time a business unit and an exploratory entity. This exploratory business unit seems to be able to launch more easily new products categories, because there is no need to look for a landing zone, as it is the case of organisations solely responsible for exploration.

Les partenariats d’exploration constituent, pour les organisations contemporaines, une opportunité pour ouvrir leur portefeuille partenarial et coopérer sur des objets de plus en plus innovants et transversaux. Mais ces nouvelles formes de partenariats R&D sont déstabilisées par leur nature même : les objets de coopération ne sont pas connus ex-ante et doivent donc être conçus durant la coopération.A partir de l’étude d’un partenariat transectoriel technologique, MINATEC IDEAs Laboratory, cette thèse explique comment des partenaires différents parviennent finalement à s’accorder sur des sujets de coopération et à lancer des projets d’innovation.Pour comprendre et modéliser l’élaboration progressive de ces objets de coopération, nous proposons le modèle Matching/Building. Basé sur une extension de la théorie de conception C-K, ce modèle rend compte de la manière dont des acteurs développent et modifient leurs propres raisonnements de conception durant leurs interactions.De plus, cette recherche expose les résultats de deux instruments de gestion qui facilitent la génération de la coopération : OPERA, un outil de cartographie pour piloter des champs d'innovation et représenter l'évolution des objets de coopération et la méthode D4 qui permet de co-innover en revisitant collectivement l’identité de technologies émergentes / For contemporary organizations, exploratory partnerships constitute opportunities to open their portfolio partnership and to embrace objects increasingly innovative and cross-functional. But, in such new forms of R&D relationships, a major crisis is caused by the fact that the common purpose is unknown at the beginning and need to be designed during the cooperation process.From a single-case study of a cross-industrial technological exploratory partnership, MINATEC IDEAs Laboratory, that research explains how heterogeneous actors reach shared objectives and launch together innovation projects.In order to understand and to model those collective objects, we propose the Matching/Building model. Based on the recent advances of the C-K Design Theory, our model describes interactions patterns between the partners’ design reasoning during their cooperation.Furthermore, that research highlights two methodological tools for enhancing cooperation in innovation : OPERA is a cartographic system to manage innovation projects and to master the evolution of the cooperation, D4 method permits to co-innovate by challenging the identity of emerging technology