La robotique collaborative est une technologie disponible pour l'industrie, et ouvre de nouvelles perspectives de création de process via de nouvelles possibilités d’interaction homme-machine. Or les résultats d'implémentation peuvent apparaitre contrastés en terme de performance, ce qui pose le problème d’efficacité de l’implémentation de technologies innovantes dans les process de production. A contrario, le lean manufacturing, sans être une approche techno-centrée, est aujourd’hui reconnu comme une méthode efficace quand il s’agit de dégager une performance durable des process de production, notamment en mettant à contribution les acteurs du process dans des activités d’amélioration continue. L’objectif de ce travail est d’évaluer la pertinence de ces techniques issues du lean pour l’intégration de robotique collaborative, dans le contexte même de leur mise en œuvre, c’est-à-dire en s’appuyant sur les compétences développées par les opérateurs. Pour cela ce travail de recherche s’appuie sur les méthodes de recherche orientée conception, utilisées notamment en science de l’éducation. Nous avons donc développé et testé avec des groupes d’étudiants un protocole expérimental qui simule l’intégration de robot collaboratif dans un process d’assemblage initialement manuel. Cette démarche pourra ensuite être exploitée comme stratégie d’implémentation de robot collaboratif. Différents cas d’études de complexité variable sont testés. De plus, un algorithme d’optimisation a été spécifiquement développé afin de possiblement prendre le relai des techniques lean qui n’ont pas originellement été conçues pour intégrer des moyens aussi reconfigurables que les robots collaboratifs. Une évaluation de cet outil de résolution est réalisée, ainsi que des propositions d’évolution afin d’enrichir la méthode proposée.