Les entreprises nées du développement de technologies avancées dans l'aéronautique, les technologies biomédicales ou l'informatique, doivent gérer une innovation intensive et une sériation optimale. A la maîtrise des procédés stratégiques, des coûts et des délais ainsi qu'à un arsenal de normes et de procédures s'ajoutent un rythme élevé de l'innovation produit et des défis technologiques permanents, marqués d'incertitudes et soumis dès leur gestation à une compression sévère des cycles et des coûts. Les difficultés de pilotage, de coordination et le manque de robustesse des plannings exigent de s'interroger sur les choix stratégiques en matière d'organisation, d'instrumentation et de savoirs sous-tendus. Quelles approches et quels modèles semblent pertinents pour organiser et gérer la conception et la production de tels systèmes techniques complexes ? En collaboration avec un groupe d'industriels, notamment EADS, des recherches avaient été menées voici quelques années, sous la forme d'un aller-retour entre analyse empirique et modélisation. La recherche y avait vu une opportunité de progresser dans la construction et la confrontation de bases théoriques nouvelles car les approches classiques s'étaient avérées infructueuses. Nous relatons le cas d'une de ces entreprises spécialisée dans l'activité spatiale (Cf 1.1). Nous exposons les problématiques organisationnelles et instrumentales rencontrées (Cf 1.2 et 1.3). Nous présentons les modèles et les concepts nouveaux qui avaient permis de clarifier la lecture de ces problématiques et leur émergence, pour finir en présentant les solutions imaginées et expérimentées (Cf.2.1 et 2.2). Des régimes élevés d'innovation et de reproduction en série dessinent des formes organisationnelles en réseaux spécialisés avec un pilotage centralisé. Ces régimes exigent aussi une nouvelle modélisation de la définition des objets. Les avancées théoriques et les développements industriels accomplis pourraient, par leurs généralités, profiter tant à la recherche en gestion qu'aux très nombreuses entreprises confrontées à la complexité de leurs systèmes, au pilotage d'une innovation permanente et à une nécessité de sériation.