Faits: Faits: A. P._, née en 1963, a exercé diverses activités, dont celle de manutentionnaire puis de nettoyeuse en salle d'opération auprès de la Clinique X._. Souffrant de longue date de douleurs cervicales et dorsales, elle a définitivement cessé toute activité en février 1996, et présenté, le 24 septembre suivant, une demande de prestations de l'assurance-invalidité. Les diverses consultations spécialisées prescrites par son médecin traitant, le docteur A._, ont fait apparaître, sur le plan physique, les diagnostics de troubles statiques vertébraux avec dysfonctions étagées, de séquelles de Scheuermann (rapport du docteur E._ du 31 août 1992), ainsi qu'un genu valgum (rapport du docteur F._ du 7 juin 1991); au niveau psychique, le docteur A._ a précisé que la prénommée souffrait en outre d'un état dépressif chronique dans le cadre d'un conflit conjugal et proposait un examen complémentaire par un psychiatre (rapport du 10 décembre 1996). Il attestait d'une incapacité de travail entière dans des activités physiques lourdes, mais estimait la patiente capable d'exercer une activité légère tout en réservant l'avis du psychiatre. Ayant examiné l'assurée à la demande de son médecin traitant, le docteur B._ a diagnostiqué des rachialgies diffuses et troubles dysthymiques, ainsi qu'une fibromyalgie (rapport du 9 octobre 1997). Dans le cadre de l'instruction de la demande, l'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud (l'office AI) a confié une expertise médicale au Centre d'observation médicale de l'AI (COMAI). Dans leur rapport du 10 avril 2000, les experts ont constaté, entre autres affections, l'existence d'un syndrome somatoforme douloureux persistant sous forme principalement de dorso-lombalgies, d'un trouble dépressif récurrent et d'un trouble de la personnalité non spécifique, à traits masochiques et dépendants; ils ont conclu à une capacité de travail résiduelle comprise entre 40 et 50 % dans une activité adaptée n'exigeant ni des travaux lourds, ni le port de charges lourdes et permettant une alternance de positions. Ils ont par ailleurs relevé que des mesures de réadaptation professionnelle dans l'activité de coiffeuse - souhait émis par l'assurée - n'étaient pas indiquées en raison des gonalgies et rachialgies dont elle se plaignait; ils préconisaient en revanche une mesure d'aide au placement. Par décision du 28 février 2001, l'office AI a fixé le taux d'invalidité de l'assurée à 5,05 %, niant en conséquence son droit à des mesures professionnelles ainsi qu'à une rente. Il a considéré qu'elle présentait une capacité de travail entière dans une activité adaptée à son état de santé, à l'instar d'une activité industrielle légère. Par décision du 28 février 2001, l'office AI a fixé le taux d'invalidité de l'assurée à 5,05 %, niant en conséquence son droit à des mesures professionnelles ainsi qu'à une rente. Il a considéré qu'elle présentait une capacité de travail entière dans une activité adaptée à son état de santé, à l'instar d'une activité industrielle légère. B. Alléguant que l'office AI s'était écarté à tort de l'évaluation des experts du COMAI, P._ a recouru contre cette décision devant le Tribunal des assurances du canton de Vaud, en concluant, principalement, au renvoi de la cause à l'administration pour que soient mises en oeuvre des mesures de réadaptation. A titre subsidiaire, elle demandait la reconnaissance de son droit à une demi-rente d'invalidité. Par jugement du 11 septembre 2002, le tribunal cantonal a réformé la décision attaquée en ce sens qu'il a reconnu à l'assurée un droit à une demi-rente d'invalidité dès le 1er septembre 1997, ainsi qu'à une aide au placement. Par jugement du 11 septembre 2002, le tribunal cantonal a réformé la décision attaquée en ce sens qu'il a reconnu à l'assurée un droit à une demi-rente d'invalidité dès le 1er septembre 1997, ainsi qu'à une aide au placement. C. L'office AI interjette recours de droit administratif contre ce jugement dont il requiert l'annulation, en concluant à la confirmation de sa décision du 28 février 2001. L'intimée conclut au rejet du recours, sous suite de dépens. Quant à l'Office fédéral des assurances sociales, il a renoncé à se déterminer. 