Transcript Diapositive 1

La genèse de TRIZ
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TRIZ = acronyme russe de "Théorie
Résolution des Problèmes Inventifs"

Méthode TRIZ inventée dans les années 1950 par
le russe Guenrich Altshuller

Méthode basée sur l’étude systématique des
brevets (plus de 400 000)

Méthode en évolution constante
de
Le principe de TRIZ

c’est une méthode convergente de créativité,
c'est-à-dire qu’elle systématise la génération
d’idées répondant à des critères précis.
Que fait la méthode TRIZ?
A la base de la méthode on trouve un processus de
conceptualisation.
PROBLEME
REEL
PROBLEME
STANDARD
TRIZ
SOLUTION
REELLE
SOLUTION
STANDARD
Les méthodes de TRIZ
Les concepts de TRIZ
TRIZ est basé sur les concepts suivants :
Les notions de mécanismes d'invention
Les niveaux d'invention
Les notions de contradiction et d’'idéalité
Les mécanismes d'évolution des systèmes techniques
mécanismes d'invention
La résolution de problèmes techniques de manière
innovante
est
une
démarche
intellectuelle
indépendante du domaine technique du problème à
résoudre et des disciplines concernées par les
solutions.
Les principes de réflexion sont en nombres finis et
ont été répertoriés : la démarche d'innovation peut
donc s’apprendre.
niveaux d'invention
Les inventions répertoriées dans les brevets ont été
classées selon leur niveau d'inventivité.
Niveau
Degré d’inventivité
1
solution apparente
32
connaissances d’un individu
10
2
amélioration mineure
45
connaissances de l’entreprise
100
3
amélioration majeure
18
connaissances de l’industrie
4
nouveau concept
4
connaissances de toutes les
industries confondues
5
découverte
1
ensemble des savoirs
%
de Origine des connaissances
solutions
Nb approximative de
solutions à considérer
1 000
100 000
1 000 000
notion d’'idéalité
Il existe deux types de fonctions:
Les fonctions utiles à développer
Les fonctions néfastes à réduire
Le résultat idéal est celui où toutes les fonctions
utiles sont assurées, et les fonctions nuisibles sont
éliminées.
L‘idéalité du système peut être interprété comme la
somme des fonctions utiles divisée par la somme des
fonctions nuisibles.
Toute solution innovante
d'idéalité du système.
augmente
le
niveau
notion de contradiction
Mais la résolution d’un problème technique engendre
souvent un autre problème : il y a conflit entre un ou
plusieurs paramètres du système.
La résolution du problème consiste à refuser les
compromis et de trouver une solution qui permettra
de faire disparaitre la contradiction interne du
système.
notion de contradiction
TRIZ défini deux niveaux de contradictions :
Les contradictions techniques
Ici l’amélioration d’une caractéristique A conduit à la
dégradation
d’une
caractéristique
B,
et
réciproquement
Ce niveau de contradiction peut être levé par l’un des
40 principes innovants défini par TRIZ
Les contradictions physiques
Elles apparaissent lorsqu’un élément du système au
moins présente deux caractéristiques opposées : par
exemple dur et mou, ou bien lisse et rugueux
Ce niveau de contradictions sera résolu par
l’utilisation de principes de séparation
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Les systèmes techniques évoluent selon une logique.
Huit lois d'évolution ont été explicitées
3 lois dites statiques (1, 2 et 3) régissant
l’organisation du système. Les différentes parties
d’un système techniques doivent respecter ces lois
pour que le système soit opérationnel.
3 lois dites cinématiques (4, 5 et 6) définissant
l’évolution du système technique sans tenir compte
des éléments techniques et physiques internes.
2 lois dites dynamiques (7 et 8) complétant les
précédentes.
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 1 - Intégralité des parties d’un système technique
Un système technique est composé de 4 parties :
• un moteur,
• une transmission,
• un élément de travail
• un élément de contrôle,
Chacune de ses parties doit atteindre une
performance suffisante (ou minimale) pour que le
système soit opérationnel.
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 2 - Conductibilité énergétique du système
Pour qu’un système technique fonctionne, il est
nécessaire que l’énergie circule facilement à travers
ses parties.
Le nombre de conversions de l’énergie utile dans le
système tend à diminuer avec son évolution.
Il est notamment nécessaire que l’énergie générée
par le moteur soit transmise à l’organe de travail.
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 3 - Coordination du rythme des parties
Pour
qu’un
système
technique
fonctionne
correctement, le rythme (fréquence, périodicité, …)
de ses parties doit être coordonné.
Cette loi comporte deux aspects :
- les actions des différentes parties tendent à être
entièrement coordonnées, voir à se compléter
(travail d’une partie pendant le repos d’une
autre)
- les rythmes (fréquence, périodicité, ..)
s’harmonisent
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 4 - Augmentation du niveau d’idéalité
Tout système technique évolue en augmentant son
niveau d’idéalité.
Le chemin vers l’idéalité est composé
d’une première période durant laquelle le système
se complexifie (augmentation des fonctions utiles),
puis d’une deuxième durant laquelle il se simplifie
(diminution des fonctions inutiles ou néfastes).…
Un système technique ne peut survivre que si son
idéalité (perçue par l’utilisateur) augmente, sinon il ne
survivra pas car il sera abandonné au profit d’un
autre par les utilisateurs..
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 5 - Développement inégal des parties d’un
système
Les parties d’un système se développent et évoluent
de manière inégale.
Plus le système technique est complexe, plus le
développement de ses parties est inégal ; ce
développement verra l’apparition de contradictions
techniques et physiques ; son évolution passera par
la résolution de ces contradictions.
Cette loi est fortement corrélée avec la première loi :
c’est la partie la plus médiocre du système qui est en
général améliorée en priorité.
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 6 - Transition vers le super système
Lorsqu’un système technique a épuisé ses
possibilités de développement, il devient une simple
partie d’un super système et son évolution passe
alors par celle de ce super système.
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 7 - Transition vers le micro niveau
Le travail dans un système est réalisé tout d’abord au
macro niveau, puis ce travail est réalisé au micro
niveau lorsque le système évolue.
Les étapes successives de l’évolution sont :
• création d’un solide monobloc
• création de liaisons rigides entre les composants
• les liaisons deviennent moins rigides
• passage par des structures segmentées (poudre,…)
• jusqu’au niveau le plus fin (gel, brouillards, …)
mécanismes d'évolution
des systèmes techniques
Loi 8 - Augmentation de la contrôlabilité et du
dynamisme
Un système technique tend vers un niveau de
contrôlabilité accru, pour atteindre un niveau d’auto
contrôle.
Globalement, l’évolution du système tend ainsi vers
une diminution de l’intervention humaine.
Les 40 principes de résolution
A partir de l’étude approfondie des brevets, la
méthode TRIZ identifié 40 principes à l'origine de
toute invention.
Ces 40 principes d'invention servent à la résolution
d'une contradiction technique, soit un problème qui
se
présente
lorsqu'on
veut
améliorer
une
caractéristique et qu'une autre se dégrade
simultanément
Les 40 principes de résolution
01 - masse de l'objet
mobile
02 - masse de l'objet
statique
03 - longueur de l'objet
mobile
04 - longueur de l'objet
statique
05 - surface de l'objet
mobile
06 - surface de l'objet
statique
07 - volume de l'objet
mobile
08 - volume de l'objet
statique
09 – vitesse
10 - force
11 - tension, pression
12 - forme
13 - stabilité de l'objet
14 - résistance
15 - durée d'action de
l'objet mobile
16 - durée d'action de
l'objet statique
17 - température
18 - intensité lumineuse
19 - énergie utilisée par
l'objet mobile
20 - énergie utilisée par
l'objet statique
21 - puissance
22 - perte d'énergie
23 - perte de substance
24 - perte d'information
25 - perte de temps
26 - quantité de substance
27 - fiabilité
28 - précision de la mesure
29 - précision de
fabrication
30 - facteur néfaste à
l'objet
31 - facteurs néfastes
induits
32 - facilité de réalisation
33 - facilité d'usage
34 - entretien
35 - adaptabilité
36 - complexité du produit
37 - complexité du pilotage
38 - degré
d'automatisation
39 - productivité
Les 39 paramètres de conception
Les 39 paramètres sont les caractéristiques qui
permettent de définir un système technique.
À l'aide de la matrice TRIZ, on cherche à améliorer
une caractéristique, tout en en préservant d'autres.
Les 39 paramètres de conception
1) Segmentation
2) Extraction
3) Qualité locale
4) Asymétrie
5) Fusion
6) Multifonctions
7) Inclusion (poupées
russes)
8) Contrepoids
9) Action contraire
préliminaire
10) Action préliminaire
11) Protection préalable
12) Equipotentiel
13) Inversion
14) Courbe
15) Dynamisme
16) Excessif ou partiel
17) Autre dimension
18) Vibration
19) Action périodique
20) Continuité
21) Vitesse élevée
22) Conversion
23) Rétroaction
24) Intermédiaire
25) Self service
26) Copie
27) Éphémère et bon marché
28) Interaction non
mécanique
29) Fluide
30) Membrane flexible
31) Porosité
32) Changement de
couleur
33) Homogénéité
34) Rejet et régénération
35) Valeur d'un paramètre
36) Phase de transition
37) Dilatation
38) Oxydants puissants
39) Élément inerte
40) Composites
Matrice des contradictions
Plusieurs variantes successives de matrice des
contradictions ont été élaborées. Après de nouvelles
compilations de bases de données brevets, les
dernières versions sont susceptibles de fournir des
résultats très satisfaisants.
Matrice des contradictions
A
chaque
intersection
d'une
matrice
des
contradictions sont répertoriés les numéros des
principes d'inventivité qui correspondent à la
résolution de la contradiction technique considérée.