Lien conception et TRIZ: comment articuler les méthodes de conception

Projet « Passerelles »:
Développement de passerelles entre les Méthodes de Conception et la Démarche d’Invention TRIZ

Articuler TRIZ et les autres méthodes de conception

TRIZ, du fait probablement de son originalité et de son mode de pensée propre, diffère des autres méthodes de conception. TRIZ offre un ensemble d’outils pouvant être employés de manière indépendante.
Ainsi TRIZ peut s’articuler et constituer un réel complément à mettre en lien avec les autres méthodes de conception, un outil structuré permettant d’assister les concepteurs dans leur passage du domaine fonctionnel au domaine structurel.

C’est ce que nous avons expérimenté au travers du projet de partenariat technologique « Développement de passerelles entre les méthodes de conception et la démarche d’invention TRIZ ». En effet, la question se pose naturellement de son intégration dans les pratiques de l’entreprise, et de sa connexion avec d’autres méthodes déjà usitées, via par exemple l’exploitation de données déjà générées par ailleurs.

Plusieurs auteurs proposent une schématisation du processus de développement d’une solution innovante ; celui que propose D. Cavallucci dans Contribution à la conception de nouveaux systèmes mécaniques par intégration méthodologique comprend les quatre phases suivantes :

La figure suivante montre le positionnement de différentes méthodes de conception, et met bien en évidence la complémentarité de TRIZ par rapport aux autres.

En effet, lors de la phase de création, d’où les autres méthodes sont relativement absentes, TRIZ oriente la pensée vers ce que l’on qualifie d’idéal et épaule, de façon structurée, les concepteurs dans la génération de solutions sans compromis.

Ainsi à partir du cahier des charges produit et des données scientifiques et techniques, les outils de TRIZ peuvent accompagner et stimuler les acteurs de la conception pour innover, générer et évaluer des solutions se rapprochant de l’idéal souhaité par le client et défini par le groupe d’étude.

Les passerelles envisageables entre TRIZ, l’analyse fonctionnelle, le QFD et l’AMDEC

L’un des intérêts de TRIZ est sa capacité à résoudre des contradictions. De ce fait, à partir de conflits directement identifiés depuis d’autres méthodes, on peut basculer sur des outils de modélisation et de résolution.

Par exemple, depuis l’Analyse Fonctionnelle du Besoin et les critères d’acceptation de fonction, il est possible d’identifier des compromis sur les performances attendues du système.

Les outils de l’Analyse Fonctionnelle Technique sont également de bons points de départ pour basculer sur des outils de TRIZ. En effet, aux termes d’une A.F.T., nous disposons d’un système technique candidat. Ce système technique est constitué de différents sous ensembles et composants. TRIZ permet de décomposer et d’apporter une vision critique du système technique candidat et ainsi d’en identifier les faiblesses et proposer des pistes de solution pour corriger celles-ci.

D’autres liens peuvent être faits plus en amont d’un projet comme lors de la validation du besoin dans l’Analyse Fonctionnelle où l’on se penche sur l’évolution du système ou sa disparition potentielle. Dans ce cadre ci, plusieurs outils descriptifs et prédictifs de TRIZ (outils d’analyse et d’évolution des systèmes) permettent de mieux appréhender le système dans son évolution et ainsi permettre la prédiction des évolutions futures.

Au niveau du Q.F.D., méthode de conception maîtresse outre atlantique, plusieurs travaux ont déjà été entrepris pour le lier à TRIZ. Ainsi plusieurs chercheurs et experts proposent déjà de basculer vers des outils de TRIZ à partir de conflits entre performances permettant ainsi de mettre en évidence et d’éluder les compromis limitant celles-ci.

Les modes de défaillance identifiés lors d’une AMDEC sont des réponses structurelles dont les actions inter-composant ne respectent plus le signal de consigne et ainsi sont génératrices d’effets non-désirés. TRIZ dispose d’outils permettant la modélisation du système, sa décomposition, l’interprétation et la résolution de tels dysfonctionnements. L’utilisation de ce genre d’outil permet ainsi d’assurer de la bonne réalisation des fonctions d’une solution technique.

Les graphes d’effets et d’interactions des plans d’expériences Taguchi sont également un moyen efficace de déceler des compromis sur des paramètres de conception d’un produit. Ainsi certaines configurations types de graphes renseignent sur la présence potentielle de contradictions techniques et physiques au sein du système technique.

D’une façon générique, les passerelles peuvent être identifiées par l’analyse des données manipulées par les outils de TRIZ. TRIZ étant alors considérée comme une boîte à outils, la connaissance des données entrantes et sortantes ainsi que la connaissance des buts et utilités de chacun des outils permet d’établir les relations possibles entre ces derniers et les autres méthodes de conception.

(2007)