Cette partie de TRIZ est généralement utilisée pour la résolution de problèmes. Elle illustre une série de 40 principes d’innovation qui sont autant de pistes de réflexion pour apporter de nouvelles solutions à vos problématiques techniques.
La force de Guenrich Altshuller – créateur de la méthode TRIZ – a été d’énoncer 40 principes d’innovation qui fonctionnent pour tous types d’applications. Ces principes seront pour vous l’occasion de vous approprier des leviers de créativité puissants qui fonctionnent dans de nombreuses situations par un simple principe d’analogie.
Dans le cadre de la résolution de problèmes, la méthode TRIZ vous offre la possibilité de réduire le nombre de principes qui répondront le mieux à un problème énoncé. Pour cela, utilisez la matrice des 40 principes de TRIZ.
Mais dans le cadre d’un nouveau produit, je vous invite vraiment à vous les approprier tous. Vous développerez ainsi votre capacité à apporter des solutions simples, élégantes et originales.
Pour chacun des 40 principes, vous retrouverez :
- la question à vous poser pour transformer l’objet (votre produit ou une de ses parties),
- plusieurs sous-principes pouvant générer d’autres solutions,
- une illustration et des exemples pour mieux en comprendre l’application.
01 – Segmentation
Que se passe-t-il si vous segmentez l’objet?
- Diviser l’objet en parties indépendantes.
- Rendre l’objet démontable.
- Segmenter l’objet et le réorganiser dans l’espace ou dans le temps.
Le Velux segmenté en 2 parties se transforme en balcon. Le lustre Doolight se décompose en cinq lampes mobiles utilisables indépendamment. Les lames du cutter sont réglables, sécables et interchangeables.
02 – Extraction
Quelle partie pouvez-vous enlever ou sacrifier?
- Enlever une partie de l’objet.
- Extraire de l’objet une propriété perturbatrice ou utile.
L’aspirateur sans sac Dyson intègre un système cyclonique pour limiter la perte de charge. La vitamine C est extraite en complément alimentaire. Le tire-bouchon Screw-pull extrait le bouchon par une simple rotation => suppression des deux bras.
03 – Qualité locale
Quelle partie de l’objet voulez-vous changer localement?
- Changer localement une caractéristique de l’objet.
- Spécialiser les différentes parties de l’objet.
- Rendre la structure de l’objet non homogène.
Les gants sont tricotés avec des extrémités spécifiques permettant de manipuler un écran tactile de smartphone. Le bout du tournevis est magnétique pour maintenir la vis accrochée. Le fond de l’assiette OneHandPlate est localement modifié pour un meilleur contrôle de la découpe des aliments avec une seule main.
04 – Asymétrie
Que se passe-t-il si vous cassez la symétrie de l’objet?
- Rendre asymétrique la forme de l’objet.
- Modifier dans le temps une caractéristique de l’objet.
- Rendre asymétrique la répartition en nombre des parties de l’objet.
Une seule bretelle du Sac à dos Wedze est déclipable pour le faire pivoter. La toile du parapluie est asymétrique pour mieux se protéger du vent ou pour abriter deux personnes plus facilement. La longueur de fil est différente lorsque le baladeur MP3 est dans une poche latérale.
05 – Groupement
Est-il possible de grouper des objets destinés à des opérations parallèles?
- Grouper ou fusionner plusieurs parties similaires de l’objet.
- Combiner des actions pour les rapprocher dans le temps.
- Grouper ou fusionner une partie avec un objet proche.
Chaise de cuisine design injectée en une seule partie. La roue Tweel de Michelin est constituée d’une seule partie qui groupe le pneu et la jante. Décapeur thermique avec une spatule intégrée pour décoller la peinture en un geste.
06 – Multifonctions
Est-il possible de rendre l’objet multifonctionnel?
- Rendre apte une partie de l’objet à réaliser plusieurs fonctions pour remplacer les fonctions des autres parties de l’objet.
- Ajouter à l’objet une fonction issue d’un objet proche.
Smartphone avec de multiples capteurs et de multiples applications. Boucle de sac à dos avec sifflet intégré pour signaler sa présence en cas d’urgence. Cette pelle de survie multifonctions Est Shovel rassemble 18 outils différents intégrés sur sa surface plate ou dans son manche.
07 – Inclusion (poupées russes)
Que se passe-t-il si vous placez un objet dans un autre?
- Placer une partie dans une zone creuse de l’objet.
- Placer un objet proche dans une partie creuse.
- Placer une partie de l’objet à l’intérieur d’une autre.
Tournevis universel avec un pack complet d’embouts intégré dans le manche. Bidon de vélo avec recharge de produit énergétique et réglage de la richesse. Lave-linge avec un petit hublot intégré dans l’ouverture principale.
08 – Contrepoids
Existe-il un contre poids pour compenser le poids?
- Compenser la masse d’un objet par combinaison avec un ou d’autres objets possédant une force ascensionnelle.
- Compenser la masse d’un objet grâce à des interactions avec l’environnement : force aérodynamique, hydrodynamique, de flottabilité…
Le volet roulant à tirage direct est muni d’un ressort de compensation lui permettant d’être monté ou descendu sans effort. Le bracelet bouée Kingii permet de remonter le poids du corps à la surface de l’eau. Cette barrière automatique fonctionne avec un levier actionné par le passage du véhicule.
09 – Action contraire préalable
Comment anticiper une action contraire qui sera utile plus tard?
- Si une action engendre des effets utiles et nuisibles : procéder à une action préventive pour contrôler les effets néfastes.
- Si l’objet supporte en fonctionnement des tensions indésirables, mais connues : le soumettre à une tension préalable contraire.
Le vaccin stimule les défenses naturelles de l’organisme pour créer durablement une réaction immunitaire. Les fabricants dépensent de l’argent pour offrir des échantillons gratuits afin d’en vendre en un second temps. Voiture à rétrofriction qui emmagasine de l’énergie en roulage arrière, puis est restituée en marche avant.
10 – Action préliminaire
Qu’est-ce qui peut être fait en avance?
- Réaliser une action requise plus tard, entièrement ou partiellement, avant qu’elle ne soit nécessaire.
- Prépositionner les objets pour qu’ils entrent en action efficacement et sans perte de temps.
Frites préalablement enrobées de graisse pour une cuisson au four sans odeur. Lingettes préimprégnées d’un produit nettoyant pour un usage plus rapide. Les pavés sont prépositionnés et se jointent facilement grâce à leur propre poids sur le plan incliné.
11 – Protection préalable
Qu’est-ce qui peut être anticipé en cas d’urgence?
- Compenser le manque de fiabilité relative d’un objet par des mesures préventives.
Le film de protection pour écran de smart phone le protège des rayures et des impacts. La crème solaire s’étale pour créer un film protecteur contre les UV. Le sac à dos Air-bag permet d’éviter d’être enseveli en cas d’avalanche.
12 – Equipotentiel
Quelle condition opérationnelle peut être changée pour atteindre le niveau souhaité?
- Dans un champ potentiel, limiter les possibilités de changer de position.
- Changer les conditions de travail pour éviter de devoir lever ou baisser un objet dans le champ gravitationnel.
Faire rouler la citerne d’eau évite de la porter. L’accès aux portes des TGV à deux étages a été abaissé au niveau du quai pour faciliter l’embarquement. Le potager en hauteur permet de jardiner tranquillement sans se baisser.
13 – Inversion
Qu’est-ce que l’on peut faire à l’envers?
- Inverser l’action utilisée normalement pour résoudre le problème.
- Rendre fixes les pièces mobiles et rendre mobiles les parties fixes.
- Retourner l’objet ou inverser le processus.
Les palmes Weego permettent de marcher normalement lorsque l’on bascule la voilure en arrière. Le concept Beer-Up remplit le verre de bière par la base évitant ainsi l’excès de mousse. Le système de filmage de palette Mallows tourne automatiquement autour de la palette qui elle reste fixe.
14 – Courbe
Qu’est-ce qui se passe si vous incurvez les objets?
- Remplacer les droites par des courbes, les plans par des hémisphères, les cubes par des sphères …
- Utiliser des rouleaux, sphères, spirales, voûtes …
- Remplacer les translations par des rotations, utiliser les forces centrifuges …
La télévision à écran incurvé permet une meilleure vision panoramique. Le stylo BIC est muni d’une bille qui roule pour déposer l’encre sur le papier. Cette raclette pare-brise Ice Craper est de forme conique. Elle devient multidirectionnelle et plus efficace.
15 – Dynamisme
Quelle partie peut se déplacer par rapport aux autres pour renforcer son dynamisme?
- Permettre ou prévoir l’ajustement des caractéristiques d’un objet pour rendre son action optimale.
- Diviser un objet en éléments pouvant se déplacer les uns par rapport aux autres.
- Rendre flexible ou adaptable l’objet rigide ou non flexible.
Cintre pliable facilement pour l’insérer dans un habit et se trouve verrouillé une fois accroché. Le concept Convercycle convertit en un instant votre vélo en vélo-cargo en déployant le triangle arrière qui est articulé. Le concept Smart Level Ladder permet un réglage de la base de l’échelle pour s’adapter à la configuration du sol.
16 – Excessif ou partiel
Que se passe-t-il si l’objet est légèrement moins ou légèrement plus?
- S’il est difficile d’obtenir le résultat à 100% d’une manière donnée, réaliser partiellement l’action pour simplifier le problème.
- Réaliser l’action par excès et enlever le surplus.
Le Post-it de 3M ne colle pas très bien, mais suffisamment pour son usage. Le concept Bricky permet de cimenter les briques copieusement puis de racler l’excès pour ne garder que le juste nécessaire. Le système du pochoir permet de peindre avec excès pour garantir au final un résultat parfait une fois enlevé.
17 – Autre dimension
Que se passe-t-il dans une autre dimension?
- Déplacer une partie de l’objet dans une autre dimension.
- Utiliser un assemblage multicouche.
- Passer d’une dimension physique à une dimension dématérialisée.
La multiprise Egg Electronics est présentée sous la forme d’une matrice plutôt qu’une série de prises alignées. Tuyau de chauffage multicouche pour améliorer la performance et faciliter la mise en œuvre. Le système de réalité augmenté Pool Live Aid aide le joueur de billard à définir la bonne trajectoire de sa boule.
18 – Vibration
Que se passe-t-il si l’objet rentre en vibration?
- Faire osciller ou vibrer un objet.
- Si l’oscillation existe déjà, augmenter la fréquence.
- Utiliser la fréquence de résonance.
- Remplacer les vibrations mécaniques par des vibrations piézo-électriques.
- Combiner les ultrasons et les champs électromagnétiques.
La lame du taille-haie électrique fonctionne sur la base d’un mouvement d’oscillation. Le nettoyeur ultrason permet de nettoyer des pièces sans solvant. La découpeuse vibrante permet des découpes difficiles dans des espaces restreints.
19 – Action périodique
Que se passe-t-il si vous mettez en place des actions périodiques?
- Remplacer une action continue par une action périodique ou par une impulsion.
- Si l’action est déjà périodique, modifier sa fréquence ou sa période.
- Utiliser les pauses entre les impulsions pour réaliser une autre action.
Les feux tricolores agissent de manière périodique pour gérer la circulation. Un essuie–glace de voiture fonctionne par période en mode intermittent. Le magazine Science & Vie modifie sa fréquence de diffusion en éditant régulièrement des numéros hors-séries.
20 – Continuité
Que se passe-t-il si vous adoptez une action continue?
- Travailler en continu, privilégier les actions ou toutes les parties de l’objet travaillant en permanence à plein régime.
- Éliminer les temps morts, les marches à vide, les actions intermittentes.
Une boucle de réserve en sortie de dévidoir permet le remplacement de la bobine en production continue. Les stations-service distribuent du carburant 24h/24 et 7j/7. Le système de ramassage de pomme Huemer travaille en continu jusqu’à remplir les deux seaux.
21 – Vitesse élevée
Qu’arrive-t-il à l’objet à grande vitesse?
- Conduire le procédé ou certaines de ses étapes (celles néfastes, dangereuses, hasardeuses) à grande vitesse.
La turbine dentaire tourne à 350.000 tr/min pour réduire le temps d’exécution ainsi que le risque de dérapage. Le paiement sans carte accélère le passage en caisse sans être obligé de taper son code secret. Le télépéage “sans arrêt” permet au véhicule de passer à 30km/h grâce à une détection du véhicule anticipée.
22 – Conversion
Est-il possible d’utiliser des facteurs nocifs pour conduire à des effets positifs?
- Utiliser les effets nuisibles pour obtenir une action positive.
- Éliminer un facteur nuisible en le combinant avec d’autres effets néfastes.
- Amplifier un effet nuisible jusqu’à ce qu’il cesse d’être néfaste.
Le Botox utilisé pour retendre la peau est à la base une toxine pouvant créer des paralysies musculaires. Le fait de brûler superficiellement le bois, avec par exemple une torche à propane, permet de le teinter et de le protéger. Le composteur permet de recycler certains déchets alimentaires pour recréer du compost fertile.
23 – Rétroaction
Que se passe-t-il si vous introduisez un feed-back?
- Introduire un asservissement (réponse, vérification) pour améliorer un procédé ou une action.
- Si l’asservissement est déjà en place, le modifier (ampleur, influence).
Le détecteur capte votre présence et en retour permet aux lampes de s’allumer automatiquement. Les likes Facebook informent du niveau de satisfaction des lecteurs. A l’entrée des villes, des panneaux informent en temps réel du niveau de remplissage des parkings.
24 – Intermédiaire
Quel objet intermédiaire peut être opérationnel momentanément?
- Utiliser un objet ou un procédé intermédiaire pour transmettre l’action.
- Combiner temporairement l’objet à un autre, lequel devra pouvoir être enlevé facilement (réversibilité).
Le coussin Win-bag permet de prépositionner correctement une fenêtre sans effort avant sa fixation. Le traditionnel chausse-pied facilite le chaussage. Le chariot TrackMoto est adapté pour recevoir la roue arrière et la béquille de la moto. La mise en parking est nettement facilitée.
25 – Self-service
Comment pouvez-vous rendre l’objet autonome?
- Rendre l’objet autonome (y compris auto-entretien) en ajoutant des fonctions auxiliaires utiles.
- Utiliser des ressources gaspillées ou perdues : énergie, déchets…
La lampe LED se recharge à la demande grâce à une dynamo actionnable par l’utilisateur. Le robinet automatique déclenche l’arrivée d’eau par une détection infrarouge de la présence des mains. Le robot aspirateur est totalement autonome pour faire le ménage.
26 – Copie
Est-ce suffisant d’utiliser une copie d’un objet?
- Utiliser des copies simplifiées et bon marché plutôt qu’un objet complexe, cher, fragile.
- Remplacer un objet ou un procédé par leurs copies optiques.
- Si des copies optiques sont déjà utilisées, passer à des copies dans l’infrarouge ou l’ultraviolet.
Dans certaines situations, les fleurs artificielles sont suffisantes et ne demandent pas d’entretien. Un épouvantail peut se révéler suffisant pour éloigner les oiseaux. Une image provenant d’une caméra thermique permet d’analyser efficacement les déperditions de chaleur.
27 – Éphémère et bon marché
Qu’est-ce qui peut être remplacé par des objets à usage unique?
- Remplacer un objet cher par de nombreux objets bon marché, en renonçant à certaines propriétés (comme la durée de vie)
Le sac poubelle est à usage unique pour l’évacuation des ordures ménagères. Chaque mouchoir est à usage unique et évite la contamination. L’ensemble du rasoir Gillette jetable a une durée de vie limitée.
28 – Interaction non mécanique
Quel moyen sensoriel peut remplacer un moyen mécanique?
- Remplacer un système mécanique par des moyens sensoriels (optique, acoustique, touché, olfactif).
- Interagir avec l’objet avec des champs électriques, magnétiques, électromagnétiques.
- Passer de champs statiques (espace ou temps) à des champs mobiles (espaces ou temps),
Le répulsif ultrason pour moustique se branche directement sur une prise de courant. La montre smart brail permet aux non–voyants de connaître l’heure et lire emails ou ebook. La raclette Tyroler est constituée de 2 parties aimantées et positionnées de part et d’autre de la vitre.
29 – Fluide
Est-ce possible de remplacer des parties solides par un fluide?
- Remplacer les parties solides d’un objet par du gaz ou du liquide : objets gonflables, objets remplis d’air ou d’eau.
Le coussin de voyage se gonfle avant d’être utilisé et se dégonfle avant d’être rangé. Le bateau Zodiac une fois gonflé devient insubmersible. Les chaussures Nike air renferment une capsule d’air dans la semelle pour amortir le poids du corps.
30 – Membrane flexible
Comment pouvez-vous isoler ou protéger l’objet par un film?
- Remplacer les structures tridimensionnelles par des membranes souples et des films minces.
- Isoler l’objet de son environnement en utilisant des membranes souples ou des films minces.
Le film de protection pour écran de smart phone le protège des rayures et des impacts. Cette membrane souple se pose sur une toiture pour en assurer l’étanchéité. Le casque de vélo EcoHelmet est pliable et construit en feuilles de papier recyclables.
31 – Porosité
Que se passe-t-il si vous utilisez des matériaux poreux?
- Rendre un objet poreux ou lui adjoindre des éléments poreux (inserts, revêtement…).
- Si l’objet est déjà poreux, remplir les porosités d’une substance utile (ou fonction utile).
La membrane Goretex est constituée de microspores stoppant l’eau mais laissant passer la vapeur pour la respirabilité. Le diffuseur d’eau est muni d’un embout conique microporeux pour ralentir et maîtriser le débit d’arrosage. L’applicateur de cirage de chaussures est muni d’un embout éponge pour faciliter l’étalage de la cire.
32 – Changement de couleur
Est-il possible de changer la couleur de l’objet ou sa transparence?
- Modifier la couleur d’un objet ou de son environnement.
- Modifier le degré de transparence d’un objet ou de son environnement.
- Utiliser des colorants (additifs) pour observer des objets (processus) difficiles à observer.
- Si de tels additifs sont déjà utilisés, utiliser des atomes repérables.
Les verres photochromiques Transition de la marque Essilor adaptent leur teinte en fonction de la luminosité. Le concept One-Many de la marque Newfeel permet d’acheter 1 semelle et plusieurs tiges de couleurs différentes. Le système D’Clip de la marque Atoll permet de changer la couleur des branches de sa monture.
33 – Homogénéité
Que se passe-t-il si les objets sont similaires ou les mêmes?
- Utiliser le même matériau pour les objets interagissant avec un objet donné
- Utiliser des matériaux ayant des propriétés similaires ou proches.
Le diamant est tellement dur que sa taille est réalisée par des outils constitués eux-mêmes de diamants. Cette bouteille de shampoing Soapbottle est constituée de savon pour une solution zéro déchet. La tasse Lavazza est composée de biscuit qui habituellement accompagne le café au moment de la dégustation.
34 – Rejet et régénération
Est-il possible d’éliminer ou recycler l’objet?
- Éliminer (par dissolution, évaporation…) les parties de l’objet qui ont fini de remplir leurs fonctions ou les modifier directement pendant l’opération.
- Inversement, régénérer ou récupérer les consommables directement pendant l’opération.
Ces cartouches d’encre pour imprimante sont recyclables. Les batteries Energizer sont rechargeables 1000 fois à l’aide d’un chargeur connectable à une prise de courant. Cette boîte à œufs Lustrucru est composée à base d’herbe et est totalement compostable.
35 – Valeur d’un paramètre
Est-il possible de changer un ou plusieurs paramètres de l’objet?
- Changer de phase : solide, liquide, gazeux.
- Changer la concentration, la densité ou la consistance.
- Modifier le degré de flexibilité.
- Changer la température.
Le propane est un gaz de pétrole liquéfié. Son état liquide facilite son transport. Le savon Palmolive est présenté sous forme liquide et distribué par un système doseur. WD40 propose une solution pour pulvériser de la graisse en microparticules.
36 – Phase de transition
Comment utiliser les transitions de phase?
- Utiliser les phénomènes liés aux changements de phase : changement de volume, création ou perte de chaleur…
Le pack ColdHot de 3M est doté d’un gel qui durcit au congélateur et conserve le froid durablement lorsqu’il est placé sur une entorse. Le gel antiseptique Nexcare de 3M s’évapore lorsque l’on se frotte les mains. Le frigidaire est basé sur l’évaporation d’un gaz qui est ensuite compressé pour être à nouveau liquéfié.
37 – Dilatation
Quelle partie spécifique voulez-vous essayer de dilater?
- Utiliser la dilatation ou la contraction thermique des matériaux.
- Si la dilatation thermique est déjà utilisée, utiliser plusieurs matériaux aux coefficients de dilatation thermique différents.
La dilatation du mercure ou de l’alcool permet d’indiquer la T°C mesurée. Le thermostat bilame est constitué de 2 matériaux avec des coefficients de dilatation différents créant une courbure de la lame en fonction de la T°C. La vanne thermostatique intègre une sonde thermosensible qui régule le débit d’eau en fonction de la T°C ambiante désirée.
38 – Oxydants puissants
Que se passe-t-il si vous ajoutez un activateur?
- Remplacer l’air par de l’air enrichi en oxygène.
- Remplacer l’air enrichi en oxygène par de l’oxygène pur.
- Exposer l’air ou l’oxygène à des radiations ionisantes.
- Utiliser de l’oxygène ionisé.
- Remplacer l’oxygène ionisé par de l’ozone.
Les bouteilles de plongée peuvent contenir du Nitrox, un gaz enrichi en oxygène de 40 à 100% au lieu des 21% habituels. Ce casque de coiffure permet de générer une vapeur très riche en oxygène qui laisse les cheveux souples et brillants. Les pastilles activateur de blanc libèrent de l’oxygène actif pour détacher, purifier et blanchir le linge blanc.
39 – Élément inerte
Que se passe-t-il si vous ajoutez une partie neutre?
- Remplacer l’environnement normal par un environnement inerte, réaliser le processus sous vide.
- Ajouter des éléments neutres ou des additifs inertes.
L’ampoule à incandescence est remplie d’un gaz noble (argon ou krypton) pour protéger et améliorer les performances du filament. L’extincteur génère de la mousse qui empêche l’air d’alimenter le feu et prévient des risques de réinflammation. Le conditionnement sous atmosphère modifiée et inerte permet de réduire l’altération des aliments.
40 – Composites
Pouvez-vous faire quelque chose de nouveau en combinant des matériaux?
- Remplacer les matériaux homogènes par des matériaux composites.
Ce cadre en vélo est composé de fibres en carbone lui conférant légèreté, robustesse et confort. L’Airbus A350 est constitué de 53% de matériaux composites. Le béton armé est composé d’une armature en acier améliorant considérablement sa résistance.
Chaque principe représente à lui seul une opportunité de faire évoluer votre produit. Et tous les exemples cités seront pour vous l’occasion de mieux mémoriser des solutions de mise en œuvre.
Et maintenant ?
Si vous manquez de temps pour appliquer les 40 principes d’innovation, je vous invite à découvrir la méthode TRIZ Express. J’ai sélectionné pour vous – dans une logique 20-80 – les 10 principes qui vous apporteront le plus de résultats en un temps limité.
Dans la cadre de la résolution de problème, il est intéressant pour vous de définir en un premier temps les contradictions qui limitent les performances de votre produit. Libre à vous ensuite d’utiliser la matrice de TRIZ pour faire un focus sur les principes les plus aptes à solutionner votre problème.
Enfin vous pouvez tout simplement utiliser ces principes de manière libre. Pour cela, voici les étapes que vous pouvez suivre :
- Pour commencer, choisissez un produit de votre gamme qui n’a pas été retravaillé depuis longtemps.
- Ensuite, appliquez ces principes dans l’ordre que vous voulez, mais traitez-les tous en vous posant la question que vous retrouverez au-dessous de chaque titre. Si un principe ne vous inspire pas… passez au suivant.
- En même temps, listez sur une feuille toutes les idées qui vous passent par la tête, sans censure. Vous pouvez faire l’exercice seul, mais l’idéal est de le pratiquer de 2 ou 7 personnes, pas plus.
- Puis, sélectionnez en groupe les idées les plus fortes.
- Enfin, donnez-leur un nom et faites-en une première esquisse pour une future présentation sur votre fiche idée.
Voilà, c’est la fin de cet article. Si vous avez trouvé le contenu intéressant, n’hésitez pas à poster vos commentaires ou vos questions en bas de cette page, et à le partager avec vos amis ou vos collègues si vous pensez que ça pourrait leur être utile ! 🙂