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Les 40 meilleurs principes TRIZ pour relever vos défis de conception

For product design engineers. Les 40 principes TRIZ sont les solutions pour résoudre le "Les contradictions de TRIZ” in conception des produits problem-solving or to highlight other approaches during your product design brainstorming sessions.

kick ass challenges

This article focuses on the 40 triz principles to be used with or without the TRIZ méthodologie. Refer to TRIZ methods, tips, and tools at the end of this article.

Les 40 principes de TRIZ

As these are translations from Russian -that may vary from book to book-, we have taken the most commonly used terminology, and we have regrouped the triz principles by family.

Note: we added complementary principles and technologies in the following chapter.

Surligné en vert : principes de grand intérêt et d'usage fréquent dans la conception de produits.

Assemblage différent

This family regroups all means of assembling the components or parts differently. Clearly to be applied during the design choices.

   exemplesnos commentaires
#1SegmentationDiviser un objet en parties indépendantesTRIZ - 01 SegmentationC'est un bon moyen de résoudre un problème technique ou de se procurer un composant de l'étagère, mais cela peut entraîner une complexité et des coûts supplémentaires.
#2EnleverSéparer une partie ou une propriété gênante d'un objet, ou isoler la seule partie ou propriété nécessaire d'un objet.TRIZ - 02 Sortirpeut être très efficace, mais l'intention du produit doit être claire pour pouvoir éventuellement couper dans les spécifications du produit.
#4AsymétrieNe pas appliquer la force ou les charges de manière uniforme ou régulière.TRIZ - 04 AsymétrieAppliqué localement, il permet fréquemment de réduire la puissance et d'alléger la structure (moins d'exception et de fatigue).
#5FusionnerRegrouper des parties ou des éléments plus petits pour atteindre l'objectif principal.TRIZ - 05 FusionCela dépend du contexte et du volume : une pièce ou un composant dédié peut être plus rentable et plus efficace.
#7EmboîtementVous vous souvenez du "Matrioshka", les poupées russes emboîtées en bois sculpté ?TRIZ - 07 EmboîtementLa modularité, un gain en matière de stockage, de transport, variantes de produits
#27IntermédiaireAjouter une pièce ou une fonction intermédiaire dans l'assemblageTRIZ - 24 IntermédiairePas l'approche la plus légère. Est-ce la seule solution ?

S'adapter aux utilisateurs ou au contexte

Cette catégorie regroupe l'ensemble des moyens permettant de modifier le produit ou le système par rapport à son environnement. La plupart du temps dans la phase de spécification plutôt que plus tard dans le bureau d'études.

   exemplesnos commentaires

#3

Qualité localeadapter le niveau de qualité au strict nécessaire, et uniquement à l'endroit vouluTRIZ - 03 Qualité locale"Surprocessing" dans les 7 gaspillages de l'esprit Lean, mais pour la phase de conception.
#6UniversalitéDonner d'autres usages à une pièce ou un produit existantTRIZ - 06 Universalité

Ouvrir de nouveaux marchés à très faible effort et dans le respect de l'environnement. Pas exactement pour résoudre un problème de conception, mais en amont.

#22Avantages et inconvénientsEn diminuant, ajoutant ou augmentant le facteur nuisible, en faire une fonction bénéfique ou secondaire.TRIZ - 22 L'avantage de ne pas nuire 
#23CommentairesAdapter l'actionneur au paramètre effectivement requis ; boucle de contrôleTRIZ - 23 réactionsAuto-nivellement & sans intervention de l'utilisateur.
#25Libre-serviceFaire en sorte que la pièce ou le produit remplisse d'autres fonctions, se régénère ou produise des déchets utilisables.TRIZ - 25 auto-entretienLorsque c'est possible, une belle façon d'ajouter de la valeur
#26Copie deRemplacez les composants complexes et coûteux par des copies simples et légères, ou travaillez sur une image plutôt que sur l'objet coûteux lui-même.TRIZ - 26 Copie(l'essence des analyses de la valeur, au cas où vous ne l'utiliseriez pas déjà)
#27ConsommablesRemplacer quelque chose de solide et coûteux par des pièces ou des composants consommables.TRIZ - 27 Consommablestenir compte des déchets, de l'environnement et des nouvelles réglementations. Il existe d'autres approches Lean

Les formes suivent les fonctions

One of the motos of this site. Read the corresponding post on Forms Follow Functions (fff): regroups all mean that change the shape or space. Usually, the simplest, most reliable, and most cost-effective solutions.

   exemplesnos commentaires
#8Anti-poidsUtiliser le poids pour faire descendre les autres actionneursTRIZ - 08 Anti-poidsgénéralement le contrepoids dans un ascenseur
#14Sphéroïdalité, courbureFaire est rondTRIZ - 14 Courbures de sphéroïdalité 
#17Une autre dimensiona fait de la 2D ce qui est 1D, et de la 3D ce qui est 2DTRIZ - 17 Une autre dimensionPermet des opportunités (lacunes, espaces) dans la résolution.
#30Mince et flexibleRendre les structures lourdes fines, et éventuellement flexibles si le mouvement est nécessaire.TRIZ - 30 mince et flexibleConsultez la bibliothèque de conception des astuces en plastique pour les charnières moulées ou les parois minces.

Le temps est l'essentiel

Family regrouping all TRIZ principles function related to time and new sequence.

Parce qu'elle n'est pas visible sur la planche à dessin, la résolution d'un problème technique par une nouvelle séquence chronométrée peut être négligée.

… but beware of not degrading the user experience with longer or additional steps

   exemplesnos commentaires
#9Anti-action préliminaireAnticipez le préjudice avec une contre-actionTRIZ - 09 Anti-action préliminaireex : précharge des poutres en béton, avant la charge elle-même
#10Action préliminaireExécuter à l'avance l'exigence ou le changement ou se préparer à l'avanceTRIZ - 10 Action préliminaire 
#11Amortissement préalable"Prévenir plutôt que guérir" avant qu'il ne soit trop tardTRIZ - 11 Rembourrage préalableQualité, Lean (...) mais pour le design ici
#13Le contraireInverser le principe physique ou les parties les unes par rapport aux autres.TRIZ - 13 L'envers du décorex : sur un module Peltier, refroidir un côté au lieu de chauffer l'autre.
#20Continuité de l'action utileNe pas arrêter le processus ou le mouvementTRIZ - 20 Continuité de l'action utilelimiter les opérations et l'encours et utiliser l'inertie
#21La précipitationEffectuer l'action rapidementTRIZ - 21 Rushing ThroughMême logique que l'application de la force non uniforme énumérée précédemment, mais à temps, pour limiter l'effort, l'énergie ou le risque.
#34Mise au rebut et récupérationUtiliser, jeter ou réutiliser plus tardTRIZ - 34 Jeter et récupérerRespect de l'environnement et de la production

Propriétés physiques

TRIZ Principles which are related to either mechanical, physical, or chemical properties of the materials or the environment.

   exemplesnos commentaires
#12EquipotentialitéPour conserver l'énergie, limiter les changements de position dans un champ de potentielTRIZ - 12 Équipotentialiténe pas déplacer de métal dans un champ magnétique, ni soulever des pièces dans un champ de gravité
#15DynamiqueFaire bouger des pièces ou des composants les uns par rapport aux autresTRIZ - 15 Dynamique 
#16Action partielle ou excessiveRéduisez ou augmentez légèrement certaines spécifications pour atteindre la zone de conformité. TRIZ - 16 Action excessive ou partiellePareto : 20% fait le 80%. Ou est-ce que 95% suffit ?
#18Vibration mécaniqueUtilisez des vibrations plutôt que de grands mouvementsTRIZ - 18 Vibrations mécaniquespermet un effet très local, généralement plus efficace sur le plan énergétique
#19Action périodiqueReplace continuous linear actuators with rotary, pulsating, or repetitive meansTRIZ - 19 Action périodiquelien avec le précédent, en fonction de l'ampleur
#28Mechanics substitutionReplace Mécanique avec aimant ou l'électromagnétismeTRIZ - 28 Mech SubstitutionConsultez notre article sur la conception avec des aimants
#29Pneumatique et hydrauliqueRemplacer le système mécanique par un système hydrauliqueTRIZ - 29 Pneumatique Hydrauliquequelques contraintes, mais vaut chaque centime en cas d'adaptation, de flexibilité ou de longues distances
#31Matériaux poreuxConcevoir avec des matériaux poreux (ou augmenter la micro ou macro porosité)TRIZ - 31 Métaux poreuxPlus léger. La CAO 3D et le frittage de poudre métallique sont utiles de nos jours.
#32Changement de couleur

Changez la couleur, ou la transparence pour faciliter le processus.

Indiquer l'information par un changement de couleur.

TRIZ - 32 changements de couleurde nombreuses encres ou matériaux spéciaux sont disponibles, pour l'indication de la pression, de la température, de la densité, de l'humidité (...)
#33HomogénéitéDeux pièces en interaction doivent avoir des matériaux identiques ou similaires.TRIZ - 33 Homogénéité... et si elle est réparée, être la même pièce !
#35Modification des propriétés des matériauxutiliser la modification des propriétés des matériaux : changement d'état physique, résistance, rigidité, texture, flexibilité ...TRIZ - 35 Changement des propriétés du matériau(couleur, longueur dans d'autres principes)
#36Transition des phasesutiliser les conséquences de la transition de phase : absorption ou production de chaleur, changement de volume, changement de transparence ...TRIZ - 36 Transition de phase 
#37Dilatation thermiqueUtiliser l'expansion (ou la contraction) thermique du matériau pour appliquer une force.TRIZ - 37 Dilatation thermiqueAssemblages fixes ou temporaires. Utilisez également des bimétaux
#38Oxydants fortsAtmosphère enrichie en O2 ou O3TRIZ - 38 oxydants fortsAttention aux aspects d'inflammabilité et de corrosivité.
#39Atmosphère inerteAtmosphères réduites en O2 ou O3 pour geler certaines réactions chimiquesTRIZ - 39 Atmosphère inerteLe contraire de ce qui précède ; se référer au Triangle de feu
#40Matériaux compositesUtiliser des matériaux compositesTRIZ - 40 Matériaux compositesBriquet. Bien connu de nos jours, mais attention au vieillissement et à la répétabilité du processus.

Principes de l'innovation complémentaire.mondiale

Nous avons estimé que ces principes ou technologies complémentaires étaient absents de la liste initiale des 40 principes du TRIZ :

Impact énergétique
Impact énergétique
      • standardiser : both within your production tools and your range of products, but also use OEM and of-the-shelf components (this can hardly be the outcome principle of any patent research, the root of the TRIZ methodology)
      • solidified gas or liquid: example: pick-and-place using frozen humidity from the air to pick small components. Some commonalities with #35-Material Properties changes
      • impact: pour obtenir des pics d'énergie soudains uniquement en cas de besoin, plutôt que d'augmenter la puissance moyenne (ex : dents mécaniques ou extracteur à rouleaux). Quelques points communs avec #21-Rushing Through
      • fluides non newtoniensLiquide lorsqu'il est immobile, il devient dur lorsqu'il reçoit de l'énergie, un coup ou un mouvement. Déjà utilisé dans l'industrie du fourrage. Avec une certaine similitude avec l'effet final, il peut également s'agir d'une poudre métallique qui se solidifie lorsqu'elle est exposée à un champ magnétique, comme dans les ferrofluides.
      • capillarity: faire monter le liquide plus haut ou aspirer ou rendre visible ou mélanger des liquides
      • osmosis and inverted osmosis: à travers une membrane poreuse pour séparer les éléments ultrafins
      • matériaux additifs: various 3D printing technologies, from resins and melted plastics to sintered metal powders
      • aimants: pas seulement l'électromagnétisme mentionné dans la liste ; voir l'article consacré au design avec des aimants
      • ressortssoit linéaire ou concentrique. Pour déverser des mouvements ou des pics d'énergie, mais aussi pour stocker de l'énergie et la restituer ultérieurement (une des solutions de contradiction de TRIZ : "séparé dans le temps").

Ressources d'intérêt pour les principes TRIZ

There are plenty of videos on the TRIZ principles, but in this one, Karen Gadd explains the concepts, the real aim, and the context, rather than listing the 40 principles. Check

Lecteur YouTube

Une présentation avec des illustrations originales pour chacun des 40 principes :

Full-Size TRIZ Principles Cheat Sheet

40 principes des illustrations TRIZ
40 principes des illustrations TRIZ
All illustrations above were taken from the great Triz principles antisèche à droite, ici en très haute résolution si vous cliquez/enregistrez, prêt à être imprimé pour votre salle de brainstorming.
 
These TRIZ principles illustration sketches above, as the full-size cheat-cheat are copyrighted by FotoSceptykdisponible sur Wikipediaet distribué sous la licence CC BY-SA 4.0.
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