Méthode TRIZ : les 8 lois d'innovation pour votre Produit

La méthode TRIZ démontre 8 tendances d’évolution (8 Trends of Evolution) que tout Système suit au cours de sa vie. Cet outil ravira les ingénieurs comme les commerciaux ! Définition, explication et exemples.

Avant de poursuivre la lecture de cet article, je vous recommande de prendre connaissance de ce qu’est plus largement la méthode TRIZ.

Les lois d’évolution : définition

Ce sont des constats de long terme et rationnels sur les tendances que suivent les Systèmes qui évoluent.

Exemple :

  • les systèmes sont de plus en plus automatisés
  • les produits sont de plus en plus miniaturisés

Ces constats sont basés, comme beaucoup des autres outils TRIZ (la Matrice des Contradictions par exemple), sur l’analyse de brevets déposés pendant des décennies à travers le monde. Il apparaît que ces lois permettent d’augmenter l’Ideality générale du Système. On ne garde que le meilleur, on diminue les coûts/consommables/inputs nécessaires ainsi que les fonctions/sorties dont on ne veut pas.

Idealité d'un Système

Attention: il n’y a pas de prise en compte d’éléments non rationnels du type « effets de mode » qui peuvent également être importants et même prépondérants (Tendance rationnelle des années 1970: miniaturisation des produits // Tendance de mode : Ghetto Blasters).

Quelles sont ces tendances d’évolution ?

Il y a :

  • 8 Trends générales
  • Qui se subdivisent en Lines of Evolution, au nombre de 230-240 (selon la littérature consultée).

Il est je pense suffisant de ne considérer que les 8 Trends globales.

Voici les 8 lois d'innovation :

8 trends of evolution TRIZ
Les 8 Trends of Evolution (1 couleur = 1 trend, décomposée en quelques lines)

NOTA : La source originale de ce schéma est la société Oxford Creativity.

Explications et exemples pour les 8 lois

Loi n°1 : Ideality (Idealité)

Les produits qui cartonnent sont souvent ceux qui proposent leurs fonctions sans ou avec très peu d’inputs nécessaires et sans chichi. Il s’agit ici d’identifier les Costs, Harms, Benefits et voir comment respectivement les diminuer, diminuer et augmenter.

Exemples :

  • Le stylo BIC : il a 1 fonction et il le fait bien.
  • Les logiciels SaaS en ligne : Je veux utiliser un logiciel sans me soucier de s’il est à jour ou non, de licence à renouveler, de la compatibilité avec ma machine etc. Cela maximise les Benéfices, et réduit les Costs.
stylo bic triz trends
Difficile de faire plus efficace

Loi n°2 : S-Curves (Courbes en S)

S-curve TRIZ
S-Curve et S-Jump

Un système suit 4 étapes principales au cours de sa vie :

  • Conception,
  • Introduction sur le marché,
  • Utilisation du Produit et amélioration durant sa vie,
  • Maturité du système (on le tient sur le marché le plus longtemps possible car il est profitable économiquement au maximum à ce moment-là). Jusqu'à son retrait.

NOTA : cette logique voudrait que développer un système à la « va vite » (→ améliorable) et le mettre sur le marché très tôt va réduire la durée des phases 1 et 2 pour arriver plus vite à la 3 et profiter d’une étape 4 la plus longue possible. C’est une philosophie à étudier avant de démarrer un projet selon le type de système envisagé. Et cela se rapproche des méthodologie Scrum pour faire de l’Agile. On peut aussi combiner Agile, Cycle en V et Design Thinking dans un processus hybride (voir mes autres articles à sujet) !

De manière générale, quand on met un produit sur le marché, il faut le considérer comme au début de sa vie et ne pas hésiter à l'améliorer.

On peut aussi se dire, si on est déjà en étape 4 (tous les benefits sont maximisés, les harms et costs minimisés, les ressources exploitées du mieux possible…) que le temps n’est plus à l’amélioration de son système le long de sa S-Curve… Mais qu"il faut faire un S-Jump ! A savoir :  Changer complètement notre Système et ainsi redémarrer une S-curve de zéro.

Le risque associé : faire un S-Jump trop tôt et ainsi ne pas tirer pleinement profit de l’étape 4. Ou trop profiter de l’étape 4 sans anticiper le S-Jump et se faire doubler par la concurrence qui apporte un nouveau produit.

Le but de cette Trend est de savoir où vous en êtes sur le marché avec votre produit, et s'il est temps d'en changer ou non.

Exemple :

La télévision : on est partis de postes avec tubes cathodiques… Et quand on est arrivé au bout de ce qu’on pouvait tirer d’un tube cathodique, on est passé sur de l’écran plasma.

Zizou TRIZ
Regarde Francis cette télé dernier cri que j'ai achetée ! Le top du top je te dis ! Cathodique dernière génération !

Loi n°3 : Less human involvement (Moins d’interventions humaines)

Il s’agit ici de réduire au minimum les interventions humaines nécessaires au bon fonctionnement ou au bon entretien de son produit.

Les systèmes doivent être auto...

  • Réglables
  • Nettoyants
  • Chauffant
  • Verrouillants
  • Calibrables
aspirateur autonome triz
L'aspirateur Roomba : fait le ménage, retourne à son poste pour la recharge, communique ses infos via une app...

Exemple :

Pour faire le ménage chez soi, nous sommes partis du balais, puis il y a eu l’aspirateur, et désormais les aspirateurs robots entièrement autonomes qui mappent notre domicile et vont se recharger tout seul.

Loi n°4 : Non uniform development of parts (Développement non égal des composantes du produit)

Cette tendance invite à considérer que les différents Sous-Systèmes et/ou Composants d’un même Système se développent à des vitesses différentes, en suivant leur propre S-curve et en étant à différentes étapes de cette dernière. On parle de systèmes non équilibrés. Et « une chaîne est aussi solide que le plus faible de ses maillons »...

renault vel satis défaillance triz
Cette voiture avait des problèmes d'ordinateur de bord

Exemple :

Une voiture avec un super moteur, de super options... ; mais un ordinateur central défaillant ne sera au final qu'un véhicule moyen et dysfonctionnel. Même si tout le reste est au top.

Loi n°5 : Simplicity – Complication – Simplicity (Simplicité – Complexification – Simplification)

Tendance qui souligne que les Systèmes sont généralement relativement simples au début, ensuite ils se compliquent car on veut y ajouter davantage de fonctions (donc plus de composants etc.), et enfin ils se resimplifient car avec l’expérience on se rend compte de comment conserver le même nombre de fonctions en réduisant le nombre de composants.

Pour resimplifier un système, on peut utiliser les Trimming Rules, que j’aborderai dans un prochain article.

Exemple :

Les Smartphones : on a complexifié les téléphone en juxtaposant plusieurs fonctions : voix, SMS, internet,… Et maintenant on est en train de tout regrouper pour faire tout passer par IP (voix, sms, internet).

VOIP TRIZ
VoIP

Loi n°6 : Dynamism, Flexibility, Controllability (Dynamisme, flexibilité et contrôlabilité)

Dynamisme

A comprendre comme « variabilité ». Multiplication des états possibles d'un Système.

Exemple :

Ajouter une couleur supplémentaire à un feu rouge pour ajouter une nouvelle indication aux conducteurs.

Flexibilité

Les structures sont de plus en plus souples, adaptables, ...

Exemple :

Les trépieds de photographes : étaient rigides avant, et maintenant ils sont très flexibles.

TRIZ pied gopro
Tellement flexibles qu'on peut positionner son appareil n'importe où et plus seulement au sol

Contrôlabilité

Augmenter la (auto)régulation de son Produit.

Exemple :

Rajouter une boucle de rétroaction dans son système (moteur --> servomoteur).

Attention, Ces 3 paramètres sont souvent liés entre eux et donc il faut faire attention aux 2 autres lorsqu’on en a modifié un. Augmenter la flexibilité ou le dynamisme d’un système amène généralement à devoir augmenter sa contrôlabilité.

Loi n°7 : Segmentation and Use of fields (segmentation et utilisation des champs)

Il s’agit ici de passer d’un état classique de « matière monolithique » à un état complètement dématérialisé.

Exemple :

Remplacer dans son assemblage une pièce solide en plastique par un pièce plastique en plusieurs morceaux, puis par une « pièce » sous forme liquide/gel, puis par une pièce sous forme de gaz/plasma, puis par un champ magnétique. On retrouve cela dans les outils de découpe de certains matériaux : les outils étaient initialement des scies, puis de la découpe liquide (par jet d’eau), puis de la découpe par jet de plasma, et désormais de la découpe par laser.

On peut se demander comment segmenter une pièce, tout comme segmenter un espace, une action etc. (voir le schéma récapitulatif des 8 tendances en haut de cet article)

NOTA : Tout comme les 40 principes, il faut voir ces trends comme des coups de pouces mentaux pour innover. Il ne faut pas forcément s’attacher à rester très proches de mots qui définissent les trends ou même des exemples faciles.

laser TRIZ trends
Découpe Laser : utilisation d'un champ pour découper, en remplacement de la matière

Loi n°8 : Matching and mismatching of parts (Synchronisation et désynchronisation)

Cette Trend étudie le fait que les composants, les outputs d’un système peuvent potentiellement être modifiés dans leur comportement ou aspect pour délivrer les fonctions requises plus efficacement

Exemples :

  • Changements de forme : on est passé de l’ampoule bulbe, au néons droits, puis aux néons courbés
  • Raccourcir les chaînes de génération – conversion – utilisation d’énergie pour aller au plus court et donc au plus efficace.
  • Coordonner l’action de rotation et de translation alternative d’un forêt de perceuse pour percer plus efficacement un mur
TRIZ perforateur
Perforateur à percussion


Quelle utilité à ces Tendances ?

Il y a 3 utilités principales :

  • Améliorer un Système en augmentant son Ideality (Augmenter les Benefits si un Benefit semble insuffisant, Diminuer les Costs, Diminuer les Harms)
  • Anticiper le Besoin (rationnel) du Marché
  • Savoir (via la loi « S-Curves ») s’il vaut mieux continuer de faire évoluer un système ou bien complètement en changer.

Exemple :

  • Automatiser un Produit permet à l’Homme de ne plus être utile à l’opération d’un Système. On a alors supprimé une entrée : l’Homme. L’Ideality de mon produit est ainsi augmentée.
  • Mon Produit a suivi dernièrement 6 des 8 lois d’évolution. Il est très probable que le marché soit intéressé par un produit qui va encore plus loin sur telle lois, ou même qui démarre sur la 7ème loi encore inexplorée.
  • Mon Système en est à la 4ème génération, dois-je encore l’améliorer ? Ou alors est-il plus raisonnable de repartir de feuille blanche pour innover ? J’aime beaucoup l’adage « on n’a pas découvert l’électricité en améliorant la bougie ».

Comment utiliser ces lois d’évolution ?

Un graphe Radar pour vous aider à cartographier votre Système et ses évolutions souhaitées

Admettons que vous ayez déjà un Produit sur le marché :

  • Etablir un graphe Radar à 8 axes (1 axe = 1 loi d’évolution)
  • Pour le système qu’on a, tracer sur chaque trend : où on est actuellement, où on devrait être (pour rattraper la concurrence, pour « créer le besoin » sur le marché, ou pour diminuer vos coûts), où on veut être idéalement.
  • Mettre en exergue les écarts (via un Audit exhaustif de votre produit).
  • Prendre des actions pour réduire ces écarts (soit les actions sont évidentes, soit elles ne le sont pas et vous pouvez utiliser toute la panoplie des outils TRIZ pour les faire apparaître).
  • Si les actions semblent trop complexes, avec un retour sur investissement trop défavorable : alors c’est sûrement qu’il faut arrêter de faire évoluer ce système et carrément en changer (S-Jump).

NOTA : cela peut également s’appliquer en pleine conception de votre système, lorsque vous n’avez pas de produit sur un marché mais que vous souhaitez y rentrer en proposant celui que vous êtes entrain de concevoir.

Comment ces lois d’évolution s’insèrent dans le contexte concret de votre Entreprise ?

Faire évoluer un Produit implique de réaliser plusieurs choses, dont voici quelques exemples (et comment ces 8 Trends viennent compléter cela) :

  • Réaliser des évolutions techniques sur votre Produit, révélées par :
    --> Le market feedback (« mes utilisateurs m’ont fait savoir qu’ils préfèreraient avoir le même produit en plus simple à installer et configurer »)
    --> Les points d’améliorations connus du produit (« je sais que mon Produit comporte tous les petits défauts de conception X et Y, qu’il serait bon de résoudre si je veux me faciliter la Production série et diminuer mes coûts»)
    --> Et ces Trends of Evolution («mes ventes s’essoufflent, il est temps de proposer une nouvelle version de mon produit, et je pense qu’il faut pousser plus loin sur telle loi d’évolution que me propose TRIZ » // Ou au contraire : d’après les S-curves de TRIZ, mes ventes sont essoufflées mais il ne sert à rien de faire évoluer ce produit, il vaut mieux carrément en changer)

  • Réaliser des études de marchés :
    --> Rien ne sert de faire évoluer quelque chose s’il n’y a pas de demande actuelle ni future. Connaissez vos potentiels clients.
    --> L’observation de la concurrence peut être riche d’enseignement sur comment notre système devrait être (avant d’innover, mieux vaut peut-être rattraper son retard ?)
    --> L’analyse des habitudes de consommations et des tendances de fond/effets ponctuels de mode est importante.
    --> Anticiper les nouveaux besoins du marché via les tendances de TRIZ (« cela fait un moment que tel type de Produit n’a jamais évolué, je pense qu’aller plus loin sur la loi d’évolution TRIZ n°X intéressera beaucoup les consommateurs et je passerai en tête des ventes »).
Michael Scott TRIZ the office
Les 8 Trends mettent tout le monde d'accord

Exemples d’application

Je vais chercher ici à savoir, grâce aux 8 lois d'évolution, comment devraient évoluer quelques produits afin de les améliorer et récupérer des parts de marché. Comme d’habitude, si cela vous inspire… Ne m'oubliez pas dans les brevets… !

Le stylo BIC

stylo bic TRIZ tu connais la trend
Alors que revoilà le stylo BIC

Ideality

Ce sera difficile d’être meilleur avec un système aussi basique, fiable et répondant aussi bien au Besoin. Peut-être en faisant en sorte d’empêcher que les stylos bavent (changement de composition de l’encre) ?

S-curve

Ce système semble réellement mature, il vaux mieux se demander a priori quel saut technologique on peut faire plutôt que de s’obstiner à faire évoluer le BIC ? On va tout de même passer en revue les autres lois d’évolutions de TRIZ pour être sûr.

remarkable triz
Les tablettes remarkable ont un certain succès

Increasing Dynamism and controllability

Cet axe ne m’inspire rien...! Passons au suivant.

Matching and mismatching

Faire en sorte que les BIC aient des formes davantage ergonomiques ? Plutôt que leur forme très rectiligne ?

stylo ergonomique triz
Certaines marquent misent sur des formes particulières

Less Human Involvement

A part le fait d’éviter le nettoyage régulier d’un stylo qui peut baver, je pense que l’implication humaine au fonctionnement du stylo lui-même est déjà bien réduite.

On pourrait peut-être pousser le sujet à son paroxysme en imaginant un moyen faisant sortir la mine lorsque besoin d’écrire, et la faire rentrer sinon (supprimant complètement l'action de débouchonnage/rebouchonnage) ?

Non uniform evolution of part

De toutes les parties de ce système, c’est peut-être l’encre qui a le moins évolué ? Quid de proposer des stylo Bic avec des encres spécifiques (fluorescentes ou autre) ?

Simpicity-Complexity-Simplicity

On est passé du BIC 1 couleur au BIC 4 couleurs. Cela ne m’inspire guère plus. On peut toujours rajouter des fonctions à un stylo mais cela ferait peut-être gadget. En terme de simplifications, peut-être qu’il est possible de mettre directement l’encre dans le carénage plastique du stylo ? Et ainsi éviter d’avoir 2 « tubes » dans le produit (celui de l’encre, et celui où les doigts sont posés).

stylo multi purpose TRIZ
Stylo multifonctions

Increasing Segmentation and Use of Fields

Plutôt que de déposer de l’encre sur du papier, ne peut-on pas noircir ce papier en le brulant via un laser ?

Les microcontrôleurs

microcontroller triz STM32
Un microcontrôleur usuel

Ideality 

On peut toujours augmenter le nombre de fonctionnalités et interfaces supportées par le microcontrôleur pour le rendre davantage intéressant et polyvalent… Tout en diminuant sa consommation électrique et ses fonctionnalités historiques dont plus personne ne se sert (vieux protocoles de communication par exemple).

S-curve

Etant donné les évolutions d’architectures régulières, je pense qu’on n’en est pas encore au moment du S-Jump vers un autre paradigme.

Increasing Dynamism and controllability

Rendre les microcontrôleurs flexibles pourrait permettre, grâce à des PCB eux-mêmes flexibles, de penser les produits électroniques d’aujourd’hui comme entièrement flexibles ! Ce qui pourrait créer des cas d’usage sympathiques en plus d’augmenter la résistance au choc des produits (votre portable qui rebondit au sol plutôt que d’éclater, c’est pas beau ça ?)

Les microcontrôleurs sont déjà capables de se gérer face à l’environnement thermique en ralentissant leurs travaux si besoin. Peut-être qu’ils devraient également s’autogérer face aux environnement électromagnétiques pour se mettre en sécurité si une sollicitation à fréquence et niveau nocifs apparaît ?

Matching and mismatching

Vendre un même microcontrôleur en différentes formes (carrée, ronde, rectangulaire selon plusieurs largeurs, …) pour le rendre intégrable sur davantage de formes de PCB ?

Less Human Involvement

Faciliter toujours davantage leur programmation ? Via des IDE de plus en plus équipés des libs nécessaires et une IHM de mieux en mieux pensée ?

Non uniform evolution of part

Y a-t-il une couche physique en retard dans le microcontrôleur étudié et qu’on souhaite faire évoluer ?

Simpicity-Complexity-Simplicity

Augmenter le nombre de cœurs de la partie processeur… jusqu’à merger ces cœurs en un seul cœur très dense ?

Increasing Segmentation and Use of Fields

Plutôt que d'utiliser la circulation des électrons pour fonctionner, de nouveaux processeurs basés sur la circulation de lumière voient le jour actuellement.

Les smartphones

smartphone triz
Pour partager ses parties endiablées de Farmville 3

Ideality

On peut toujours augmenter encore les fonctionnalités utiles de son smartphone (tant que cela n’augmente pas sa consommation batterie).

S-curve

Cette augmentation de fonctionnalités toujours possible me fait dire qu’on n’est pas encore au bout des smartphones. Pas de S-Jump a priori ici. Ou alors on assistera dans le futur à une fusion entre les PC et les smartphones ? Ce qui est déjà un peu le cas aujourd'hui.

Increasing Dynamism and Controllability

Les smartphones à écran flexible commencent à arriver sur le marché

smartphone TRIZ
Samsung a lancé les hostilités. Ce sont d'ailleurs des grands utilisateurs de TRIZ

Matching and mismatching

Changer la forme des smartphones actuels me semblerait possible. Il y a certainement une forme plus ergonomique pour la main que ces parallélépipèdes habituels.

Less Human Involvement

Fournir des supports de charge par NFC (Near Field Communication) réduit l’implication de l’Homme. Pas besoin de brancher un câble ds une connectique du téléphone, on a juste à le poser sur le bon support. Démocratiser cela me semble une bonne idée.

Non uniform evolution of part

Jouer sur la capacité des batteries me semble primordial ! Les batteries actuelles ne permettent pas l’utilisation de son téléphone en pleine capacité pendant plus d’une journée (film en HD, en streaming, sur écran rétroéclairé au maximum).

Simplicity-Complexity-Simplicity

Comme cité plus haut, le fait de faire désormais passer la voix, les SMS, etc. par IP est une démonstration de simplification après complexification d’un système.

Increasing Segmentation and Use of Fields

Pas d’idées pour cette loi d’évolution.

Les IDE logiciel

Un IDE très répandu

Ideality

Ces logiciels sont toujours bardés d’options et de fonctionnalités que je n’utilise jamais. Les retirer simplifierait l’interface !

S-curve

Ces logiciels semblent encore avoir de beaux jours devant eux, je ne pense pas qu’un S-Jump soit nécessaire ici.

Increasing Dynamism and controllability

Certains outils proposent de faire un feedback en temps réel sur votre code, pendant que vous l’écrivez. Je pense qu’il faut poursuivre sur cette voie car les conseils sont généralement simples mais efficaces et permettent d’éviter d’attendre que ces erreurs apparaissent à la compilation.

Trombone microsoft word TRIZ
Vous vous rappelez de lui ? Lui aussi prodiguait des conseils en temps réel…

Matching and mismatching

S’il était possible de flasher n’importe quel microcontrôleur directement avec son IDE favori, cela limiterait le nombre d’outils logiciels nécessaires pour ce faire.

Less Human Involvement

A quand la génération automatique de code sur la base de quelques phrases ? Pour bientôt avec les outils d'IA générative !

Non uniform evolution of part

Cette loi ne m’inspire pas ici.

Simplicity-Complexity-Simplicity

Certains IDE ont beaucoup de fonctionnalités très utiles, mais cela les rend très gourmands en ressources CPU… Comment trier/redécouper ces fonctionnalités pour ne pas surcharger mon PC ?

Increasing Segmentation and Use of Fields

A quand l'interface cerveau-IDE ? Quelques électrodes posées sur sa tête, on pense à ce qu'on veut que réalise notre code, et l'IDE écrit les lignes...

Quelques mots pour finir

Comme toujours avec TRIZ, cela peut fonctionner sur un système très technique… Mais aussi sur des problématiques business, du management d’équipe, du process, une industrie tout entière…

Cela peut s’appliquer à un système (produit technique ou organisation…) complet comme à différents sous-systèmes/composants de celui-ci.

Il ne faut pas hésiter à utiliser cet outil des 8 Trends : il est rapide à mettre en oeuvre et peut générer de bonnes idées !

Aurélien NARDINI

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Parce-qu'un produit fiable et industrialisable ne s'improvise pas !