La méthode TRIZ: Introduction

TRIZ est une méthode de résolution de problèmes techniques, business, organisationnels. Elle comporte des outils pour caractériser finement la problématique, mais son véritable intérêt est qu'elle propose même les solutions à adopter.

Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch (Théorie de la Résolution Inventive de Problèmes). Aussi appelée TIPS (Theory of Inventive Problem Solving) en Anglais.

Cela peut s'appliquer à des problèmes (liste non exhaustive) :

  • Techniques (de l'huile s'écoule de mon mécanisme, pourquoi ? Comment arrêter cela ?),
  • Business (mon entreprise souhaite signer un contrat avec une autre entreprise, mais cette dernière demande des garanties impossibles à avoir avant la signature même),
  • Ou même organisationnels (Ce process de signature de documents est trop long et bloque souvent chez les mêmes équipes).

Et cela peut même s'appliquer à la conception d'un Système depuis feuille blanche.

Dans cet article, on parlera de Système indifféremment qu'il s'agisse d'un objet, d'un processus, d'une organisation, ...

Qu'est-ce  ? 

Il s'agit d'un ensemble d'outils permettant de caractériser finement un problème, comprendre ce que l'on souhaite exactement comme fonctionnement post résolution, et qui pointent alors vers des solutions à appliquer.

Cette boîte à outils a été mise sur pied pendant la Guerre Froide par l'ingénieur naval soviétique Genrich Altshuller et ses équipes. Ils ont analysé pendant des décennies tous les brevets déposés en URSS et à l'étranger et se sont aperçus que des patterns clairs revenaient sans cesse. Sur la base de ces motifs répétés, un certain nombre d'outils ont vu le jour (la Matrice des contradictions, notamment), puis d'autres ont suivi.

Très répandus en Russie, ces outils et les méthodes qui les accompagnent sont apparus en dehors de ses frontières dès 1993. Une communauté internationale est toujours active à ce sujet, fédérée par l'organisation MATRIZ.

Il y a ~20 outils selon comment on les découpe. Les outils principaux sont :

NOTA : J'ai écrit des articles dédiés sur chaque outil (cf. liens ci-dessus). Si vous souhaitez en savoir encore plus sur ceux-ci en complément, recherchez les plutôt par leurs noms Anglais. 

Certaines Trends mis en exergue par TRIZ.
Certaines des Trends, illustrées par SparkRail

A quoi cela sert ?

A résoudre des problèmes divers. Certes, mais pourquoi ne pas faire selon notre méthode propre, acquise par notre riche expérience personnelle ? 

Il est clair que TRIZ ne remplacera pas votre vécu sur un sujet. Ses outils apportent néanmoins des avantages à ne pas négliger :

  • Systématisation de la recherche de solution (le Système étudié est quadrillé, les défauts dénichés, et des solutions pour chacun sont proposées)
  • Proposition de solutions qui sont basées sur des concepts potentiellement utilisés pour d'autres systèmes, industries, pays.

Ce dernier point est particulièrement intéressant puisque cela nous pousse à aller chercher des solutions en dehors de notre champ d'expertise qui se cantonne souvent à un domaine précis.

Ainsi :

  • Si vous êtes débutant dans le domaine qui vous occupe (au sein d'une équipe conception moteur, ou d'une équipe chargée de la négociation d'un contrat par exemple), la méthode TRIZ vous permettra de trouver des réponses à des problématiques peu évidentes en vous donnant un certain degrés de confiance sur l'exhaustivité de votre recherche de causes et de solutions.
  • Si vous êtes un expert de votre domaine, cela fera croître votre connaissance en vous poussant à vous intéresser à ce qui se fait ailleurs, et à l'appliquer sur votre sujet. Et la notion d'exhaustivité tient toujours.

TRIZ est particulièrement utile pour les 3 ou 4 premiers niveaux de problèmes détaillés ci-dessous :

Les niveaux de problèmes quantifiés par Althsuller

Enfin, il est utile de préciser qu'un problème n'est pas forcément quelque chose de bloquant. Il peut simplement s'agir d'un irritant tel qu'un coût de fonctionnement trop élevé, ou des fonctionnalités inutiles. La philosophie TRIZ parle de:

  • Benefits : ce pour quoi le système est conçu, ce qu'il apporte
  • Costs (ou Inputs) : ce qu'il consomme, coûte, utilise
  • Harms : ce que le système fournit, mais qui n'est pas demandé
La notion d'Ideality pour un Système

Le but de TRIZ est d'augmenter l'Ideality (Idealité) d'un Système, en augmentant ses Benefits, ou en diminuant Costs et Harms.

Comment ? 

Il peut y avoir une réelle difficulté à savoir quel outil utiliser, à quel moment, dans quel but, et pour résoudre quel problème.

Pour l'heure, on peut retenir qu'il y a des outils pour :

  • Décrire, schématiser, caractériser le problème appliqué (celui qu'on a sous les yeux) et arriver jusqu'à en déduire un concept de problème à partir de celui-ci,
  • Proposer des concepts de solution à partir des concepts de problème,
  • Valider les solutions appliquées qu'on a tiré des concepts de solution.
Le prisme de TRIZ

Il s'agit de la philosophie générale de TRIZ. On passe d'un problème appliqué à un concept de problème. Pour chaque concept de problème les outils proposent des concepts de solutions. En appliquant ce concept de solution à notre Système, on en déduit une solution appliquée (celle qu'on mettra en oeuvre effectivement). C'est grâce à ce passage par un niveau d'abstraction (dit concept) de notre problème qu'on peut repérer des solutions en dehors de notre champ de savoir.

Pour quel effort ? 

L'effort à mettre pour trouver des solutions avec TRIZ est très modulaire. On peut utiliser plus ou moins des outils disponibles, et passer plus ou moins d'énergie à creuser la façon de les utiliser.

On peut y travailler pendant 2h comme pendant 3 semaines, dépendamment de la complexité du problème, du nombre de personnes impliquées, de l'effort qu'on souhaite (ou peut) y mettre.

On peut y travailler seul ou a plusieurs sous forme d'ateliers. Ce dernier mode est particulièrement efficace pour bien cerner le problème.

Enfin, il faut garder en tête TRIZ n'est pas magique. La méthode pointe vers des concepts de solution seulement. Pour passer du concept de solution à la solution appliquée, il faut des savoirs Métiers concrets. Il faudra une personne expérimentée en moteurs aéronautiques pour décliner un concept vers une solution si votre problème se situe au niveau d'un moteur d'avion.

Quelques exemples de réussites

Genrich Althsuller

Cet exemple est tiré de la littérature d'Altshuller. Cette innovation date des années 70 et est devenu un exemple classique de ce à quoi peut amener TRIZ.

Un laboratoire veut effectuer des test de corrosion sur des petits cubes de matériaux divers. Pour chaque matériau, plusieurs cubes doivent être testés. Initialement, des bassines en Platine sont utilisées. Le problème est que ces bassines sont chères, donc en nombre limité au sein du laboratoire qui ne peut donc mener beaucoup de tests en même temps. Comment réduire les coûts et le temps associés à ces tests ? 

Metallic cube in acid : TRIZ Method
Le cube baigne dans l'acide

La réponse apportée est la suivante : on supprime les bassines, et ce sont les cubes eux-même qui contiennent l'acide du test. Plus de coûts associés aux bassines, plus de temps d'attente pour la libération des bassines.

acid in metallic cube : TRIZ method
le cube sert de contenant pour l'acide

Samsung

Un article de Forbes de 2013 détaille comment Samsung appréhende l'innovation au sein de son ingénierie.

Samsung had early successes with TRIZ, saving over $100 million in its first few projects. It was also adopting Six Sigma at the time. But it was TRIZ that became the bedrock of innovation at Samsung. [...] In 2003 TRIZ led to 50 new patents for Samsung and in 2004 one project alone, a DVD pick-up innovation, saved Samsung over $100 million. TRIZ is now an obligatory skill set if you want to advance within Samsung.

D'après Oleg Feygenson, président de MATRIZ et Ingénieur chez Samsung, plus de 30 000 employés chez Samsung ont été formés à TRIZ.

Samsung a dominé les dépôts de brevets sur la période

M&M's

Il y a quelques années, le groupe Mars a souhaité amélioré l'expérience client des consommateurs de M&M's. Les packages utilisés à l'époque n'étaient pas satisfaisants : lorsqu'une personne ouvrait le sachet, l'ouverture n'était pas nette, pas droite, et le paquet ne tenait pas debout aisément sur une table.

Aborder ce problème avec TRIZ a permis à M&M's de créer les packages actuels qu'on connaît tous et répondant aux souhaits d'améliorations de l'époque. Cela a impliqué des modifications sur les matériaux utilisés pour le sachet, sur le revêtement interne, le process de formage du sachet, les précontraintes injectées. Cela souligne le caractère 360° de la méthode.

nouveau packaging M&M's
Le sachet M&M's issu de TRIZ

En guise de conclusion

  • TRIZ est la seule méthode avec des propositions de solutions à des problèmes divers; et non uniquement une méthode de caractérisation de problème ou de recherche de cause racine (5 Pourquoi, ...)
  • La méthode est modulaire et efficace : les outils à utiliser sont libres, chacun peut faire selon ses préférences, et cela permet une certaine exhaustivité
  • La méthode est itérative : après avoir appliqué TRIZ, trouvé une solution à un problème, et avoir rendu votre Système meilleur (ou existant, si vous partez de 0), vous pouvez toujours appliquer à nouveau la méthode en améliorer encore votre Système...
  • Attention, ce n'est pas miraculeux ni instantané.
  • On peut y intégrer d'autres boîtes à outils connues par ailleurs pour compléter les analyses (QQOQCP...).

Pour aller plus loin

Dans cet article, que j'ai voulu synthétique, je n'ai fait que présenter la méthodologie sans rentrer réellement dans les détails.

J'ai écrit des articles dédiés sur les outils TRIZ que je trouve particulièrement utiles et intéressants, comme par exemple ici et . N'hésitez pas à naviguer dans la catégorie Résolution de Problèmes sur ce site pour en trouver d'autres !

Enfin, qui de mieux placé pour parler de TRIZ que son père, Genrich Altshuller ? La vidéo ci-dessous aborde l'avantage de TRIZ par rapport au brainstorming habituel, fournit quelques spoilers de mes autres articles, et ravira les amateurs de vidéos vintage...

Aurélien NARDINI

Graphisme par SORA ©

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