methodes d`aide a l`innovation, vers l`eco-innovation

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methodes d`aide a l`innovation, vers l`eco-innovation
METHODES D’AIDE A L’INNOVATION, VERS L’ECO-INNOVATION
NADEAU JP, PAILHES J, LEDOUX Y.
Contexte général.
Les premiers travaux d’interfaçage entre l’analyse fonctionnelle et les outils de résolutions de
problèmes inventifs (TRIZ) ont conduit à la Méthode d’Aide à L’INnovation et au logiciel de conduite
d’étude MAL’IN (MAL’IN 2004 distribué par ARTS).
MAL’IN a été vendu à plusieurs entreprises, au réseau AIP Priméca et a permis la résolution de
plus de 50 cas industriels avec plusieurs brevets à la clé.
Il est nécessaire de continuer vers l’intégration d’analyse scientifique initiale exhaustive pour
affiner les déterminations des paramètres pertinents des phénomènes physiques en présence et des
dysfonctionnements à pallier.
Il est nécessaire de prendre en compte les nouveaux paradigmes de conception, en particulier la
conception durable et la minimisation des impacts environnementaux.
Objectifs
Concernant l’analyse préalable :
-définir des indicateurs environnementaux utilisables au stade de l’analyse du
besoin (Thèse VELASQUEZ en cours),
-définir des méthodes de recherche des brevets pertinents à partir de mots clés
dérivés des lois d’évolutions des systèmes techniques ou de la recherche de
conceptions durables,
-améliorer l’aide à l’analyse physique,
Concernant l’aide à l’innovation :
-définir
des
biais
d’attaque
à
partir
de
la
réduction
des
impacts
environnementaux,
-rendre compatibles ou faire évoluer les outils MAL’IN,
-améliorer l’expression des biais d’attaque à partir de paramètres pertinents,
-mettre au point une méthode ou des outils pour l’éco-innovation,
-l’appliquer dans d’autres secteurs industriels :
-offshore pétrolier (Galtenco Solutions)
-qualifier les solutions innovantes
Exemples de résultats
Les travaux de thèse de Wafa SAMET ont permis d’exprimer des axes d’éco-efficacité et de les lier
à des actions à réaliser pour pouvoir ensuite définir des biais d’attaque de reconception des produits. Le
tableau 1 présente les actions liées à la réduction de l’influence matérielle. Dans le cadre des masters
recherche Innov@prod (double diplôme avec le CINVESTAV Mexique) et de la thèse VALVERDE nous
développons une méthode d’analyse de l’existant et des brevets (figure 2.2) qui débouche sur des
opportunités d’évolution des produits, puis avec MAL’IN sur de nouveaux concepts (brevet en cours
Lyonnaise des Eaux)
Sdv impactée
Actions à réaliser en conception
Extraction de MP
Réduire le nombre, la mass e, le volu me de s compos ants, des composants d’ interaction du produit
Industrialisation
Optimiser la conception de l’ensemble produit pour réduire, éliminer les chutes de fabrication
Distribution
Optimiser l’ensemble pro duit pour minimiser les rejets lo rs de la distribution
Favoriser l’utilis ation de comp osants et de composants d’interactions non perdables
Utilisation
Modifier les compo sants et les compos ants d’interaction afin de minimiser l’utilisation de consommables
Réduire, éliminer, réutilis er (circu it fermé) les re je ts du produit
Simplifier, optimiser, ajuster ou élimin er les produits accessoires
Fin de vie
Favoriser l’utilisation des matériaux auto-biodégradable, bio dégradables, renouvelables
Tableau 1 Actions à réaliser pour réduire l'influence matérielle
Vision fonctionnelle
CONTEXTE
CONTEXT
Description du problème
Contexte
Niveau
Système de
Refroidissement
Maison
AIR
1
Système d’air
Conduits
2
Analyse Générale
•Organigrammetechnique
•Environnement
•Système
•Composant
Analyse
Structurelle
Paramètres
Pertinents
Lois d’évolution du
système technique
Circuit d’air
3
Analyse
Fonctionnelle
Grille d’analyse de
développement
durable
Situation de Vie (SdV)
Fonction Service
Fonction Contraint
Suos-Fonctions
4
Occupants
Interaction avec
l’air
Échangeurs
Conteneur
Conduits +
Ventilateur
PCM
-Flux fonctionnel
-Analyse de ressources
-Critères CdCF
-Caractéristiques
-Flux fonctionnel (CTO)
-Eco-Fichiers
Mots clés
MOTS CLÉS
Méthodes d’obtention des
mots-clés
BASE CIB
-Catalogues
-Articles
-Publications
-Site Web
PRODUITS
PRODUCTOS
COMMERCIAUX
COMERCIALES
-www.espacenet.com
-www.opic.gc.ca
-www.ige.ch
-www.jpo.go.jp
BREVETS
ANALYSE DE L’EXISTANT
ANALYSE DU
EXISTENT
Augmenter la transfert énergétique
ANALYSE DES
BREVETS
Augmenter le stockage énergétique
Paramètres pertinents
OPPORTUNITÉS
D’ÉVOLUTION
HIÉRARCHISATION
DES OPPORTUNITÉS
CONCEPTS DE
SOLUTION
Matrice des découvertes
OUTILS MAL’IN
-Méthodede conception préliminaire
-ContradictionsPhysiques
-Contradictions Techniques
-Bias d’attaque
CONCEPTS DE
SOLUTION
NOUVELLES
IDÉES
D’EVOLUTION
SUR ETAGERE
RESULTATS
INNOVATIONS
APPLICABLES
EXHAUSTIVITÉ DES
REVENDICATIONS
(BREVETS)
Figure 2.2 Synoptique d’analyse de l’existant et des brevets pour dégager de nouvelles solutions.
Perspectives
Il s’agit de définir une méthode globale afin à partir des indicateurs environnementaux, des axes
d’éco-efficacité, des nouveaux outils mis au point et de l’interfaçage de nos méthodes MAL’IN et EcoMAL’IN. Cette méthode conduira à un outil disponible sur un portail WEB réalisé avec le CINVESTAV
(Mexique) dans le cadre du master recherche Innov@Prod.
SAMET Wafa, LEDOUX Yann, NADEAU Jean-Pierre, Eco-innovation tool for Mal’in software - Illustration on a
waffle iron, Idmme – Virtual Concept 2010, octobre 2010, Bordeaux, France.
D. LUNA, J.P. NADEAU, Y. JANNOT, (2008), Solar timber kilns: state of the art and foreseeable
developments, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 13, Issue: 6-7, pp 1446-1455.
AMMAR A.A., SCARAVETTI D., NADEAU J.P., Adaptation and implementation of a process of innovation and
design within a SME, Proceedings of IMPROVE 2011, Venice, Italy, June 15 – 17, 2011.
PAILHES J., SALLAOU M., NADEAU J.-P., FADEL G., (2011), Energy based functional decomposition in
preliminary design, Journal of Mechanical Design, Vol. 133, p051011-1-10.