Conception inventive et innovation
- UE Electif
- Topographie
Semestre : 8
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Denis CAVALLUCCI
- Nicolas SERRES
| Total coefficients : 1,5 |
| Total heures : 18 (18 TD) |
Prérequis
Maîtrise de la construction d’un cahier des charges fonctionnel, notions de propriété industrielle (brevet). Le module « Initiation à l’Ingénierie de l’Innovation » proposé en S3 (I2) serait un plus mais n’est pas indispensable.
Objectif
Les grandes entreprises mais aussi des plus modestes (PME-PMI-ETI) ont pour la plupart adopté l’idée de placer l’innovation au coeur de leur stratégie. Les messages émanant des responsables de l’entreprise sont sans ambiguïté: Innover ou disparaître. Mais paradoxalement, au-delà des slogans, très peu d’entreprises ont mis en place des processus formels pour rendre l’innovation systématique et robuste.
Pour un ingénieur, placé en amont du processus innovation, les exigences sont au coeur de son métier. Rappelons que le latin « Ingenium » aux origines du mot Ingénieur, définit la capacité d’un individu à comprendre, créer et inventer. La société attend donc des ingénieurs qu’ils démontrent des aptitudes à inventer les produits et les systèmes de demain.
L’INSA de Strasbourg apparait depuis de nombreuses années comme en pointe sur le sujet de l’ingénierie de l’innovation. Ceci est en grande partie dû aux travaux de recherche d’un des laboratoires de l’INSA : le LGéCo (Laboratoire de Génie de la Conception).
Ce module électif est la déclinaison didactique et pédagogique la plus avancée en formation initiale des travaux de recherche du LGéCo en matière de Conception Inventive. Il fait le lien entre la méthode élaborée en partant de la théorie TRIZ et l’industrie et ses besoins de formaliser l’innovation par des méthodes d’ingénierie.
Dans le cadre de ce module électif, nous construisons chaque année un partenariat avec un ou deux industriels locaux souhaitant tester la démarche de l’INSA avec un cas d’étude. Des équipes composées de 2 à 4étudiants sont constituées, mettent en oeuvre la démarche et soumettent un projet d’invention à l’industriel partenaire. Ils participent au concours « conception Inventive » où 3 prix sont récompensés (1er, 2ème et 3ème prix). Le module dispense l’ensemble des enseignements théoriques et pratiques nécessaires à la compréhension de la méthode de Conception Inventive et son logiciel associé STEPS (SystematicTool for Efficient ProblemSolving). Puis l’enseignant accompagne les équipes dans la conduite de leur proposition d’innovation lors des TD. L’ensemble permettra de :
• Placer les groupes en situation de répondre à une problématique industrielle innovante sous l’angle de l’ingénierie mais associés à des logiques de marché (par l’intermédiaire du partenaire industriel) ;
• Conduite concrète et pragmatique du processus de Conception Inventive développé à l’INSA Strasbourg à partir de la TRIZ et pratiqué dans de nombreuses entreprises (EADS, Alstom, ArcelorMittal, Samsung, Hyundai, Intel, etc…).
Programme
En début de module, les industriels souhaitant proposer un sujet d’étude sont invités à présenter leur thème aux différents groupes. Des équipes de 2 à 4 personnes sont constituées, ensuite ces équipes se déterminent sur l’un ou l’autre des sujets présentés par les industriels. Durant chaque séance une partie théorique et méthodologique visant à présenter la démarche sera faite, puis sa mise en pratique en salle info sur l’outil STEPS suivra.
Les principaux contenus abordés sont :
1. Analyse des éléments de la problématique complexe et pluridisciplinaire par le graphe de problèmes
2. Analyse systémique de l’objet d’étude et décomposition temporelle
3. Analysede l’objet d’étude sous l’angle des lois d’évolution
4. Extraction des paramètres clés de l’étude et constitution des polycontradictions
5. Traitement des contradictions clés avec la matrice, les principes de séparation et l’analyse substances-champs.
6. Ordonnancement des Concepts de Solution et mesure de leur impact sur le graphe de problèmes de départ.
7. Agrégation des concepts en une solution finale devant être défendue et présentée aux industriels lors de la séance de soutenance.
Travail en autonomie :
Le module STEPS-Web a fait son apparition dans le cursus et permettra aux équipes d’effectuer une partie des tâches par accès web et navigateur.
L’ensemble des démarches nécessitant de compléter ce qui n’a pas pu être fait durant les séances, le powerpoint de présentation devant l’industriel et les recherches d’antécédences brevets/concurrence sont à effectuer en dehors des cours présentiels.
Contraintes pédagogiques - Moyens spécifiques
C210 ou C212 ou C214
Mode d'évaluation
Modalités de suivi du travail en autonomie :
Inscription sur Ie site de notre partenaire Ideematic et utilisation de la web-application STEPS-Web.
Modes d’évaluations :
Présentation de groupe devant un jury composé d’industriels, de chercheurs en sciences de l’ingénieur. Dossier récapitulatif de l’étude et du projet soumis à l’industriel (+ éventuellement une maquette si l’objet s’y prête).
Bibliographie
[1] G. Altshuller, The Innovation Algorithm
[2] G. Altshuller, Systematic Innovation: An Introduction to TRIZ (Theory of Inventive Problem
Solving)
[3] V. Fey, Innovation On Demand: New Product Development Using TRIZ
[4] Y. Salamatov, TRIZ: the Right Solution at the Right Time: A Guide to Innovative Problem Solving
[5] D. Clausing, Effective Innovation: The Development of Successful Engineering Technologies
[6] S. Savransky, Engineering of Creativity: Introduction to Triz Methodology of Inventive Problem
Solving