Qu'est-ce que TRIZ ?
TRIZ est une méthode de résolution de problèmes techniques. Son nom vient du russe "Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch", ce qui signifie Théorie de Résolution des Problèmes Inventifs.
L'idée de départ est simple : les problèmes techniques, même dans des domaines très différents, se résolvent souvent avec les mêmes types de solutions. Un ingénieur en aéronautique et un concepteur d'emballages peuvent faire face à la même contradiction fondamentale, et y répondre avec le même principe d'innovation.
TRIZ ne remplace pas l'expertise technique. Elle fournit un cadre structuré pour explorer des pistes de solutions que l'on n'aurait pas envisagées spontanément.
Comment est née la méthode TRIZ ?
Genrich Altshuller, ingénieur et inventeur soviétique, commence ses travaux dans les années 1940. Il est alors examinateur de brevets pour la marine soviétique. En analysant des milliers de brevets, il fait un constat qui va fonder TRIZ :
Les solutions inventives reposent sur un nombre limité de principes, et ces principes se retrouvent d'un domaine technique à l'autre.
Entre 1946 et 1985, Altshuller et son équipe analysent plus de 400 000 brevets à travers le monde. De cette analyse émergent les fondements de TRIZ :
- 40 principes d'innovation qui couvrent la grande majorité des solutions inventives
- Une matrice de contradiction qui relie chaque type de problème aux principes les plus pertinents
- Des lois d'évolution des systèmes techniques qui décrivent comment les technologies se transforment dans le temps
Confidentielle pendant des décennies (TRIZ reste en URSS jusqu'à la chute du mur), la méthode se diffuse dans le monde entier à partir des années 1990.
Le concept clé : la contradiction technique
En ingénierie, on cherche souvent à améliorer une caractéristique d'un système. Le problème, c'est qu'en améliorant un paramètre, on en dégrade souvent un autre. C'est ce que TRIZ appelle une contradiction technique.
Exemple concret
Vous concevez une structure mécanique et vous voulez augmenter sa résistance. La solution classique serait d'ajouter de la matière, mais cela augmente aussi la masse. Vouloir augmenter la résistance sans augmenter la masse : voilà une contradiction TRIZ typique.
L'approche classique consiste à faire un compromis (un peu plus de masse pour un peu plus de résistance). TRIZ propose autre chose : résoudre la contradiction plutôt que la contourner, en s'appuyant sur des principes déjà éprouvés dans d'autres contextes.
Concrètement, on traduit le problème en sélectionnant deux paramètres dans la matrice TRIZ : le paramètre à améliorer et celui à ne pas dégrader. La matrice indique alors les principes d'innovation les plus adaptés.
Les 40 principes d'innovation
Au coeur de TRIZ, il y a 40 principes d'innovation. Chaque principe décrit une stratégie de résolution qui a fait ses preuves dans des milliers de brevets. En voici quelques exemples :
Principe 1 - Segmentation
Diviser un objet en parties indépendantes. Par exemple, un meuble en kit (type IKEA) : en le découpant en éléments, on facilite le transport et le stockage.
Principe 10 - Action préalable
Effectuer une action à l'avance. Par exemple, les enveloppes pré-timbrées : le timbre est déjà collé pour éviter une étape à l'utilisateur.
Principe 15 - Dynamisation
Rendre un objet ou son environnement adaptable. Par exemple, un volant réglable en hauteur et en profondeur s'adapte à chaque conducteur.
Principe 35 - Changement de paramètres
Modifier l'état physique d'un objet (solide, liquide, gaz). Par exemple, le transport de gaz naturel sous forme liquide (GNL) réduit son volume d'un facteur 600.
Ces principes ne donnent pas une solution toute faite. Ils ouvrent des directions de recherche que votre expertise technique vous permet ensuite de concrétiser.
La matrice de contradiction
La matrice de contradiction est l'outil central de TRIZ. C'est un tableau à double entrée qui croise 39 paramètres techniques (masse, vitesse, résistance, fiabilité, etc.).
Imaginons que vous vouliez rendre un emballage plus résistant sans l'alourdir. Voici comment la matrice vous guide :
Exemple pas à pas
- Identifiez votre contradiction : vous voulez améliorer la résistance (paramètre 14) sans augmenter la masse (paramètre 2).
- Croisez dans la matrice : à l'intersection de la ligne "résistance" et de la colonne "masse", la matrice indique les principes n° 40, 26, 27, 1.
- Explorez chaque principe : par exemple, le principe 40 ("matériaux composites") suggère de remplacer un matériau homogène par un composite, ce qui peut augmenter la résistance sans ajouter de masse.
- Adaptez à votre contexte : c'est votre expertise technique qui transforme cette piste en solution concrète pour votre projet.
La matrice originale d'Altshuller a été construite à partir de l'analyse statistique de centaines de milliers de brevets. Elle représente une forme de "mémoire collective" de l'innovation technique : pour chaque type de contradiction, elle indique les stratégies qui ont le plus souvent fonctionné.
Qui utilise TRIZ ?
TRIZ est utilisée dans le monde entier, de l'électronique à l'aérospatiale en passant par les biens de consommation.
Samsung
Samsung a adopté TRIZ en 2000 en invitant des experts russes dans ses laboratoires. Dès 2003, la méthode a généré 50 nouveaux brevets. En 2004, un seul projet TRIZ (innovation DVD pick-up) a permis une économie estimée à plus de 100 millions de dollars. TRIZ est devenu une compétence obligatoire pour l'évolution de carrière chez Samsung, y compris pour les dirigeants de filiales. (Source : Altshuller Institute, AITRIZ.org)
Intel
Intel a déployé TRIZ dans ses processus de fabrication de semi-conducteurs. Selon un retour d'expérience vérifié par le département financier d'Intel, le retour sur investissement a dépassé 212 millions de dollars sur 21 mois. (Source : "TRIZ Development at Intel Corporation")
Siemens
Pour un interrupteur à clé industriel dont l'assemblage posait problème, les ingénieurs Siemens ont appliqué le principe TRIZ n° 7 (emboitement) en remplaçant un plongeur par une tige télescopique. Résultat : coûts de production réduits d'un tiers, taille réduite, et la solution a été trouvée en deux semaines.
Crayola
Comment empêcher un crayon de dessiner sur les murs sans lui enlever sa capacité à écrire ? En appliquant le principe de séparation par condition, Crayola a conçu un crayon spécial qui ne fonctionne que sur un papier dédié. Le produit écrit normalement sur le bon support, mais pas sur les surfaces non autorisées.
Et de nombreuses autres entreprises
Parmi les entreprises ayant documenté leur utilisation de TRIZ : Boeing, Airbus, General Electric, LG, Procter & Gamble, Ford, BMW, Philips, Johnson & Johnson, ou encore la NASA et l'Agence spatiale européenne.
L'un des atouts de TRIZ est que ses principes sont transférables d'un domaine technique à l'autre : mécanique, électronique, chimie, logiciel, procédés industriels. Une solution éprouvée en aéronautique peut inspirer une innovation en emballage ou en électronique.
TRIZ et ASIT : une version optimisée
La méthode ASIT (Advanced Systematic Inventive Thinking) est une approche dérivée de TRIZ, développée par Roni Horowitz à l'université de Tel-Aviv. Elle reprend les principes fondamentaux de TRIZ et les optimise pour les rendre plus opérationnels et plus rapides à mettre en oeuvre.
Là où TRIZ propose 40 principes et une matrice de 39 paramètres, ASIT se concentre sur 5 outils et deux conditions. C'est une porte d'entrée efficace vers la pensée inventive structurée, particulièrement adaptée aux contextes où le temps de résolution est limité.
ASIT dans la matrice TRIZ40
Sur TRIZ40, les utilisateurs connectés bénéficient d'un complément ASIT dans la matrice interactive : pour chaque contradiction, un bloc ASIT s'affiche avec l'outil ASIT correspondant, une question disruptive et une piste de solution. C'est un pont concret entre les deux méthodes, directement intégré à l'outil.
Découvrir le lien entre TRIZ et ASIT