Recherche de solutions

Objectifs	Afin d'éviter le mécontentement des clients, comment éviter de changer complètement la croix centrale avec la casse d'un seul pied.
Compétences et savoirs évalués	CO4.4 - Identifier et caractériser des solutions techniques relatives aux matériaux, à la structure. S1-2 - Créativité et innovation technologique : Méthodes de créativité rationnelles et non rationnelles (Lois d’évolutions et principes d’innovation, contradictions, relations entre solutions techniques et principes scientifiques/technologiques associés, brainstorming). CO7.2 - Proposer des solutions à un problème technique identifié en participant à des démarches de créativité, choisir et justifier la solution retenue.
Compte rendu	Compte rendu papier à imprimer : .
	1h50

Lorsque l'un des pieds du drone est cassé on peut tenter de le recoller. Mais ce dernier est fragilisé. Il recassera systématiquement en cas de choc. Il faut alors envisager de changer complètement la croix centrale et c'est un des inconvénients majeurs.

Les utilisateurs du drone proposent des solutions pour éviter ce problème et font partager leur expérience au travers des forums sur internet.

Afin d'éviter le mécontentement des clients, comment éviter de changer complètement la croix centrale avec la casse d'un seul pied ?

1 - Analyse de la solution existante

= 30 min

Pour vous aider, vous disposez :

• de la maquette 3D SolidWorks que vous avez télécharger lors de la première activité,
• des nomenclatures avec les perspectives éclatés ou mise en plan en ressources,
• du drone réel.

Question 1.1 - En vous inspirant de l'exemple, compléter le tableau du DR1 avec l'analyse de toutes les surfaces fonctionnelles du support (22). Une surface fonctionnelle est une surface en contact avec une autre pièce ayant donc une fonction pour le mécanisme global.

Question 1.2 - Comment sont réalisée le maintien en position du tube (24) et du coussinet (25) sur le support (22) ?

Question 1.3 - En déduire 4 des fonctions techniques que possède ce support (22).

Question 1.4 - Dessiner à main levée, sur la mise en plan du DR2, la silhouette du moteur et de sa carte de commande (les proportions des dimensions principales doivent être conservées).



Question 1.5 - Quel peut-être alors le rôle secondaire des deux jambes reliant la partie principale au pied ?

 

2 - Méthode TRIZ

= 20 min

La méthode TRIZ (acronyme russe de la Théorie de Résolution des Problèmes Inventifs) considère que les problèmes rencontrés durant la conception d'un nouveau produit ou l'amélioration d'un produit  présentent des similitudes avec d'autres et que des solutions analogues doivent pouvoir s'appliquer.

L'ambition de TRIZ est de favoriser la créativité, ou de stimuler la recherche de concepts innovants en proposant aux ingénieurs et aux inventeurs des outils de déblocage.



Etape 1 - Problème spécifique

Question 2.1 - Formuler le problème spécifique auquel vous devez apporter des solutions.

 

Etape 2 - Problème standard

Le problème standard, c'est à dire la contradiction à laquelle vous devez remedier est : "Améliorer la résistance sans dégrader le poids".

Afin d'identifier les solutions standards, la méthode TRIZ s'appuie sur 39 paramètres techniques qui traduisent la contradiction. Il faut identifier 2 paramètres dans la liste :

• le paramètre à preserver,
• le paramètre à améliorer.

Question 2.2 - Parmi les 39 paramètres techniques suivants, identifier le paramètre à preserver et 2 paramètres à améliorer pour traduire correctement notre contradiction.

1 - Poids de l'objet mobile	11 - Tension, pression	21 - Puissance	31 - Facteurs nuisibles de l'objet lui-même
2 - Poids de l'objet statique	12 - Forme	22 - Gaspillage d'énergie	32 - Commodité de production
3 - Longueur de l'objet mobile	13 - Stabilité de l'objet	23 - Gaspillage de substance	33 - Commodité d'utilisation
4 - Longueur de l'objet statique	14 - Résistance	24 - Perte d'information	34 - Commodité à la réparation
5 - Surface de l'objet mobile	15 - Longévité d'un objet mobile	25 - Perte de temps	35 - Adaptabilité
6 - Surface de l'objet statique	16 - Longévité d'un objet immobile	26 - Quantité de substance	36 - Complexité d'un système
7 - Volume de l'objet mobile	17 - Température	27 - Fiabilité	37 - Complexité de contrôle
8 - Volume de l'objet statique	18 - Brillance	28 - Précision de la mesure	38 - Degré d'automatisation
9 - Vitesse	19 - Energie dépensée par l'objet mobile	29 - Précision de la fabrication	39 - Productivité
10 - Force, couple	20 - Energie dépensée par l'objet immobile	30 - Facteurs nuisibles agissant sur l'objet

Télécharger et dezipper la matrice TRIZ :



Question 2.3 - Croiser dans la matrice des contradictions les paramètres de la Question 2.2 et relever les 8 principes de solution que vous propose la méthode TRIZ. Vous choisirez pour chaque solution un exemple adapté à notre problématique.

 

3 - Recherche de solutions

= 60 min

Cahier des charges fonctionnel

• Les fonctions primaires et secondaires mises en évidence dans la partie 1 - Analyse de la solution existante doivent être inchangées.
• La nouvelle solution doit résister à un choc de 5 joules minimum (voir ci-contre).
• La masse ne doit pas être augmentée de plus de 10 grammes par pied (dégradation de l'autonomie).
• Le prix de vente doit être inférieur au prix constaté pour des solutions équivalentes.
• En cas de détérioration, la maintenance doit être rapide.

Question 3.1 - Parmi les solutions identifiées Question 2.3, en choisir 5 et les reporter dans le tableau du DR3.

Question 3.2 - Esquisser une solution sous forme d'un croquis correspondant au principe donné par la matrice

Question 3.3 - Attribuer une note à chaque critère en respectant le barème suivant:

1. très peu satisfaisant,
2. peu satisfaisant,
3. inchangé,
4. satisfaisant,
5. très satisfaisant.

Question 3.4 - Calculer la note de chaque solution en tenant compte de la pondération afin de mettre en évidence votre meilleure solution.