Sac de sport

SAC DE SPORT

 INTRODUCTION

 

Afin de choisir notre sujet, nous avons tous les deux pensé à des objets du quotidien qui nous semblaient avoir le potentiel pour être amélioré grâce à des idées innovantes. Etant tous les deux habitués à la pratique de sport régulière, nous nous sommes tournés vers l'objet qui nous accompagne à toutes nos séances, mais également dans notre vie quotidienne pour diverses activités, à savoir le sac de sport.

 

I. Etat de l'art

 

La première étape de la méthode TRIZ est l'étude de l'existant. Pour cette étape, nous avons recherché sur internet le meilleur sac de sport

actuellement sur le marché.

figure 1 : Sac de sport Karkoa

Nous avons donc trouvé un sac commercialisé par la société Karkoa qui est effectivement avancé technologiquement. Ce sac permet la séparation entre affaires sales et affaires propres, un emplacement dédié aux chaussures, un compartiment imperméable pour y placer une bouteille ainsi qu'un emplacement pour y mettre un ordinateur portable. 

II. Intégralité des parties 

La figure 2 montre la première étape de la méthode TRIZ est de faire une analyse de l'intégralité des parties. On peut ainsi identifier le rôle de chaque composant du sac de sport.

figure 2 : Intégralité des parties

Comme nous pouvons le voir sur ce diagramme, nous définissons la fonction principale d'un sac de sport comme "transporter les affaires de sport d'un point A à un point B. L'énergie utilisée pour réaliser cette fonction est l'énergie musculaire du dos de l'utilisateur. Cette force passe par les anses du sac et résulte en une force de réaction des parois intérieurs du sac vers les affaires de sport, qui est égale et opposée au poids des affaires. Le moyen de savoir si la fonction est le transport est bien effectué est le contrôle visuel de l'utilisateur.

 

 

III. Diagramme Multi-écrans

Il faut maintenant étudier l'évolution de ce système par le passé. Ainsi, on sait plus précisément vers quelle voie va se diriger notre version du sac de sport. Pour cela, on dispose dans un diagramme appelé "Muti-écrans" représenté en figure 3, le sac de sport d'hier, celui d'aujourd'hui avec ce qui a changé entre les deux, que ce soit en bien ou en mal. Comme nous pouvons le voir ci-dessous, entre le sac de sport des années 20 et celui d'aujourd'hui, on tend vers un sac de plus en plus léger avec plus de compartiments. Au niveau des matériaux, on est passé du sac en cuir qui était certes esthétique, mais qui craignait l'eau et nécéssitait un entretien, au sac en polymère qui est léger et ne nécessite aucun entretien.

 

figure 3 : Multi-écrans

Ce qui a le plus changé est la fermeture qui est un sous système ayant connu sa propre innovation. En effet, on est passé d'une fermeture par boucle à une fermeture éclair, ce qui a révolutionné le marché du textile en général. La fermeture se fait de manière beaucoup plus rapide et est également plus durable. En effet, la solution des boucles fait qu'à force de soliciter les sangles en flexion, elles finissent par se fragiliser et se déchirer. Nous avons donc gagné en solidité et en rapidité d'éxécution.

Il s'agit maintenant de se projeter vers l'avenir de se produit. Nous avons connaissance des caractéristiques qui se sont améliorées et celles qui se sont détériorées. En imaginant que nous arrivions à poursuivre les évolutions positives et à corriger l'évolutions négatives au maximum, quelles caractéristiques notre sac de sport aurait-il ? La réponse à cette question se trouve dans la troisième partie du diagramme. Comme nous pouvons le voir, nous aurions par exemple un sac de sport qui ne se déteriore pas avec le temps ou encore un sac de sport qui reste stable (face au vent par exemple) même s'il est vide. Ces visions du sac du futur peuvent n'ont pas à être réaliste car elles représentent l'idéal vers lequel l'innovation doit tendre.

 

IV. Maturité du système

Cette étape de la méthode TRIZ nous permet de visualiser le potentiel de notre objet d'étude. Dans le figure 4, Le P montre à quel stade d'évolution se trouve notre sac de sport. Quant au F , il nous montre à quel stade d'évolution se trouvera le sac de sport que l'on souhaiterais créer lors de ce module. Celui-ci peut être placé sur la même courbe que P s'il est dans le prolongement ou sur une courbe différente si notre innovation fait que le futur sac de sport appartient à une nouvelle génération et qu'il y a vraiment une brisure entre les deux. 

 

 

figure 4 : Maturité du système

 

Dans notre cas, nous estimons que le sac de sport tel que nous le connaissons est un objet qui est dans sa phase de milieux de vie car les matériaux utilisés pour les produire continuent à évoluer. Ce sont des polymères de plus en plus performants, et la plasturgie est une branche relativement récente et dynamique de l'industrie. En revanche, nous considérons que le sac de sport actuel s'approche plutôt vers une phase de fin de vie car la forme général de cet objet a peu changé durant ces dernières décénnies. Concernant notre projet, nous pensons pouvoir inventer un sac qui s'inscrirait dans la continuité du sac moderne, tout en y approtant une touche innovante.

 

V. Lois d'évolution

Dans cette étape de la méthode TRIZ, dite lois d'évolution, nous allons voire les différents aspects du sac de sport au travers de 9 lois d'évolution.

Sur l'image située au dessus on peut voir deux surfaces, une bleue et une verte. La surface bleue correspond à notre estimation de l'évolution actuelle de notre produit et la surface verte correspond à l'estimation du logiciel.

Comme on peut le voir chaque branche correpond à une loi d'évolution que l'on va détailler par la suite.
 

1- Intégralité des parties : Sac de Sport pourrait assumer de façon satisfaisante la fonction «Transporte Affaires de sport» par la création d'un nouveau composant qui contrôlerai sa réalisation notamment pour faire en sorte qu'elle s'adapte aux variations de ses phases de vie. Ce contrôle pourrait être assumé en agissant sur les Anses du sac et/ou  le corps de l'utilisateur et/ou  les parois intérieures.

2- Conductivité énergétique : Dans notre cas, le sac de sport et plus précisément les anses du sac pourrait être reconçues de façon à utiliser l'énergie du dos de l'utilisateur sans perte.

3- Harmonisation : Pour satisfaire au mieux notre fonction principale, l'énergie du dos de l'utilisateur doit être exploitée différemment par les anses du sac de manière à optimiser  son utilisation.

4- Idéalité : l'idéalité serait d'avoir un sac de sport qui transporte les affairtes sans effort à fournir de la part de l'utilisateur.

5- Développement inégal : Dans notre cas il est difficile de dire qu'un élément est en retard par rapport aux autres. Donc aucun élément ne soit être renconçu pour être au même niveau de maturité que les autres.

6-Transition au supersystème : Le sac de sport n'est pas arrivé en fin de vie et peut encore faire progresser son idéalité.

7- Transition vers le micro-réseaux : Dans notre cas, les parois intérieures sont solides et ne peuvent pas améliorer l'efficacité de notre fonction principale en passant d'un état solide à un autre état (plasma, liquide ou gazeux).

8-  Dynamisation et contrôlabilité : Notre sac de sport est déjà dans un état structurel caractérisé comme étant flexible donc aucun autre élément ne peut passer dans un autre état structurel pour améliorer notre fonction principale.

9- Evolution par la synthèse substance-champs : Aujourd'hui, on pourrait imaginer un sac qui protège les affaires qu'il transporte du vol. Cette fonction viendrait s'ajouter à la fonction principale pour renforcer l'évolution de notre sac de sport.

 

figure 5 : Lois d'évolution

 

VI. Paramètres et Poly-Contradictions

Nous avons ensuite défini plus précisémment les paramètres associés au sac de sport. Pour cela, nous devions distinguer deux types de paramètres : les paramètres d'amélioration (PA) et les paramètres d'évaluations (PE). Les paramètres d'améliorations sont les paramètres sur lesquels nous allons imposer un choix, par exemple la capacité ou le type de anses. Les paramètres d'évaluations sont les paramètres conséquences de la variation des paramètres d'améliorations. Par exemple, si le paramètre d'amélioration "capacité" prend la valeur Va "grande", le paramètre d'évaluation "volume transportable" va être amélioré. Il a donc fallu faire une liste des paramètres des PA, des Va associés et de leurs effet sur les PE.

figure 6 : Paramètres et Poly-Contradictions

Une fois cette étape complétée, nous avons inscrit notre sac de sport dans un scénario particulier pour hiérarchiser les paramètres.. Nous avons choisi le scénario "Sac de sport pour étudiant sportif" car nous pensons bien connaître les besoins du public visé dans ce cas là. Les curseurs correspondants à l'importance accordée à chaque paramètre ont donc été modifier selon ce qui nous semblait le plus correspondre à un utilisateur de type étudiant sportif.

 

VII. Contradictions proposées

A partir de l'importance donnée à chaque paramètre lors de l'étape précédente, le logiciel nous a proposé un diagramme reprennant toutes les contradiction et en plaçant en haut à droite les contradictions qu'il considère comme les plus importantes. Pour choisir les contradiction à résoudre, nous avons donc essayé de prendre en compte cette disposition proposée mais il y avait des contradictions qui, malgré leur mauvais placement par le logiciel, méritaient selon nous d'être résolues. Ce fut par exemple le cas pour...****

figure 7 : Diagramme des contradictions proposées

 

 

VIII. Concepts de solution

Nous nous sommes donc intéréssés à 4 contradictions en particulier qui, après des méthodes de résolutions diverses, nous ont menés vers des concepts de solution plus ou moins pertinentes qui permettraient de résoudre ces contradictions.

Concept n°1 : Le sac rétractable

Méthode de résolution : Pour résoudre cette contradiction, nous sommes passés par la méthode de séparation. Nous avons remarqué l'utilisateur a besoin d'une grande capacité lorsque il transporte ses affaires de sport et une petite capacité (donc un petit volume) quand il emmène le sac à vide et quand il le range.

Principe : Pour résoudre cette contradiction, nous proposons un sac qui soit rétractable. Cela se ferait à la manière d'un sac de couchage. Quand le sac n'est pas en phase d'utilisation, il suffirait donc d'enrouler le sac sur lui-même et de le ranger dans une saccoche annexe accrochée à l'intérieur d'une poche extérieur par un fil.Ainsi, le sac prend moins de place et gagne en transportabilité.

figure 8 : Croquis du sac de sport retractable

Avantages :

- Hors phase d'utilisation, le sac de sportserait beaucoup plus petit.

- Bas coût de production et de vente.

Inconvénients :
- Pour fonctionner, les parois doivent être fines ce qui nuirait à la protection des affaires et la tenue mécanique du sac.
 
Risques : 
- Le sac risque de se déchirer facilement à cause de sa fine épaisseur.

 

 

Concept n°2 : Des parois intérieurs avec des poches en silicone

 

Méthode de résolution : En utilisant la martice des 40 principes, nous avons eu l'idée d'utiliser le principe inventif n°35 : Le changement d'état physique et chimique d'un objet.

 

Principe : Pour résoudre cette contradiction, nous proposons un sac équipé de parois intérieurs composé de poches de silicone.

 

figure 9 : Croquis du sac de sport avec parois en silicone

Avantages :

 - Solution facile à mettre en oeuvre.

Inconvénients :

- Poids du sac qui augmente.

Risques : 

- Poches qui risquent de se percer.

Concept n°3 : Des parois à perméabilité réglable

Méthode de résolution : Pour résoudre cette contradiction, nous sommes passés par la méthode de séparation. Nous avons remarqué que l'utilisateur souhaite en général 

 

Principe : Pour résoudre cette contradiction, nous proposons un sac qui  laisse passer l'air et une languette imperméable qui pourrait se fixer de deux façons différentes  selon le cas de figure :

- En position fermée la languette couvre le filet grâce à du velcro afin de fermer le sac de façon hermétique. C'est idéal quand on prend les transports en commun ou la voiture et que l'on souhaite garder les mauvaises odeurs dans le sac.

- En position ouverte, la languette est maintenue ouverte grace à du velcro sur la paroi extérieure du sac. L'air peut donc circuler dans le sac sans que les affaires puissent sortir. C'est idéal quand on veut laisser les mauvaises odeurs s'échapper, quand on est dehors après une séance de sport.
 
 
figure 9 : Croquis du sac de sport avec parois à perméabilité réglable

 

Avantages : 

- Améliore l'adaptabilité du sac à différentes situation.
- Améliore la durée de vie.
Inconvénients : 
- Imperméabilité du sac non garantie avec une fermeture en velcro.
- Esthétisme du Velcro
Risques :
La fermeture par languette du sac risque de ne pas être imperméable.

 

Concept n°4 : Des poches modulables

 

Méthode de résolution : En utilisant la martice des 40 principes, nous avons eu l'idée d'utiliser le principe inventif n°15 : Le degré de dynamisme.

Principe : Dans le but de pouvoir transporter des objets de plusieurs tailles tout en les triant, cette solution seraide proposer des parois intérieurs qui pourrait changer le degré de dynamisme des compartiments en pouvant adapter leurs dimensions au volume des diffférents objets.Cela serait possible grâce à des toiles qui auraient des extrémités en crochets. Les parois intérieurs auraient des bandes de velour régulièrement disposées dans le sac afin d'y accrocher les toiles désirées. Les toiles qui ne sont pas utilisées pourraient être enroulées et placées dans une poche intérieur du sac prévu à cet effet.

figure 10 : Croquis du sac de sport à parois modulables

 

Avantages : 

- Possibilité d'agencer les compartiments du sac comme on le souhaite

Inconvénients :

- Les configurations possibles ne sont pas infinies

Risques :

- Perte des toiles.

 

 

IIX. Choix de la solution retenue

Afin de dégager un concept particulier parmi ceux que nous avons imaginé, le logiciel propose un outil adapté. Lors de cette étape, nous devons pour chaque concept de solution définir comment chaque paramètre est influencé. Le logiciel arrive donc à classer, grâce aux degrés d'influence définis et à des coefficients associés à l'importance des paramètres, les concepts de solution du plus intéressant au moins intéressant pour une éventuelle réalisation.

 

figure 11 : Choix de la solution retenue

 

Ainsi, le logiciel considère que la solution à retenir est celle des parois à perméabilité réglable. Nous pensons également que cette solution est la plus intéressante parmis celles trouvées. En effet, cette solution correspond bien à nos attentes. Pour le scénario d'un étudiant sportif, le rapport durée de vie/prix a la capacité d'être au moins équivalent à la concurrence, tout en ayant un plus fonctionnel. 

 

Conclusion

 

La méthode TRIZ nous a permis de découvrir comment se déroule vraiment un processus d'innovation. Nous avons pris conscience que l'innovation ce n'est pas se lever un matin et avoir l'idée qui va révolutionner un domaine. Cela nécessite de faire une étude de l'existant, de l'évolution du système et de chercher les contradictions liées à l'objet d'étude étudié.

Concernant notre sac de sport, nous pensons que la méthode a plutôt bien fonctionné. Au début, nous n'avions aucune idée de la façon dont nous pourrions innover dans ce domaine, et au final nous avons su proposer un concept de sac de sport qui ne nous semble pas inintéressant. En tant qu'étudiants sportifs, nous sommes souvent ammenés à prendre les transports en commun avec nos affaires de sport et à vouloir éviter qu'elles embaûment notre petit studio de leur odeur nauséabonde. Nous pensons donc finalement que proposer un tel sac à la commercialisation fait sens.

 

Lien du fichier STEPS : https://drive.google.com/open?id=0B5nIpbNHZoA3VVJYV3Z0LVdGVnc 

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