Bouée de sauvetage

Introduction

La bouée de sauvetage est une invention qui date de plusieurs centaines années. En effet, c'est au 17 ème siècle que les premières études et les premiers croquis ont été réalisés dans l'idée de créer un objet permettant d'éviter la noyade de personnes tombées à l'eau. Au cours des années, la bouée subit de nombreuses métamorphoses dans l'objectif de répondre au mieux aux attentes de la société.

C'est ainsi que dans le cadre de notre projet de Conception Inventive et Innovation, nous avons décidé d'étudier la bouée de sauvetage. Notre objectif est de chercher des améliorations de ce système, en s'aidant de l'évolution technologique actuelle, afin d'optimiser son action. Pour notre part, le problème majeur de ce système est son incapacité à pouvoir se déplacer en un lieu donné d'une part par son poids et d'autre part par sa technicité. Pour cela, nous avons étudié les différents étapes de notre analyse selon la méthode TRIZ.

Étapes de notre analyse

  • K-MAP :

Dans un premier temps, nous avons réalisé le graphe des problèmes (K-MAP) qui nous a permis de dégager les probèlmes clés de notre sytème et d'aboutir à des solutions partielles : 

 

 

  • Intégralité des parties :

Dans un deuxième temps, nous avons étudié les parties de la bouée de sauvetage afin de trouver la fonction principale utile réalisée. Ici la FPU est de maintenir le naufragé à la surface : 

 

 

  • Le diagramme multi-écran :

Suite à la prise de connaissance des différentes parties de notre système, nous passons au diagramme multi-écran qui nous permet de mieux visualiser les possibles évolutions du système que nous étudions

 

 

  • Le diagramme des lois :

Le diagramme des lois est une étape permettant, grâce aux 8 lois d'évolution de la méthode TRIZ, d'anticiper l'évolution de notre système. Nous formulons alors des hypothèses d'évolution sur la base des lois données : 

 

 

  • Les contradictions :

Les contradictions symbolisent l'obstacle à surmonter lors du passage d'une génération à une autre. C'est ainsi que pour chaque paramètre d'action, ou PA, (paramètre sur lequel le concepteur a un pouvoir de modification) nous associons un paramètre d'évaluation, ou PE, qui est un paramètre évaluant l'aspect positif ou négatif d'un choix du concepteur. Ces poly-contradictions vont être consignées de la façon suivante : 

Ces contradictions vont nous donner le diagramme ci-dessous et elles seront résolues en sélectionnant les bulles les plus en haut à droite :

 

 

  • Résolution des contradictions :

Nous avons décidé suite à l'obtention du diagramme ci-dessus d'engager en résolution les contradictions suivantes : 

 

 

  • Solutions :

Nous avons réfléchi à des solutions permettant de résoudre les contradictions ci-dessus. C'est ainsi que nous en avons trouvé 5 : 

  1. Ajouter un système de localisation GNSS à la bouée de sauvetage.

Cette solution fut l’une de nos premières résolutions, l’idée ici est de pouvoir installer un système de localisation GNSS (GNSS = Géolocalisation et Navigation par un Système de Satellites) à l’intérieur de la bouée pour permettre lors d’un sauvetage en mer de pouvoir localiser la bouée, et donc la personne à sauver précisément ; cela permet d’améliorer l’efficacité du temps mis pour venir en aide à la personne tombée à l’eau.

  1. Faire une bouée en aérogel à faible prix et à grande durée de vie

L'aérogel est un matériau très léger avec une très bonne durée de vie. Ainsi le rapport qualité/prix de ce matériau est excellent et est donc abordable pour la société. De plus, il possède de très bonne caractéristique technique au niveau du poids.  

  1. Réaliser une bouée avec un matériau possédant des microleds éclairantes de différentes couleurs

Cette solution est faite pour pouvoir repérer la bouée d’une distance importante autant par la personne tombée à l’eau que par l’équipe de sauvetage. La bouée est faite d’un matériau qui est composé directement dans son corps de microleds (leds de taille d’un micromètre). Cette bouée est optimale pour les interventions de nuit. Les leds s’allument dès que la bouée se retrouve en contact avec l’eau et de ce fait facilite le repérage de la bouée par la personne à sauver. Une fois que la personne a pu rejoindre la bouée l’équipe de sauvetage peut plus facilement et rapidement venir au secours de celle-ci.

  1. Une bouée de sauvetage en graphène qui nous permet de réduire considérablement le poids.

Le graphène possède des propriétés techniques parfaites pour la bouée notamment par sa légèreté ou quand bien même par sa flexibilité. En effet, il serait le matériau miracle pour notre système car il répondrait parfaitement à nos besoins. 

  1. Une bouée transportée par un drone capable de se déplacer à une localisation précise.

Un radar thermique capable de repérer un humain est fixé sur le bateau ou directement sur un port. Par la suite, un drone reçoit l’information de la localisation (latitude/longitude) de la personne en danger et se dirige de manière autonome vers le lieu indiqué. La bouée est contenue dans une boîte située en dessous du drone. Arrivé à la localisation, la boîte s'ouvre, la bouée tombe alors dans l'eau se gonfle dès qu'elle arrive au contact de l'eau. Toute cette démarche est faite de manière autonome par le drone transportant la bouée, sans action humaine. Le seul moment où l’humain intervient dans ce sauvetage est le moment où il appelle le drone pour qu’il se dirige vers la personne à sauver et au moment de récupérer la personne après que celle-ci est pu être maintenue par la bouée amenée par le drone. Au moment où le drone lâche la bouée, il reste sur les lieux du sauvetage et la bouée envoie un signal au drone pour lui indiquer lorsque la personne a pu s’accrocher à la bouée, le drone transmet alors les informations de localisation actuelles et précise de la personne en mer aux différentes équipes de sauveteurs présents dans les environs pour qu’il puisse venir avec un temps réduit connaissant la localisation exacte de la personne à sauver.

 

 

Conclusion

Pour conclure, nous avons décidé de fusionner deux solutions afin de répondre aux besoins de notre système. En effet, nous pensons que l'utilisation de l'aérogel en tant que matériau peut être très intéressant de par son poids (ce matériau est principalement composé d’air et est donc par définition l’un des matériaux les plus léger que l’on peut rencontrer sur le marché) mais également par son prix accesible. La deuxième solution retenue est l'utilisaion d'un drône permettant ainsi de résoudre de nombreuses contradictions de notre système. La rapidité de sauvetage et une localisation précise permettront de sauver un grand nombre de noyade. Nous aurions pu également retenir la solution avec le graphène cependant le prix exorbitant (600 milliards d'euros par mètre carré) et une utilisation encore trop difficile de ce matériau ne nous permets pas de considérer cette solution convenable. Pourquoi pas ne pas imager à l'avenir une bouée de sauvetage en aérogel de graphène.  

 
 

Espace Membres

  • over a year ago

Newsletter

Inscrivez-vous à notre newsletter...

Email: