Pupitre (musique)

Tête de pupitre 

Introduction :

Toutes les deux musiciennes, nous avons décidé de nous interrésser au pupitre de musicien. En effet, notre pratique nous a permis de remarquer de nombreux problèmes qui se posent lors de l'utilisation de cet objet. De plus, le pupitre a très peu évolué depuis sa création. L'amélioration la plus notable étant la changement du matériau utilisé, cela nous laisse beaucoup d'évolutions possibles.

Actuellement, il existe deux types de pupitres différents. Les pupitres pliables, pratiques pour le transport mais difficiles à déplier ou ranger et peu stables en utilisation.

Il y a aussi des pupitres non pliables. Plus stables en utilisation, il est cependant difficile de les transporter et de les stocker.

Nous avons décidé de nous concentrer plus particulièrement sur la tête du pupitre (partie haute qui porte les partitions) car il s'agit, pour nous, de la partie la plus importante et surtout ayant le plus de défauts lors de l'utilisation ou du rangement.

Pour notre système de départ, nous avons choisi celle qui nous semblait la plus évolué : 

Elle est partiellement pliable et a une grande surface de support permettant de lire plus de partitions en même temps.

Nous allons ici détailler les étapes nous ayant permis d'élaborer des solutions d'améliorations possibles pour les supports de partitions du futur.

Analyse :

Pour commencer notre étude, nous avons mis en commun tous les problèmes que nous avons rencontré lors de l'utilisation d'un support de partition et nos idées de solutions partielles. Cette étape, basée sur notre expérience, a été retranscrite sous la forme de la K-MAP suivante :

Les solutions trouvées créaient généralement de nouveaux problèmes à résoudre, étendant notre étude. Les problèmes clés que nous avons trouvé sont que le pupitre est lourd, qu'il n'est pas facile de ranger le pupitre. C'est donc ce que nous allons essayer d'améliorer en priorité.

Ensuite, nous avons décomposé le support de partition en parties et nous leur avons attribué à chacune une fonction bien définie. Ceci nous a permis de structurer le système et de vérifier si certains éléments étaient superficiels à l'ensemble. Ce qui n'a pas été le cas ici.

Après cela, nous avons cherché les améliorations ayant déjà été faites par le passé sur notre système, et celles possibles dans le futur afin de créer une tête de pupitre parfaite (quitte à être utopique).

Nous avons, également réalisé le même travail pour le super système et les sous systèmes. En effet, leurs changements peuvent influancer le futur de notre objet d'étude. Ceci nous a donné le diagramme multi-écran suivant :

Par la suite, nous avons pris en compte les neuf lois de la méthode TRIZ. Nous avons évalué si le système actuel répondait entièrement à ces lois ou non, en lui donnant une note entre 0 et 5. Lorsque nous considérions qu'une loi n'était pas complètement satisfaite, nous ajoutions également une idée d'amélioration qui correspond.

Nous avons évalué le respect des lois comme ceci (en bleu) :

 

Finalement, nous avons noté les différents paramètres sur lesquels ont peut agir (les paramètres d'action). Chaque paramètre d'action peut améliorer certaines caractéristiques ou les détériorer, ceci nous conduit donc à des contradictions. Créer une innovation est donc trouver une solution qui résout ces contradictions.

Voici un exemple de contradictions :

Nous avons déterminé l'importance de chaque paramètre afin de classer les contradictions à résoudre en priorité (en haut à droite) : 

Nous avons décidé de traiter quatre contradictions, mettant en jeu quatre paramètres d'action différents (les ronds rayés ci-dessus).

Résolution :

Pour le premier paramètre d'action, nous avions eu l'idée de rajouter une articulation au pupitre pour pouvoir le ranger et le transporter plus facilement. Cela créerais cependant une diminution du volume mais également une diminution de la stabilité de la tête du pupitre lors de l'utilisation.

Pour résoudre cette contradiction, nous avons eu deux idées.

Première idée : un pupitre enroulable.

Nous nous sommes inspirés du principe inventif "le changement d'état physique ou chimique d'un objet", qui préconise par exemple de modifier le degré de flexibilité. 

A la manière des bandes réfléchissantes utilisées dans la sécurité routière, les bandes sur ce pupitre seraient rigides une fois ouvertes tout en étant facilement enroulables lors de l'application d'un effort. Cela permettrait une diminution très importante du volume hors de la phase d'utilisation du support de partition tout en restant assez stable en phase d'utilisation, ce que nous voulons.

Pour tenir les bandes enroulables, et pouvoir régler la hauteur de la tête, nous avons pensé à mettre des barres télescopiques. Enfin, pour tenir les partitions en place tout en ne génant pas le rangement, nous avons remplacé l'habituel rebord par de petites pinces, placées en haut du système (suffisement petites pour ne pas empécher l'enroulement).

Voici un schéma de cette solution :

Deuxième idée : un pupitre en éventail.

Cette idée repose sur le principe de la segmentation, qui recommande d'accroitre le degré de segmentation de l'objet.

Ceci nous a immédiatement fait penser aux éventails, rigides lorsqu'ils sont déployés, prenant peu de place une fois fermés et facilement repliables. Ce sont aussi les caractéristiques que nous voulions pour notre système.

Nous avons alors imaginé que la tête serait transformée quasi entièrement en un grand éventail. Le seul élement supplémentaire serait un rebord (pour porter les partitons) pliable également au milieu, il ne dérangerait donc pas le repliment du pupitre.

Voici un schéma de cette solution :

Ensuite, la masse du système doit être la plus faible possible, toujours pour une question de transport. Cependant, une masse trop faible entrainerait une diminution de la stabilité de la tête sur le pied du pupitre. Nous sommes donc façe à une deuxième contradiction.

Pour la résoudre, nous avons eu l'idée d'un pupitre gonflable.

Cette solution fait partie du principe "le système hydraulique ou pneumatique". Il s'agit de remplacer les parties solides de l'objet par du gaz ou du liquide, par exemple par l'intermédiaire de parties gonflables.

Pour créer ce pupitre, nous nous sommes inspirés des matelas gonflables. Le bord de pupitre serait gonflable et la partie inférieure serait plus grande afin de pouvoir poser les partitions facilement. La partie intérieure ne serait pas gonflable mais également en plastique souple qui se tendrait lors de l'instalation. Un élastique permettrait de tenir replié le matelas pour le transport par exemple.

Schémas de la solution :

Cette solution a aussi des avantages par rapport au volume lors du rangement, puisqu'il s'agirait de dégonfler la tête pour la rendre transportable dans une poche.

D'autre part, nous avons remarqué que les têtes de pupitre classiques sont toujours liées aux pieds. Nous avons pensé qu'il serait intéressant de pouvoir détacher le support de partition des pieds, toujours afin de faciliter le transport et le rangement. Mais cela détériorerait la stabilité de l'ensemble.

En plus de cela, détacher la tête pourrait aider à adapter les pupitres à tous les instruments (piano ou batterie par exemple) et il serait également possible de poser la tête sur une table, sans utiliser de pieds.

Pour résoudre cette contradiction, nous avons pensé à créer une attache de la tête sur les pieds aimentée.

Schémas de la solution :

Comme on peut le voir sur les schémas, le haut des pieds seraient une plaque en forme de L (vue de gauche) magnétique. Sur cette surface, serait attachée la tête du pupitre à l'aide d'un aimant en forme de U présent à l'arrière. De plus, cet aimant serait dépliable afin de pouvoir poser la tête sur une surface plane (comme cela existe pour les cadres photos par exemple).

Enfin, nous avions pensé mettre un étage à la tête du pupitre afin de pouvoir suivre plus de partitions en même temps. Cependant, cela créerait un volume très important, et par conséquant un rangement difficile. Voici la contradiction :

Cette contradiction nous a conduit à l'idée d'un pupitre à étage type boîte à outils.

Comme le nom l'indique, cette solution est inspirée des boîtes à outils traditionnelles qui s'ouvrent en deployant plusieurs rangements.

Il s'agirait donc de mettre deux supports de partition classiques l'un derrière l'autre et de les lier pas une tige permettant une liaison pivot. Ainsi, le support de devant pourrait se placer au-dessus du deuxième. De plus, en position de rangement, cette solution créerait un compartiment dans lequel il serait possible de ranger ses partitions (ou autre chose).

Schémas de la solution :

Solution retenue :

Pour pouvoir retenir une seule de toutes les solutions que nous avons proposé, nous les avons classées en fonction de leur impact sur le système (nombre de problèmes et de contradictions résolus).

Suite à cette hiérarchisation, nous avons décidé comme solution finale, le pupitre gonflable. Cependant, l'attache de la tête du pupitre étant en réalité une sous partie du système, nous pouvons combiner un pupitre gonflable avec une attache aimantée.

Finalement, cela nous donnerait la solution suivante :

 
Ce support de partition nous permettrait de résoudre 6 problèmes : il n'est pas facile de transporter le pupitre, le pupitre est lourd, il n'est pas pratique de plier la tête du pupitre, la tête n'est pas stable, il n'est pas facile de ranger le pupitre et le pupitre n'est pas adapté à tous les instruments, et 11 contradictions.

Conclusion :

Au cours de cet électif nous avons pu apréhender plus concrètement le processus d'innovation et mettre en application la méthode TRIZ. Cela nous a permis de découvrir une autre manière de penser pour résoudre des problèmes et ce de manière systématique.

 

Sources :

Tous les schémas ont été réalisés par Yujiao Zhang.

Photo pupitre pliable : https://www.cdiscount.com/juniors/instruments-de-musique-enfant/pupitre-de-musique-ms-01/f-12078-auc5060282110809.html

Photo pupitre non pliable : https://www.fuzeau.com/876-pupitre-manhasset.html

Photo tête de pupitre : https://www.cultura.com/pupitre-chef-avec-abattant-3700408358969.html

Photo boîte à outil : http://boiteaoutils.net/combien-coute-boite-a-outils-bonne-qualite/

Les autres illustrations sont tirées de notre étude réalisée sur le site https://picc.inventivedesign.unistra.fr/

 

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