Suitcase

La valise innovante

I. Introduction :

Nous avons choisi de réaliser notre étude sur la valise à roulette. Pendant longtemps, la valise a été lourde, difficile à transporter et, surtout, dépourvue de roulettes. Aujourd’hui, les valises sont incroyablement plus efficaces et pratiques qu’elles ne l’étaient, presque toutes dotées d’un manche télescopique et de deux ou quatre roues. La valise a ainsi connu bon nombre d'améliorations depuis sa création, et la constante évolution des avancées technologiques laisse à penser qu’elle peut encore et toujours être améliorée et ce de multiples façons.

Les différents problèmes que nous pouvons améliorer et que nous avons pensé au premier abord sont notamment la difficulté à transporter une valise dans les escaliers qui peut être trop lourde ou encombrante mais aussi le fait de devoir mélanger les éléments dans seulement deux compartiments de la valise. La méthode nous permettra de résoudre les problèmes mentionnés mais aussi de réfléchir sur d’autres auxquels nous n’avons pas pensé.

 

II. Etude du système

    a) Kmap

Nous avons commencé l’étude en effectuant la K-map. Cela consistait à réfléchir sur tous les problèmes possibles et imaginer des solutions possibles à la manière d’un brainstorming. Cela nous a également permis de les classer et de les associer ensemble pour voir s' il était possible de trouver des solutions communes. Les solutions proposées sont des solutions idéales où la faisabilité n’a pas encore été vérifiée afin de ne pas limiter notre imagination.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    b) Caractérisation du système

Pour commencer nous déterminons la fonction principale utile de la valise qui est de transporter un contenu. C’est-à-dire que la valise doit pouvoir transporter tous types de contenus sans l’abîmer.

Pour cela, le transport est possible en tirant la valise, cela correspond donc à une énergie musculaire dont le moteur est la main. La transmission de celle-ci va se faire par le corps de la valise. L’intérieur de la valise est l’organe du travail qui retient donc la valise. Enfin le contrôle se fait par l’utilisateur de la valise.

 

    c) Diagrammes multi-écrans

Le but de cette étape est de faire des recherches sur l’antériorité du système mais également les différents sous-systèmes (ce qui le compose) et les super systèmes (l’environnement).

Auparavant les valises étaient déjà beaucoup plus petites et ne possédaient pas de roulettes. En effet, voyager était réservé aux personnes aisées et elles étaient accompagnées par des personnes qui pouvaient porter leurs bagages. Mais depuis, voyager, fait entièrement partie de notre quotidien. Par exemple, nous, étudiants rentront pour les vacances ou même les week-ends chez nos parents en prenant le train ou même l’avion. 

Le sous-système est composé de la poignée, du corps de la valise et de son intérieur et à évolué en ayant en plus des roues. A l’inverse, l’environnement n’a pas évolué, le milieu du voyage s’est par contre, lui, démocratisé.

Enfin, il est possible de voir d’après cette étude qu’il y a eu énormément d’évolutions positives et qu’il est possible encore d’en avoir. En effet, les évolutions positives sont notamment le poids de la valise qui a tendance à diminuer au fil des années en utilisant toujours des matériaux plus compétents. L’espace et les qualités des routes sont également des critères qui ont évolué dans le sens positif. A contrario, le coût est un critère qui évolue dans le sens négatif en raison de l’utilisation de matériaux et de techniques de plus en plus compétentes. Le transport des valises dans l’aéroport n’a pas non plus évolué de manière incroyable. Les valises sont toujours lourdes et il est notamment difficile de les transporter dans les escaliers, bien qu’il existe de plus en plus d’escalators.

Les critères que nous allons améliorer sont donc le poids de la valise, l’espace utile, le prix et le transport dans l’aéroport ou autres lieux.

Les perspectives d’évolution sont par conséquent, une valise qui pourrait monter les escaliers sans qu’on ait besoin de la soulever, une valise qui peut suivre l’utilisateur sans qu’on ait besoin de la tirer, une valise qui ne s’abimerait jamais si elle reçoit des coups, une valise qui ne pèse rien et une valise avec un espace de rangement infini.

 

    d) Les lois d’évolution

La méthode TRIZ nous donne 9 lois qui nous aident à affiner les perspectives d’évolution que nous venons de déterminer. Nous avons de ce fait listé ci-dessous les hypothèses faites en fonction de ces différentes lois.

 

Loi 1 : intégralité des parties

Les constituants essentiels d’un système technique (moteur, transmission, travail, contrôle) doivent être présents et assumer correctement le rôle qui leur est dévolu dans sa structure. Ils forment un tout permettant la réalisation de la Fonction Principale Utile.

Pas d’hypothèse : La loi est respectée

 

Loi n°2 : Conductibilité énergétique

L’énergie doit traverser, sans déperditions, les constituants du système technique. Aucun des constituants ne doit bloquer le libre passage de l’énergie permettant d'assumer la FPU.

Hypothèses :

• Une valise qui circule sans perte d’énergie
• Une valise sans masse 
• Interaction roues- sol sans frottement

 

Loi n° 3: Harmonisation

La concordance (ou la dissonance forcée) de forme, de rythme, de couleurs, de régime,… entre deux constituants (ou entre ces derniers et l’énergie ou l’objet) se doit d’être optimisée dans l’objectif de maximiser la FPU.

Hypothèses :

• Une valise qui transporte une infinité d’éléments
• Une valise qui transporte des choses sans les mélanger

 

Loi n° 4: Idéalité

La notion « d’idéal » s’évalue par le rapport entre les performances du système technique et les dépenses qu’il use pour assumer sa FPU. La notion d’ « idéal absolu » s’obtient lors que l’objet assume sa FPU sans aucune dépense.

Hypothèses:

• Une valise qui peut transporter une infinité d’élément
• Une valise qui ne s'abîme pas
• Une valise qui se déplace sans se fatiguer à la tirer
• Les éléments peuvent être transportés sans la valise

Loi n° 5: Développement inégal

L’état de maturité (d’avancement technologique) des constituants laisse apparaître des inégalités, générant ainsi l’arrivée de nouvelles contradictions. Ces contradictions deviennent des obstacles à lever pour la poursuite de l’évolution du système.

Hypothèses:

• Certaines parties de la valise doivent être améliorer (roues)

 

Loi n° 6: Transition au super-système

Le cycle de vie du système s’achève et l’évolution logique n’a d’autres issues que sa disparition au profit d’un de ses super-systèmes qui, à son tour, poursuivra l’évolution de sa FPU.

Pas d’hypothèse : la loi est respectée

 

Loi n° 7: Transition vers le micro-niveau

L’évolution de l’efficience de la FPU passe par une évolution de l’organe de travail d’un état vers un autre, plus concassé, en suivant cette logique : Solide-Granulés-Liquide-Champ-Plasma.

Pas d’hypothèse : la loi est respectée

 

Loi n° 8: Dynamisation et contrôlabilité

L’évolution de la structure du système passe par l’introduction, en son sein, d’un dynamisme lui apportant plus de flexibilité et autorisant un meilleur contrôle des effets de la FPU. La logique de dynamisation peut se concevoir comme suit : Monobloc-1 pivot-plusieurs pivots-Flexible (souple)…

Hypothèses:

• Une valise rétractable
• La valise s’adapte en fonction de la quantité d’élément qu’elle doit contenir

 

Loi n° 9: Évolution par la synthèse Substances-Champs

L'évolution du système technique accepte l'ajout d'associations substances-champ dans le but d'accroître la somme des fonctionnalités.

Hypothèses:

• Une poignée balance, afin de peser la valise 
• Un système de détection afin de repérer plus facilement la valise parmis les autres
• Une sécurité de type empreinte digitale afin de déverrouiller la valise

    e) Contradictions

La suite de cette étude a consisté à définir plusieurs contradictions entre les paramètres d’évaluation, en fonction de différents paramètres d’action. Tous ces paramètres utilisés sont ceux saisis ultérieurement au sein K-map. Ces contradictions nous permettent de mettre en évidence l’influence de chaque paramètres par rapport aux autres.

 

Paramètre d’action 1 : Nombre de compartiments

En augmentant le nombre de compartiment dans la valise, l’utilisateur a moins de chance de mélanger ses affaires. Cependant, on augmente la valise devient plus complexe, et la quantité d’espace disponible diminue.

 

Paramètre d’action 2 : Présence d’un système anti-vol

Un tel système augmenterait fortement la possibilité de voler la valise, et donc augmenterait sa sécurité. Son coût n’en serait néanmoins que plus élevé.

 

Paramètre d’action 3 : Présence d’une poignée

Sa présence augmente de peu le poid de la valise, mais permet une meilleure préhension, et donc un meilleur soin à l’aéroport. Sa présence augmente également la sécurité, car l’utilisateur à la possibilité de la tenir fermement.

 

Paramètre d’action 4 : Quantité de roues

Le nombre de roues présentes peut généralement varier de 2 à 6. Plus ce nombre est élevé, plus la complexité de la valise augmente, mais plus il est apte à monter les escaliers (6 roues).

 

Paramètre d’action 5 : Forme

La forme de la valise a forcément une influence sur la forme des compartiments internes. Elle peut également dégrader ou non la stabilité (plus la valise est plate plus elle est stable), et augmenter sa complexité. Elle pourra néanmoins être prise avec plus de soin selon sa forme.

Paramètre d’action 6 : Type de matériel

Le type de matériau utilisé pour la fabrication de la valise aura forcément un impact sur la résistance de cette dernière. Plus cette résistance sera élevée, moins il y aura de chance que la valise se casse (sécurité), mais son coût n’en sera que plus élevé. Le poids de la valise augmentera alors en fonction de sa résistance. 

 

Les contradictions définies, le diagramme des contradictions a alors pu être dressé.

 

    f) Résolutions

La résolution des contradictions a été réalisée par la suite à l’aide de la matrice TRIZ. Diverses idées ont alors pu être dégagées, notamment :

• Créer des amortisseurs pour les roues

 

En ajoutant des amortisseurs sur les roues, l'utilisateur peut manœuvrer sa valise plus facilement. En effet, lors de la traction de la valise dans les escaliers, la structure de la valise est endommagée en la soumettant à de forts chocs. Avec les amortisseurs, la valise sera plus confortable à manipuler sur différents terrains et la structure de la valise sera plus active.

 

 

• Poignée pèse bagage

Un pesage des bagages est inclus dans la poignée de la valise. Il faut donc soulever la valise par cette poignée afin d'en avoir le poids qui apparaît sur un petit écran sur la poignée.

 

 

 

• Valise étagère

La valise ouverte (debout) ressemble à une étagère à plusieurs compartiments.

 

 

 

 

 

• La valise devient rétractable pour pouvoir être rangée sans encombrer la valise

Afin de pouvoir ranger plus facilement la valise (en voyage ou à la maison), la valise peut être pliée. Dans la configuration pliée, le volume vide de la valise est retiré comme indiqué sur le schéma.

 

 

 

 

• L'enveloppe de la valise est constituée d'un matériau qui s'auto-répare en cas d'agression (type scratch)

L'idée est d'utiliser des matériaux innovants pour éviter le ternissement du boîtier et sa détérioration.

 

 

 

 

• La valise est composée de tiroirs amovibles

La valise contient des tiroirs (très légers) qui permettent à l'utilisateur de ne pas avoir à sortir un à un les choses de la valise mais de sortir le tiroir à vêtements par tiroir. De cette manière, l'utilisateur gagne du temps lors de la préparation de sa valise, il peut sortir les tiroirs qui se trouveront dans son armoire. Mais cela lui fait aussi gagner du temps à l'endroit où il pose.

 

 

 

• Compartiments de taille variable

Les différents étages de la valise étagère peuvent coulisser via un système, l'utilisateur peut ainsi définir la taille des compartiments. Les étages supérieurs «écrasent» les inférieurs afin de limiter le froissement des vêtements.

 

 

 

 

 

Ainsi de ces différentes idées, nous avons alors imaginé notre valise idéale. Cette valise sera alors dotée de l’ensemble des solutions citées ci-dessus. En effet, aucune de ces dernières n’est un frein à la réalisation de l’autre, et la valise n’en serait que plus innovante.

 

III. Solution finale et conclusion

Pour notre projet, nous avons donc décidé d’être audacieux et de combiner toutes ces nouvelles fonctionnalités pour créer une valise qui se démarque.

Cette valise va donc se différencier des autres valises par des améliorations à plusieurs niveaux :

• Sa maniabilité : les roues montées sur amortisseurs permettront d’accroître sa fluidité de manœuvre dans tout type d’environnement, les escaliers, les gares, la rue et dans tous les transports en commun. En prenant en compte que les mœurs évoluent et que les usagers utilisent souvent des transports divers pour se déplacer (l’avion, le train, le métro …)

 

• Sa technologie : on insère une balance au niveau de la poignée pour faciliter son utilisation. En effet de nombreuses compagnies, et non seulement aériennes, limitent le poids des bagages. 

 

• Sa résistance : on change l’enveloppe de la valise par un matériau innovant léger et auto-réparable. La valise ainsi mieux pensée pour évoluer dans son environnement urbain source de nombreuses agressions. On augmente ainsi sa durabilité mais on permet aussi à la valise de conserver son esthétisme tout au long de son utilisation. 

 

• Son organisation : la valise ne se présente plus comme une malle mais comme une étagère aux hauteurs de tiroirs modulables. On peut ainsi avoir une vision d’ensemble du contenu de sa valise et de ne pas avoir à déranger les autres vêtements : celui qu’on a choisi. Ce fonctionnement permet aussi à l’usager de ne pas avoir à défaire sa valise s’il le souhaite. Mais nous avons ajouté une seconde fonctionnalité. Nous insérons des tiroirs retirables. Ainsi l’utilisateur peut aussi sortir ses tiroirs et les ranger directement soit chez lui soit dans le lieu où il se loge provisoirement. Cela lui permet de gagner du temps lors de chaque déplacement. Cette fonctionnalité répond bien aux exigences de nos contemporains qui multiplient les déplacements.

 

• Son ergonomie : lors de chaque déplacement, après avoir rangé les tiroirs, la valise se rétracte pour être rangée sans encombrer l’espace. Cette fonctionnalité est intéressante pour de nombreux usagers dont le volume du lieu d’habitation est diminué au profit d’une plus grande mobilité.

Cette valise s’adapte ainsi à un monde dont les habitants sont en train de modifier leur habitude de vie et leur priorité. Nous proposons ici une valise qui répond à ses nouvelles exigences. Tout en gardant une apparente normalité, notre valise, de part ses fonctionnalités, rompt avec le modèle habituel. L’usage de la valise est ainsi repensé pour proposer une nouvelle vision du transport d’affaires personnel.