Réaliser une analyse morphologique : pourquoi ? Comment ? : Construire la base de paramètres morphologiques

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Auteur(s)

Jean-Pierre MICAELLI : Professeur, INSA Lyon

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INTRODUCTION

Vous avez réalisé l’analyse fonctionnelle de votre système et vous désirez connaître les solutions susceptibles de satisfaire les fonctions techniques identifiées. Vous pouvez coupler ces fonctions à des solutions connues ou expérimentées. De la sorte, vous aboutirez à une solution de conception certes satisfaisante, mais qui risque d’être routinière.

Si vous souhaitez faire émerger des solutions plus créatives, vous pouvez décider d’élargir votre recherche. Vous pouvez ainsi explorer systématiquement l’espace des solutions grâce à l’analyse morphologique. L'analyse morphologique est une méthode de créativité systématique, inventée par l'astrophysicien Fritz Zwicky (1898-1974).

Vous trouverez dans cette fiche :

les cinq étapes de mise en œuvre de la méthode ;
les limites et les précautions d'emploi.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-fic0352

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Construire les boîtes morphologiques

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2. Construire la base de paramètres morphologiques

Une fois précisée la raison pour laquelle vous désirez réaliser une analyse morphologique, il faut extraire, parmi l’ensemble des caractéristiques des solutions, n paramètres morphologiques jugés pertinents.

L'hypothèse de l'analyse morphologique est, en effet, que toute solution particulière est une forme définie par des « paramètres morphologiques » qui prennent des valeurs prédéfinies.

Comme pour toute méthode, le choix des données d’entrée, à savoir ces paramètres morphologiques, est critique ; la qualité du résultat en dépend. Aussi, pour les extraire, il faut non seulement une certaine masse de données brutes (brevets, informations tirées des catalogues, etc.), mais aussi une connaissance, voire une expertise, du domaine.

Si celui-ci concerne une fonction complexe, par exemple la motorisation d’un véhicule, alors la collaboration de différents métiers et spécialistes sera requise : mécanicien, thermicien, électricien, chimiste, etc. Il leur incombera d’aboutir à un consensus sur l’ensemble des paramètres morphologiques caractéristiques du domaine.

L'analyse morphologique est une méthode qualitative. Il importe donc d'associer des valeurs qualitatives (source d’énergie : mécanique, chimique, électrique, etc. ; transmission : par chaîne, par axe, etc.) ou discrètes (un moteur embarqué, deux moteurs embarqués, etc.) aux paramètres que vous avez retenus.

Là encore, cette qualification requiert de la connaissance ou de l’expertise du domaine. Il convient de n’être ni trop fin, ni trop grossier. Dans le premier cas, on risque de multiplier les valeurs et de générer une explosion combinatoire incontrôlée des formes. Dans le second cas, on risque de ne pas distinguer des formes pourtant différentes.

La qualité des paramètres morphologiques et des valeurs retenus peut être jugée à partir d’un échantillon de solutions existantes. S’il en existe au moins une qui ne peut être caractérisée à l’aide des paramètres morphologiques retenus, alors il conviendra de revenir à la première étape.

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