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Modèle d’analyse de la valeur de l’innovation des systèmes de produit-service

ALIX, Thècle; ZACHAREWICZ, Gregory; PERRY, Nicolas
Fonte: Congrès International de Génie Industriel Publicador: Congrès International de Génie Industriel
FR
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75.93%
Résumé – L’économie traditionnelle basée sur la vente d’un produit à un client est actuellement remise en question par l’intérêt grandissant de ce dernier pour la valeur d’usage du produit au-delà de sa valeur d’échange. En conséquence, les industriels doivent dorénavant considérer la satisfaction d’un besoin par la proposition d’un couple produit et service (PSS). Le traitement simultané de ces deux enjeux permettra d'améliorer la position dans la chaîne de valeur, d’accroître la valeur ajoutée de l’offre et d'améliorer le potentiel d'innovation de l’entreprise productrice de la solution PSS. Le challenge se situe donc dans l’optimisation du ratio valeur d’usage/prix de l’offre PSS pour le client et également pour l’industriel. Nous proposons dans cette contribution les prémices d’un modèle d’analyse de la valeur de l’innovation des systèmes de produits et services. Nous avons pour cela identifié les fonctions attendues d’un PSS pour le client et celles attendues par le fournisseur de la solution. Ces fonctions rapportées au coût global du système permettent de déterminer la valeur de l’offre pour les protagonistes et d’aider à la décision du développement effectif de l’offre. Abstract - The traditional economy based on selling products to clients is currently challenged by the growing user interest for the product use value than the product exchange value. Consequences for manufacturers are significant because they must now extend their skills to the fulfillment of a need through the delivery of an integrated set of products and services (PSS). The added service will improve the position in the value chain of the product...

Influence de l'échelle de rugosité sur le frottement dans les contacts lubrifiés.

DEMIRCI, Ibrahim; MEZGHANI, Sabeur; YOUSFI, Mohamed; ZAHOUANI, Hassan; EL MANSORI, Mohamed
Fonte: Arts et Métiers ParisTech Publicador: Arts et Métiers ParisTech
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76.24%
The reduction of friction and the limitation of emissions of greenhouse gases are the main objectives of the automotive industry. This energy e ciency is related to functionalization of the surface of ringpack tribo-system. Multi-stage abrasive nishing process are commonly used to produce the geometrical properties of a surface. This confers technical some functionalities in the operating characteristics relating to their durability and reliability. The texture generated signi cantly a ects the performance of the ring-pack system. In this paper, a numerical model of elasto-hydrodynamic (EHD) contact coupled to a multiscale surface texture modeling was developed. This permtis to to study the scale e ect of surface features and theirs interactions on friction performance and lubricant ow under hydrodynamic lubrication condition. Surface topography can be decomposed in two principal components : super cial roughness modeled using fractal model and valleys modeled by scaling factor. Results show Relationship between friction and surface scales.

Comparison of tactile and chromatic confocal measurements of aspherical lenses for form metrology

EL HAYEK, Nadim; NOUIRA, Hichem; ANWER, Nabil; DAMAK, Mohamed; GIBARU, Olivier
Fonte: Arts et Métiers ParisTech Publicador: Arts et Métiers ParisTech
EN_US
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66.34%
Both contact and non-contact probes are often used in dimensional metrology applications, especially for roughness, form and surface profile measurements. To perform such kind of measurements with a nanometer level of accuracy, LNE (French National Metrology Institute (NMI)) has developed a high precision profilometer traceable to the SI meter definition. The architecture of the machine contains a short and stable metrology frame dissociated from the supporting frame. It perfectly respects Abbe principle. The metrology loop incorporates three Renishaw laser interferometers and is equipped either with a chromatic confocal probe or a tactile probe to achieve measurements at the nanometric level of uncertainty. The machine allows the in-situ calibration of the probes by means of a differential laser interferometer considered as a reference. In this paper, both the architecture and the operation of the LNE’s high precision profilometer are detailed. A brief comparison of the behavior of the chromatic confocal and tactile probes is presented. Optical and tactile scans of an aspherical surface are performed and the large number of data are processed using the L-BFGS (Limited memory-Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno) algorithm. Fitting results are compared with respect to the evaluated residual errors which reflect the form defects of the surface.; EMRP

Influence de la géométrie de l’outil sur la robustesse du FSW robotisé; Influence of the tool geometry on the robustness of the robotized FSW process

JEMAL, Nejah; BEN ATTAR, Amarilys; LANGLOIS, Laurent; ZIMMER-CHEVRET, Sandra
Fonte: Arts et Métiers ParisTech Publicador: Arts et Métiers ParisTech
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86.03%
En soudage par friction malaxage (Friction Stir Welding, FSW), l’outil est l’acteur principal de l’opération. Dans sa configuration conventionnelle, l’outil FSW n’est pas considéré comme un consommable lors du soudage des alliages d’aluminium. Sa partie active constituée d’un épaulement et d’un pion permet l’échauffement et le malaxage de la matière. Dans cette étude, on s’intéresse tout d’abord à analyser l’influence de la géométrie de l’outil sur la qualité du cordon. En effet, pour plusieurs géométries d’outil de soudage, les domaines de soudabilités opératoires sont définis et comparés. À partir de ces résultats, la robustesse des différentes géométries d’outil vis-à-vis de la qualité du malaxage lors d’une variation des paramètres de soudage est évaluée. D’autre part, pendant le soudage l’interaction outil/matière évolue suivant la géométrie des surfaces actives de l’outil FSW. Aussi, l’outil FSW a une influence sur les efforts engendrés au cours du soudage. Ces derniers sont donc également analysés afin de définir l’influence de la géométrie sur leurs variations. Dans un objectif de robotisation du procédé, cette étude est une première étape dans l’optimisation de l’outil en trouvant le bon compromis entre qualité du joint soudé et amplitude des efforts.; In FSW the welding tool is a process major player. In its conventional configuration the FSW tool is not consumable. Its active part is composed by a shoulder and a pin and these elements allow two fundamental phenomena for FSW process: material warm up and material stirring. In this study the influence of the FSW tool geometry is analyzed and put in relation with the weld quality. Indeed for several FSW tool geometries the process window is established and compared. From these results the FSW tool geometries robustness is evaluated with regard to the weld quality when the welding parameters are evolving. On the other hand during the welding operation material/tool interaction evolves depending on the active welding tool surfaces. Therefore FSW tool influences forces values created during welding operation. These forces are analyzed in order to define the influence of the FSW tool geometries on their evolution. This study is a first step in the FSW tool optimization in finding a compromise between weld quality and welding forces in the aim to develop robotized FSW.; Agence Nationale de la Recherche...

Approche multi-échelle de l’hétérogénéité de déformation du dioxyde d’uranium

SOULACROIX, Julian; MICHEL, Bruno; GATT, Jean-Marie; KUBLER, Régis; BARRALLIER, Laurent
Fonte: CSMA Publicador: CSMA
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66.41%
Le dioxyde d’uranium est le combustible nucléaire de référence pour la filière des réacteurs à eau pressurisée en France. Une étude expérimentale du comportement mécanique de ce matériau montre qu’il est le lieu d’une déformation hétérogène, c’est-à-dire d’une déformation plastique localisée, à l’échelle macroscopique. Des simulations numériques montrent que l’apparition et la forme de la localisation dépendent du comportement local du matériau, de la sollicitation appliquée, des conditions aux limites, mais aussi de la description initiale de la microstructure, et notamment la prise en compte d’une hétérogénéité initiale du matériau.

Proposition d'une méthodologie de modélisation géométrique en contexte collaboratif

GODOT, Xavier; SIADAT, Ali; MARTIN, Patrick
Fonte: MICADO - DINCCS Publicador: MICADO - DINCCS
FR
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76.02%
Today, Internet technology proposes communication, exchange and data storage powerful tools. They are standardized and accessible to the companies. But usually, they are not adapted for a mechanical design use and they do not take into account the design process. So, in this context, we present a method allowing the definition of real needs for collaborative engineering in terms of creation, management and exchange of technical data and more specially, geometrical data. From the results of this analysis, we propose a model on which is based a geometrical modelling methodology for mechanical products in a integrated design and collaborative engineering context.

Rubber Impact on 3D Textile Composites

HEIMBS, Sebastian; VAN DEN BROUCKE, Björn; DUPLESSIS KERGOMARD, Yann; DAU, Frédéric; MALHERBE, Benoit
Fonte: springer Publicador: springer
EN
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66.35%
A low velocity impact study of aircraft tire rubber on 3D textile-reinforced composite plates was performed experimentally and numerically. In contrast to regular unidirectional composite laminates, no delaminations occur in such a 3D textile composite. Yarn decohesions, matrix cracks and yarn ruptures have been identified as the major damage mechanisms under impact load. An increase in the number of 3D warp yarns is proposed to improve the impact damage resistance. The characteristic of a rubber impact is the high amount of elastic energy stored in the impactor during impact, which was more than 90% of the initial kinetic energy. This large geometrical deformation of the rubber during impact leads to a less localised loading of the target structure and poses great challenges for the numerical modelling. A hyperelastic Mooney-Rivlin constitutive law was used in Abaqus/Explicit based on a step-by-step validation with static rubber compression tests and low velocity impact tests on aluminium plates. Simulation models of the textile weave were developed on the meso- and macro-scale. The final correlation between impact simulation results on 3D textile-reinforced composite plates and impact test data was promising, highlighting the potential of such numerical simulation tools.

Online control of wood peeling process: acoustical and vibratory measurements of lathe checks frequency

DENAUD, Louis; BLERON, Laurent; RATLE, Alain; MARCHAL, Rémy
Fonte: EDP Sciences Publicador: EDP Sciences
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76.29%
In the course of most wood machining processes, operators are usually able to detect various problems simply by hearing the sound emitted by the process. This is especially true for wood peeling. Lathe checks formation has been identified as one of the typical situations that an experimented peeler can detect. Poplar and beech veneer samples have been produced on a laboratory microlathe, using working conditions deliberately favourable to checking. Forces, sound, and vibration levels were measured during the tests. The lathe check frequencies have been determined on both sound and vibration signals using a local Root Mean Square (RMS) averaging and a peak detection algorithm. This makes possible the evaluation of lathe checks distribution along the veneer length. The technique was validated by measuring the real veneer profile using a specific apparatus developed by IVALSA-CNR in Trento (Italy).; The veneer characterization was realized during a short term scientific mission supported by the COST Action E35.

Optimisation et robustesse pour la prise de décision dans un contexte de conception intégrée et collaborative

ROUCOULES, Lionel; CABANNES, Guilain; ETIENNE, Alain; GUYOT, Emmanuel; LAFON, Pascal; TROUSSIER, Nadège; EYNARD, Benoît
Fonte: Association Française de Mécanique Publicador: Association Française de Mécanique
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96.08%
La conception de produits est aujourd’hui une activité à la fois individuelle et collaborative. Une solution de modélisation pour le partage de l’information Produit-Processus-Organisation a été élaborée à travers le projet IPPOP. La solution conceptuelle et logicielle proposée repose sur un noyau de données commun auquel diverses applications expertes peuvent se connecter pour analyser les comportements du produit, du processus ou de l’organisation et de faire la synthèse (intégration) des nouvelles informations. Le papier présente les résultats concernant l’émergence progressive du produit fondée sur l’intégration d’expertise : le choix des composants technologiques. Chacune des expertises fait apparaître une proposition spécifique du produit (et sa géométrie associée) telle que peut la « voir » un expert. Ensuite, certaines techniques d’optimisation et d’analyse de la robustesse permettent d’analyser l’ensemble des variabilités de chacune des propositions de conception afin d’assister les acteurs dans la prise de décision.

Effect of thread milling penetration strategies on the dimensional accuracy

FROMENTIN, Guillaume; SHARMA, Vishal; POULACHON, Gérard; PAIRE, Yann; BRENDLEN, Romain
Fonte: ASME Publicador: ASME
EN_US
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76.01%
Day by day the application of thread milling process is enhancing in industry because of its inherent advantages over other thread cutting techniques. The current study dwells on the interference issue, which is generated during thread milling. It was observed that there are two sources of interference on the thread produced i.e interference induced during mill penetration and during full machining. This interference leads to an overcut on the thread, thus it produces dimensionally inaccurate thread. The interference produced by penetration is much more as compared to interference generated during full machining of thread. Thus, there is a pressing need to analyze interference during penetration. So this study evaluates different applied penetration strategies and the level of interference produced. Further, the study suggests modified penetration strategies in order to reduce the interference produced and hence create more accurate thread. This investigation is supported by analytical modeling and experimental exploration.; Postdoc financé par Conseil Régional de Bourgogone Collaboration avec l'entreprise WALTER PROTOTYP

Evaluation of the visual stress grading standard on French Spruce (Picea excelsa) and Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii) sawn timber

ROBLOT, Guillaume; COUDEGNAT, Damien; BLERON, Laurent; COLLET, Robert
Fonte: EDP Sciences Publicador: EDP Sciences
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76.25%
We wish to thank J.C. Sève and S. Vives from Monnet-Sève sawmills who provided us with the two batches of boards. Acknowledgments also go to people from LaBoMap, especially J.C. Butaud who helped us during the tests. Finally, we thank L. Brancheriau from CIRAD, who assisted us with the data exploitation.; In this paper an evaluation of the visual grading standard for softwood sawn timber was made. • In order to do so, visual grading according to EN 518 and theoretical grading according to EN 338 and EN 384 (measurements of MOE, MOR and density) were applied to lumber. Two batches of 111 and 102 French boards were graded, respectively, of Spruce (Picea excelsa) and Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii). For the visual grading the most discriminant criterion was noted: knots, cracks, wane, etc. • Finally, the results of the two grading methods were compared, and it was shown that the visual stress grading gave quite low results for our two French species.

Modèle de l’influence des variations des conditions de soudage sur les interactions mécaniques outil/matière

ZIMMER-CHEVRET, Sandra; LANGLOIS, Laurent; JEMAL, Nejah
Fonte: ABBA Gabriel Publicador: ABBA Gabriel
FR
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86.03%
Ce document s’intéresse à l’évolution des efforts associée aux écarts entre le cas de soudures sur coupon et une soudure réelle. Les résultats présentés concernent le passage d’une soudure rectiligne à une soudure avec courbure, l’évolution au cours de soudage de l’orientation de l’outil, une variation de l’effort de forge et de la vitesse de soudage, l’apparition d’un défaut d’accostage. L’étude de l’influence de la nature de l’enclume et de la structure métallurgique initiale de l’alliage fait également l’objet de ce document. Les principaux résultats montrent que la réponse du procédé à une variation de conditions opératoires se fait en deux temps. Le premier temps correspond à la réponse instantanée de l’outil aux nouvelles conditions opératoires dans une matière dont l’état est issu des conditions antérieures. Le deuxième temps correspond à l’évolution plus lente du procédé vers un nouveau régime permanent associé aux nouvelles conditions. La thermique du procédé semble avoir un effet prépondérant sur la valeur et l’évolution des efforts de soudage.; ANR COROUSSO

Modèle exploitable pour la définition de la commande du robot

ZIMMER-CHEVRET, Sandra; LANGLOIS, Laurent; BEN ATTAR, Amarilys
Fonte: ABBA Gabriel Publicador: ABBA Gabriel
FR
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86.02%
Ce document traite de la modélisation des actions mécaniques entre l’outil et la matière. L’objectif est de définir un modèle exploitable pour la définition de la commande du robot. Dans un premier temps, le rapport présente une synthèse bibliographique des modèles des interactions mécaniques développés à ce jour. Pour un modèle choisi, les paramètres constituant ce dernier ont été calculés à partir de données expérimentales. Puis, la validité du modèle a été étudiée. Pour une même configuration de soudage, une campagne expérimentale a été menée avec un outil de soudage différent afin de valider la transposition du modèle. Malheureusement, la transposition du modèle n’a pu être démontrée. Enfin, pour terminer, le modèle des actions mécaniques implémenté dans la commande du robot est présenté ainsi que sa validation expérimentale.; ANR COROUSSO

Rapport de définition de l’ensemble des essais

GARNIER, Sébastien; FURET, Benoît; ZIMMER-CHEVRET, Sandra; LANGLOIS, Laurent; ABBA, Gabriel; JEMAL, Nejah
Fonte: ABBA Gabriel Publicador: ABBA Gabriel
FR
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86.03%
Ce rapport contient la définition des pièces d’essais utilisées pour la validation des tâches, d’une part en soudage FSW et d’autre part en usinage, qu’il soit de pièces aluminium ou de pièces en matériaux composites. La robotisation du FSW est envisagée pour les soudures complexes pouvant occuper un volume de travail conséquent. La déformation du robot, à efforts de soudage équivalent, peuvent donc évoluer tout au long de la soudure. Les pièces de démonstration doivent permettre de valider ou d’estimer l’efficacité des corrections de trajectoires pour des soudures : Générant par leur géométrie des variations d’effort de soudage (avance et transverse) et des positions du robot différentes conduisant à des sollicitations de ces axes également différentes. Pour la validation du potentiel d’usinage à l’aide de robots, nous avons choisi de mener les tests sur des pièces composites de grandes dimensions. Il s’agit de pièces qui rentrent dans le cadre d’une nouvelle approche en termes de construction aéronautique, concernant la conception, la fabrication et la validation d’un démonstrateur de caisson d’avion d’affaires en composite. Ce projet avait permis, pour ce qui concerne le détourage des pièces composites...

Experimental validation of green wood peeling assisted by IR heating – some analytical system design considerations

DUPLEIX, anna; BATSALE, Jean-Christophe; KUSIAK, Andrzej; HUGHES, Mark; DENAUD, Louis
Fonte: de gruyter Publicador: de gruyter
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76.2%
Experimental results have been used to validate a 2D simulation model in order to check its reliability in predicting the heating of a green log rotating under an IR heating source. For the purpose of validation, it was assumed that this experimental situation could be described by simplified analytical solutions. This assumption has been confirmed. Knowing the thermal and physical characteristics of green wood, two methods are now available to calculate rapidly the temperature within the wood and the maximum surface temperature reached by a green log rotating under an IR heating source: (1) by numerical simulation and (2) by analytical equations which dispense with the computationally intensive finite element method. Experimental results, validated by both methods, show that an IR heating system embedded on an industrial peeling machine would not warm-up green wood to the required peeling temperature at current peeling speeds.; The research was carried out with the use of equipment funded by the French National Agency for Research under the program "Investments for the Future" (ANR-10-EQPX-16

Dispositif pour la fabrication d'une pièce composite par injection de résine

MARTIN, Patrick; MIHALUTA, Marius; D'ACUNTO, Alain; PERRIN, Henri
Fonte: Arts et Métiers ParisTech Publicador: Arts et Métiers ParisTech
FR
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86.02%
La présente invention se rapporte à un dispositif de fabrication d'une pièce en matériau composite par moulage par injection de résine comprenant un moule de fabrication destiné à recevoir au moins une préforme, le moule étant subdivisé en une matrice et un ou plusieurs éléments structurels mobiles indexés sur la matrice, l'ensemble formant une empreinte correspondant à la forme de la pièce à fabriquer, caractérisé en ce que le moule est associé à au moins un cadre de mise en position dont les dilatations sont stables ou maitrisées dans au moins une direction, le cadre de mise en position étant conçu de manière à permettre l'indexation et le maintien d'un ou plusieurs éléments structurels mobiles, correspondant à au moins une singularité, sur la matrice.; FUI 072906222 projet CAPSAIRTM

Procédé de fabrication d'une pièce en matériau composite à âme creuse

MARTIN, Patrick; D'ACUNTO, Alain; MIHALUTA, Marius; PERRIN, Henri
Fonte: Arts et Métiers ParisTech Publicador: Arts et Métiers ParisTech
FR
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86.02%
La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'une pièce en matériau composite à âme creuse (1) comprenant les étapes suivantes visant à : - appliquer au moins une couche adhésive (6) sur une surface ouverte de l'âme creuse, ledit procédé étant caractérisé en ce que la couche adhésive est une couche adhésive polymérisable bloquante présentant après polymérisation des propriétés d'étanchéité par rapport à une résine et apte à empêcher sa diffusion vers l'intérieur de l'âme creuse - procéder à la polymérisation de la couche adhésive bloquante de manière à réaliser l'étanchéité de l'âme creuse, ainsi qu'à une pièce correspondante.; FUI- CAPSAIRTM

CALIBRATION OF CAPACITIVE SENSORS AND ELECTRONIC LEVELS FOR THE STRAIGHTNESS MEASUREMENTS USING MULTIPROBE METHOD

BORIPATKOSOL, Siriwan; LELEU, Stéphane; COOREVITS, Thierry; GIBARU, Olivier
Fonte: Laboratoire National de Métrologie et d'Essais Publicador: Laboratoire National de Métrologie et d'Essais
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76.01%
In this work, the straightness length 300 mm measurement under nanometer uncertainty. The proposed methodology represents a process known as propagation using the assumption of small displacement which leads to solving an overdetermined linear system. The experimental studies were carried out on the capacitive sensors and electronic levels. The least squares mathematic method is apply to calculate the optimal solution. This method requires taking into account the uncertainties of the two different types of sensors leads to method of weighted least squares. The first step is to calibrate the sensors and to estimate the effect on the calculated straightness.

Thick composite design for hydrogen vessels : a contribution to composite design method

PERRY, Nicolas; WAHL, Jean-Christophe; BOIS, Christophe; PILATO, Aurélie; BERNARD, Alain
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
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66.34%
Hydrogen stock vessels add new product specifications because of higher pressure use. Today static application leads up to 700 bars. But pressure devices must resist, because of certification, at 3 times pressure (2100 bars). Composite vessels give material-structure potential solutions. But designers face limits of knowledge due to actual good practices of thick composite structures use. This paper presents levels of knowledge enrichment for designers (multi-scale experiments and models), analysis of process influence on models improvement, and a discussion for an efficient testing strategy (meaning virtual testing in order to reduce the number of tests and their costs).

Assisting Designers in the Anticipation of Future Product Use

NELSON, Julien; BUISINE, Stéphanie; AOUSSAT, Améziane
Fonte: King Mongkut University of Technology North Bangkok Press Publicador: King Mongkut University of Technology North Bangkok Press
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76.01%
En ligne sur le site de l'éditeur : http://www.aijstpme.kmutnb.ac.th/index.php?option=com_jdownloads&view=viewcategories&Itemid=1; In this paper, we present some theories sover past decades describing interactions between designers and users, and a state of the art of methods and tools to support these interactions in user-centred design. We discuss related methodological issues as a first step toward the introduction of new methods to assist usercentred design, to avoid uses of the product which might have undesirable consequences, while leaving margins allowing users to adapt to the situation and potentially introduce further innovations within the product. Lastly, we discuss the concept of unforeseen use and introduce creativity methods to help designers anticipate these uses.