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Au tournant du XXème siècle, les innovations dans les domaines de la production industrielle, des transports, des sciences et de la médecine imposent de nouvelles exigences en matière de précision chronométrique. En athlétisme, le chronométrage se doit d’être le plus précis et le plus fiable possible afin de mesurer les quelques centièmes de seconde qui peuvent séparer les compétiteurs et distinguer les records du monde.
Alors que les chronographes sont principalement utilisés pour les événements sportifs et les voyages, une visite de Charles-Auguste Heuer chez son médecin conduit à une innovation dans le domaine médical. Brevetée en 1908, l’échelle colorée du nouveau chronographe 3 de poche Sphygmometer de Heuer permet au médecin de déterminer le pouls du patient, seulement 20 secondes après avoir compté les battements de son cœur.
Alors que les voyages en voiture et en avion ne cessent de se développer, Heuer conçoit un instrument extrêmement résistant à installer sur les tableaux de bord de la nouvelle génération de voitures. Baptisé « Time of Trip », ce chronographe de précision indique l'heure sur le cadran principal, tandis que deux aiguilles sur un cadran plus petit enregistrent la durée du trajet. Le conducteur ou le pilote utilise un poussoir pour démarrer et arrêter le compteur « Durée du trajet ».
Alors que les montres-bracelets commencent à remplacer les montres de poche, Heuer installe le chronographe de précision au poignet de ses utilisateurs. En 1914, le catalogue Heuer décrit le chronographe de poignet comme « quelque chose d'unique sur le marché ».
Des disciplines aussi variées que le chronométrage sportif, la production industrielle et les calculs d'artillerie exigent des montres plus précises. Fils d'Edouard Heuer, Charles-Auguste Heuer dirige à présent la société et mène un projet visant à faire passer les chronomètres d'un quart de seconde à des affichages de 1/50ème et de 1/100ème de seconde pour les modèles Mikrograph et Semikrograph. Peu après, des versions fractionnées sont conçues afin de révéler l’écart entre deux concurrents.
Réputés pour leur précision et leur fiabilité, les chronomètres Heuer deviennent la référence des plus grands événements sportifs du monde. Que ce soit pour les Jeux Olympiques ou les championnats du monde de ski alpin, Heuer est le fournisseur privilégié de chronographes. Des événements précurseurs qui conduiront TAG Heuer à organiser les plus grandes compétitions de sports mécaniques, d’athlétisme et de voile au cours des décennies à venir, avec notamment les 500 Miles d’Indianapolis et la Formule 1.