Chaîne d'énergie et chaîne d'information

La conception d'un produit technique implique souvent une chaîne d'énergie et une chaîne d'information.

La chaîne d'énergie comprend les étapes suivantes :

1. Alimenter (ex: raccord au réseau, pile, batterie)
2. Distribuer (ex: contacteur, interrupteur)
3. Convertir (ex: moteur, lampe, radiateur)
4. Transmettre (ex: vérin, support de lampe)

La chaîne d'information, utilisée pour automatiser un système, se compose de :

1. Acquérir (ex: anémomètre, capteur, détecteur)
2. Traiter (ex: microcontrôleur, carte programmable)
3. Communiquer (ex: ondes, circuit imprimé, haut-parleur)

Définition: Un capteur envoie un signal analogique qui varie dans le temps (température, humidité...) tandis qu'un détecteur envoie un signal numérique binaire (présence ou absence, 0 ou 1).

Exemple: Dans un cahier des charges exemple gratuit pour un système de déneigement automatique, on pourrait trouver :

• Fonction principale : Déneiger les autoroutes et voies de circulation
• Fonctions secondaires :
  • Être déclenchable à distance
  • Détecter une alerte météo neige
  • S'intégrer à l'environnement
  • Évacuer et traiter les eaux chargées

Highlight: La méthode QQOQCP (Quoi, Qui, Où, Quand, Comment, Pourquoi, Combien) est souvent utilisée pour formuler de façon précise le besoin auquel doit répondre un objet technique.

Besoin, représentation fonctionnelle et cahier des charges

Le cahier des charges est un document qui exprime le besoin devant être satisfait par un produit à concevoir. Il précise les fonctions de services attendues par les utilisateurs ainsi que les contraintes à respecter.

Un objet technique répond toujours à un besoin exprimé par l'homme. C'est sa fonction d'usage. Pour vérifier si le besoin existe réellement, on réalise une étude de marché sous forme de sondages ou d'enquêtes.

Le besoin est exprimé dans le cahier des charges fonctionnel (CDCF), élaboré pour la conception du produit par le bureau d'études. On utilise notamment un diagramme bête à corne qui répond à 3 questions :

• À qui l'objet rend-il service ?
• Sur quoi agit-il ?
• Dans quel but ?

Définition: Une contrainte représente une obligation à respecter pour que le produit soit conforme à la demande ou au besoin. Elle s'exprime par un verbe à l'infinitif suivi d'un complément.

Exemple: Pour un casque audio, une contrainte pourrait être "Permettre à l'utilisateur d'écouter de la musique".

Pour identifier les fonctions du produit, on procède en plusieurs étapes :

1. Recenser les éléments en contact avec le produit
2. Identifier les exigences vis-à-vis de ces éléments
3. Transformer ces exigences en fonctions (verbe à l'infinitif)
4. Préciser les fonctions par des critères et niveaux

Vocabulaire:

• Fonction : Action du produit exprimée par un verbe à l'infinitif
• Critère : Caractéristique observable qui permet d'évaluer une fonction
• Niveau : Valeur chiffrée qui définit la performance pour satisfaire une fonction

Highlight: Le diagramme pieuvre est utilisé comme schéma fonctionnel pour représenter les fonctions et contraintes du produit.