Examen de OM58 –15 janvier 2010 – 2h
NOM : PRENOM : Semestre : Les consignes sont écrites en italique gras souligné . Soyez attentif en les lisant !
Partie I - Gestion de projet (6pts)
Vous êtes amenés à travailler sur un projet nécessitant une carte électronique. Vous êtes chargé du projet de développement de cette carte, qui comprend plusieurs étapes : la conception de la carte, la réalisation de la carte et les phases de simulation et d’essai.
Conception de la carte
C’est la première étape du développement de la carte, la conception est incontournable.
La maîtrise de la conception viendra avec le temps, en connaissant plus de circuits... Elle comprend plusieurs étapes :
•
Précision du besoin, des objectifs et des fonctions de la carte,
•
Recherche de solutions : Quels composants utiliser ? Dans quel montage ? Est-ce que le composant va pouvoir supporter l'intensité du courant ou la fréquence d'utilisation ? Combien coûte-t-il ? Faudra-t-il modifier les objectifs de la carte ?
•
Schéma : il s’agit de concevoir le circuit électronique avec un logiciel spécialisé
Réalisation de la carte
Une fois le schéma électronique terminé, il faudra effectuer le routage de la carte qui nécessite, souvent avec l’aide du même logiciel de conception utilisé précédemment :
•
la conception du typon : en optimisant la position des composants ou encore en changeant certaines connections dans le schéma électronique de façon à réduire la complexité du circuit, comme par exemple les circuits intégrés ayant plusieurs
« sous-composants » (portes logiques...).
•
la réalisation d’un plan de masse,
•
la commande des composants,
•
le montage de la carte avec des opérations de soudage ou de « wrapping » correspondantes.
Simulation et essais
Dès le schéma terminé, il est possible de lancer sur le même outil logiciel de conception de la carte des phases de simulation.
Enfin une fois la carte terminée il est possible de l’essayer en testant son comportement.
Construisez les diagrammes SADT correspondant à ce projet de développement de cette carte électronique
Proposez une planification en diagramme GANTT du projet correspondant
Partie II – Ingénierie système (14pts)
(à remplir directement sur la feuille)
Test des connaissances en AFE (3pts)
Répondez aux questions suivantes par une croix dans les cases vides à droite des propositions (le type de question – nombre de réponses attendues - est précisé au-dessus).
Question 1 Réponse
unique question Quel est l’ordre correct d’enchainement des méthodes suivantes ? proposition 1 Expression du besoin, AFE, AFI
proposition 2 AFE, AFI, Expression du besoin proposition 3 AFI, Expression du besoin, AFE proposition 4 Expression du besoin, AFI, AFE
Question 2 Réponse
unique
question Comment réalise-t-on un CDCF ?
proposition 1 Seul
proposition 2 A binôme
proposition 3 En groupe de 10 personnes environ proposition 4 En assemblée de plus de 20 personnes
Question 3 Réponses
multiples question Lors de la validation du besoin, quelles questions faut-il se poser ? proposition 1 Qu’est-ce qui peut faire disparaître le besoin ?
proposition 2 Qu’est-ce qui peut faire apparaître le besoin ? proposition 3 Pourquoi ce besoin existe-t-il ? proposition 4 Qu’est-ce qui peut faire évoluer le besoin ?
Question 4 Réponse
unique question Que représentent les phases de vie de l’AFE ?
proposition 1 Les étapes du cycle de vie du produit proposition 2 Les étapes de la gamme de fabrication du produit proposition 3 Les étapes d’évaluation du coût des composants du produit proposition 4 Les étapes de réalisation du projet
Question 5 Réponse
unique question Combien de pieuvre(s) réalise-t-on pour l’ensemble de l’AFE ?
proposition 1 Une seule
proposition 2 Six
proposition 3 Autant que le nombre de phases de vie identifiées proposition 4 Aucun, cela se fait dans l’AFI
Question 6 Réponses multiples question Quand on recherche les interacteurs, quelles sont les catégories à explorer ?
proposition 1 Eléments humains
proposition 2 Eléments matériels
proposition 3 Eléments techniques
proposition 4 Energies
proposition 5 Eléments d’ambiance
proposition 6 Eléments naturels
proposition 7 Normes
Question 7 Réponses
multiples question Combien d’interacteurs peuvent participer à une même fonction ?
proposition 1 Aucun
proposition 2 Un
proposition 3 Deux
proposition 4 Trois
proposition 5 Quatre
proposition 6 Cinq
Question 8 Réponses
multiples
question Comment formule-t-on une fonction ?
proposition 1 Sujet + verbe + complément quelconques
proposition 2 Verbe à l’infinitif + premier interacteur + deuxième interacteur proposition 3 Verbe à l’infinitif + nom du système étudié
proposition 4 Verbe à l’infinitif + interacteur
proposition 5 Verbe conjugué + adjectif + nom du système étudié
Question 9 Réponse
unique question Comment ordonne-t-on les fonctions ?
proposition 1 A l’aide d’une matrice proposition 2 A l’aide d’un tableau proposition 3 A l’aide d’une arborescence proposition 4 A l’aide d’une cartographie
Question 10 Réponses
multiples question Lorsque l’on caractérise une fonction, que définit-on ?
proposition 1 Son niveau
proposition 2 Sa valeur
proposition 3 Son critère
proposition 4 Sa flexibilité
proposition 5 Sa nature
Test des connaissances en AFI (3pts)
Répondez aux questions suivantes par une croix dans les cases vides à droite des propositions (le type de question – nombre de réponses attendues - est précisé au-dessus).
Question 1 Réponse
unique
question Une AFI est une …
proposition 1 Analyse Fonction / Interaction proposition 2 Analyse Fonctionnelle Interne proposition 3 Analyse Fonction / Interacteur proposition 4 Analyse Fonctionnelle Innovative
Question 2 Réponses
multiples
question L'AFI est appliquée
proposition 1 En début de conception d'un nouveau produit proposition 2 Lors d'une reconception de produit proposition 3 Pour la recherche d'un nouveau produit innovant proposition 4
Lorsque l'on souhaite améliorer la qualité et réduire le coût d'un produit
Question 3 Réponse
unique
question L'AFI permet de
proposition 1
Trouver les différents concepts de solutions répondant à notre besoin
proposition 2 Mettre en forme la ou les idées de concepts que l'on a proposition 3 Valider qu'un concept répond bien aux besoins initiaux proposition 4 Vérifier la faisabilité d'un concept
Question 4 Réponses
multiples
question Lors de l'AFI, on liste
proposition 1 Les composants du produit proposition 2 Les fonctionnalités du produit proposition 3 Les caractéristiques du produit
proposition 4 Les besoins client
proposition 5 Les problèmes de risques liés au produit
Question 5 Réponse
unique
question Qu'est-ce que l'outil BDF ?
proposition 1 Les Besoins Défini par Fonction proposition 2 Le Besoin Détaillé Fondamental proposition 3 Le Bloc Diagramme Fonctionnel
Question 6 Réponses multiples question Qu'y a-t-il de commun entre le BDF de l'AFI et la pieuvre de l'AFE ?
proposition 1 Rien
proposition 2 Les fonctions
proposition 3 Le système (= ses composants)
proposition 4 La phase de vie
proposition 5 Les interacteurs
Question 7 Réponses
multiples
question A quoi sert un BDF ?
proposition 1 A identifier les composants inutiles
proposition 2 A déterminer à quelle fonction participe chaque composant proposition 3 A définir le coût du produit
proposition 4 A choisir la solution finale
Question 8 Réponses
multiples question Que peut représenter une fonction élémentaire de contact ? proposition 1 Un contact physique entre deux surfaces
proposition 2 Une soudure, un collage… entre deux composants proposition 3
Une partie d'une fonction de service entre deux composants par lesquels passe cette fonction
proposition 4
Un flux (liquide…), un signal électrique… circulant entre deux composants
Question 9 Vrai / faux
question
Les fonctions posées sur le BDF sont les mêmes que les fonctions de service créées sur la pieuvre de la même situation de vie
proposition 1 Faux
proposition 2 Vrai
Question 10 Réponses
multiples question Que peut-on visualiser sur le T.A.F. ?
proposition 1 Le coût de chaque pièce pour la réalisation de chaque fonction proposition 2
Le pourcentage de participation de chaque pièce pour chaque fonction
proposition 3 Le type de contact entre les composants
proposition 4 Quel composant participe à la réalisation de quelle fonction
Test de connaissances en AMDEC (3pts)
Répondez aux questions suivantes par une croix dans les cases vides à droite des propositions (le type de question – nombre de réponses attendues - est précisé au-dessus).
Question 1 Réponse
unique question Une AMDEC est une
proposition 1 Analyse des Moyens et Défauts Environnementaux Critiques proposition 2 Analyse des Modes de Défaillance Et de leur Criticité
proposition 3 Analyse des Modes de Défaillance des Effets et de la Criticité proposition 4 Analyse des Moyens de Détections des Effets Critiques
Question 2 Réponse
unique question L'AMDEC est applicable
proposition 1 uniquement aux moyens de production proposition 2 uniquement aux produits
proposition 3 uniquement au process
proposition 4 aux produits, process et moyens
Question 3 Réponses
multiples question
En AMDEC, lorsqu'on mène une action corrective, les actions peuvent impacter la cotation de
proposition 1 la gravité proposition 2 la fréquence proposition 3 la détection proposition 4 aucune cotation
Question 4 Réponse
unique question En AMDEC, la cotation de la gravité est liée à
proposition 1 la cause
proposition 2 le mode de défaillance
proposition 3 le mode de défaillance et la cause proposition 4 l'effet
Question 5 Réponse
unique question En AMDEC, lors de la recotation, la seule cotation ne devant pas varier est proposition 1 la gravité
proposition 2 la fréquence proposition 3 la détection
Question 6 Réponse
unique question En AMDEC, la cause engendre
proposition 1 l'effet proposition 2 la détection
proposition 3 le mode de défaillance proposition 4 aucun lien spécifique
Question 7 Réponse unique question En AMDEC, le mode à pour conséquence
proposition 1 l'effet proposition 2 la cause proposition 3 la détection proposition 4 la cotation
Question 8 Réponse
unique question La criticité est
proposition 1 le produit de la gravité par la fréquence par la détection proposition 2 la moyenne de la gravité, de la fréquence et de la détection proposition 3 le produit de la gravité par la fréquence divisé par la détection proposition 4 la somme de la gravité, de la fréquence et de la détection
Question 9 Réponses
multiples question La criticité a pour but
proposition 1 de hiérarchiser les points critiques pour les actions correctives proposition 2 de limiter le nombre d'actions correctives
proposition 3 de ne traiter que les éléments les plus critiques proposition 4 de connaître le point le plus critique
Question 10 Réponse
unique question
Le seuil de criticité limite à partir duquel on met des actions correctives en place est toujours de 100
proposition 1 VRAI proposition 2 FAUX
Exemple à trous d’Analyse Fonctionnelle – à compléter (5pts)
L’exemple étudié (= système étudié) est une charnière de porte de voiture. Ci-dessous, le schéma et la vue 3D de l’exemple.
1. Enoncé du besoin
L’énoncé du besoin n’est pas complet. Complétez-le en formulant le but du système en répondant à la question « A QUOI servira ce produit ? ».
A QUI servira ce produit?
Utilisateur de la voiture
SUR QUOI agira ce produit ?
Action entre la porte et la voiture.
A QUOI servira ce produit ?
2. Phases de vie Liste des phases
Conception de la charnière
Transferts des produits vers les clients Utilisation en mouvement
Maintenance
Il manque 3 phases de vie, desquelles s’agit-il ? -
- -
Nous allons nous consacrer à la phase de vie « Utilisation en mouvement » pour la suite de l’étude.
3. Pieuvre
Complétez la pieuvre suivante avec les deux interacteurs manquants.
La Charnière Porte
Caisse Voiture
Environnement extérieur Conducteurs
F 1
F 2
Normes F 3
F 4
F 5 F 7
Oeil F 8
F 9
4. Fonctions (F 1)
(F 2) Faciliter l'ouverture et la fermeture de la porte pour le conducteur (F 3) Assurer la solidarité entre la porte et la caisse voiture
(F 4) Résister aux chocs éventuels (F 5) Respecter les normes en vigueur
(F 7) Faciliter l'accès à l'intérieur de la voiture pour le conducteur (F 8) Plaire à l'oeil
(F 9)
Complétez le libellé des fonctions manquantes (F1 et F9)
5. Arbre fonctionnel
Placez les fonctions manquantes sur l’arborescence ci-dessous.
1
Faciliter l'accès à l'intérieur de la voiture pour le conducteur
21,13% (21)
2
Résister aux chocs éventuels 14,08% (14)
3
Respecter les normes en vigueur 5,63% (6)
4
Plaire à l'oeil 14,08% (14)
6. Caractérisation des fonctions
Complétez les deux niveaux manquants du critère « Angle d’ouverture.
Complétez également les deux critères manquants de la fonction F9.
Fonction Critère Niveau Flex
(F 1) Faire pivoter la porte par
rapport à la caisse
Angle d'ouverture
(F 2) Faciliter
l'ouverture et la fermeture de la porte pour le conducteur
Effort d'ouverture Max de 50N F2
Effort de fermeture Max de 40N F2
Moment inverse au
mouvement 10 N.m F0
(F 3) Assurer la solidarité entre la porte et la caisse voiture
Précision de la porte par rapport à l'affleurement de la caisse
0,05 ° F0
(F 9) Résister à l'environnement extérieur
7. Arbre des composants
1
Charnière coté porte 95 (20)
1.1
Charnon de porte --- (30)
1.2
Bague chapeau supérieur --- (20)
1.3
Vis coté porte --- (5)
1.4
Bague chapeau inférieur --- (20)
2
Charnière coté caisse 125 (50)
2.1
Charnon de caisse --- (30)
2.2
Axe supérieur --- (10)
2.3
Axe inférieur --- (10)
2.4
Axe d'anti-dégondage --- (15)
2.5
Rondelle --- (3)
2.6
Clip --- (2)
2.7
Vis coté caisse --- (5)
8. Caractérisation des composants
Complétez les tolérances du critère « Diamètre extérieur ».
Complétez ensuite la valeur nominale, l’unité et les tolérances du critère
« Diamètre intérieur ».
Enfin, rajoutez un dernier critère complet (avec valeur nominale, unité et tolérances) pour la rondelle.
Composant Nom de la caractéristique
Valeur
nominale Unité Tolérance Plus
Tolérance Moins (C 6) Rondelle
Diamètre extérieur 26 mm
Diamètre intérieur
9. BDF : Utilisation en mouvement Tracez la fonction F3 sur le BDF.
Quel est le flux bouclé qui fait intervenir le clip ? Positionnez ce flux bouclé sur le BDF.
Porte
Caisse Voiture Environnement
extérieur
Conducteurs
Charnon de caisse
Clip
Bague chapeau inférieur Bague chapeau
supérieur Rondelle
Axe d'anti-dégondage
Axe inférieur Axe supérieur
Charnon de porte Vis coté porte
Vis coté caisse
Fec 1 Fec 2Fec 3Fec 4
Fec 5
Fec 6
Fec 7
Fec 8
Fec 9
Fec 10
Fec 11
Fec 12
Fec 13
Fec 15
Fec 16
Fec 18
Fec 20
Oeil
Fec 22
Normes
Charnière coté caisse Fec 79
Fec 80
10. TAF
Complétez le TAF en conséquences des fonctions et flux bouclés que vous avez placé sur le BDF.
F 7 Faciliter l'accès à l'intérieur de la voiture pour le conducteur F 4 Résister aux chocs éventuels F 5 Respecter les normes en vigueur F 8 Plaire à l'oeil F 1 Faire pivoter la porte par rapport à la caisse F 2 Faciliter l'ouverture et la fermeture de la porte pour le conducteur F 3 Assurer la solidarité entre la porte et la caisse voiture F 9 Résister à l'environnement extérieur
C 11 Charnière coté porte
C 10 Charnon de porte
C 1 Bague chapeau supérieur
C 2 Vis coté porte
C 1 Bague chapeau inférieur
C 2 Charnière coté caisse
C 2 Charnon de caisse
C 9 Axe supérieur
C 8 Axe inférieur
C 2 Axe d'anti-dégondage
C 6 Rondelle
C 3 Clip
C 14 Vis coté caisse