Objectif : Identifier les fonctions principales et de contraintes.
Exploiter et élaborer des descripteurs fonctionnels.
1 Le Cahier des Charges Fonctionnelles
Le Cahier de Charges Fonctionnelles (CdCF) est une tâche importante qui conditionne en partie la réussite d’un produit. Il est exhaustif et précis, ne laissant pas la place pour le doute.
Définitions :
Le Cahier des Charges Fonctionnelles constitue un document sur lequel le demandeur exprime son besoin. Il est, avant tout, le document contractuel entre le demandeur et le bureau d’études.
Le produit est ce qui est fourni à l’utilisateur pour répondre à un besoin.
Le besoin est une nécessité ou un désir éprouvé par un utilisateur.
Répartition du coût d’un produit : - 75 % : étude - 13 % : préparation - 6 % : fabrication - 5 % : matière
2 Analyse fonctionnelle
Définition :
L’analyse fonctionnelle est une démarche qui consiste à recenser, caractériser, ordonner, hiérarchiser des fonctions.
Elle décompose le produit pour distinguer :
- Les fonctions de service qui permettent de répondre au besoin.
- Les fonctions techniques qui permettent d’assurer les fonctions de
service.
- L’organisation de ces fonctions.
Remarque : une fonction est formulée par un verbe à l’infinitif suivi d’un complément.
2.1 Outil de recherche
« Bête à cornes » méthode APTE (Application des Techniques d’Entreprise).
Cet outil permet la recherche du besoin fondamental. Il suffit de répondre aux trois questions ci-dessous.
PRODUIT A qui (quoi)
rend-il service ?
Sur qui (quoi) agit-il ?
Dans quel BUT ?
?
Environnement B
PRODUIT Environnement A
Environnement C FC2
FC1 FP1
2.2
Recherche des fonctions de service
La « Pieuvre » (méthode APTE) permet de dresser la liste de tous les éléments du milieu extérieur en contact réel avec le produit et de recenser les différentes fonctions de services qui en découlent.
FP1 : Fonction Principale.
FC2 : Fonction Contrainte ou Complémentaire.
Les fonctions principales résultent de l'interaction du produit avec deux ou plusieurs éléments du milieu extérieur.
Les fonctions contraintes ou complémentaires résultent de l'interaction que crée le produit avec un élément du milieu extérieur.
2.3 Schéma-bloc
Ces diagrammes décrivent et décortiquent les systèmes d’un point de vue fonctionnel, en détaillant l’aspect hiérarchique et en classant par niveau d’importance l’ensemble des fonctions.
2.4 Méthode FAST : (Function Analysis System Technic) :
La méthode FAST permet, à partir d'une fonction de service à satisfaire, une décomposition en fonctions techniques pour aboutir aux solutions technologiques.
ET
Fonction de
service Fonction Technique 1
Fonction Technique 3 Fonction Technique 2
Solution technologique 1
Solution technologique 2
Solution technologique 3
Solution technologique 4
OU
Mécanisme ou
processeur Sorties
Entrées
Pourquoi ? Comment ?
Fonction
A-0
Contraintes de pilotage ou de commande
Mécanisme ou processeur
Sorties Entrées
2.5 Méthode SADT (System Analysis Design Technic) :
La méthode SADT, ou méthode d'analyse fonctionnelle descendante, est une méthode graphique qui part du général pour aller au particulier. Elle permet de décrire des systèmes complexes où coexistent différents flux de matière d'œuvre : systèmes automatisés, asservis ou intégrant l’informatique.
Définitions :
Fonction : Elle est caractérisée par une action sur des matières d'œuvres ou entrées. La fonction définie au niveau A-0 s'appelle fonction globale.
Données d'entrée : Elles sont les matières d'œuvres modifiées par la fonction considérée. Elles sont de trois types : produit (matière), énergie, information.
Données de sorties : Ce sont principalement les matières d'œuvres munies de leur valeur ajoutée.
S'ajoutent à ces matières d'œuvres sortantes : des comptes-rendus, des pertes énergétiques et des rebuts.
Contraintes de pilotage ou de commande : Ce sont les paramètres qui déclenchent ou modifient la réalisation d'une fonction.
Quatre catégories :
C : Paramètre de configuration.
R : paramètre de réglage.
E : données d'exploitation/consigne de fonctionnement.
W : mise en énergie ou présence de matière d'œuvre.
Processeur ou mécanisme : Ce sont les éléments physiques ou technologiques qui réalisent la fonction.
La description d'un système s'effectue sous la forme d'une suite cohérente de diagrammes :
Le diagramme de plus haut niveau représente la finalité du système technique.
Chaque diagramme de niveau inférieur définit les sous-fonctions du système ainsi que leur relations, leur agencement dans le système.
Par convention le niveau le plus élevé porte la référence A-0 (A moins zéro). Ce niveau A-0 se décompose en n boites A1,A2,…An, qui constituent le niveau A0, etc…
3 Exemple: Cric roulant 2T
«
Bête à cornes » :
besoin fondamental
Fonctions de service
Cric 2 T
A qui (quoi) rend-il
service ? Utilisateur Sur qui (quoi)
agit-il ? Véhicule
Dans quel BUT ? Soulever et déposer
FP1 : L’utilisateur doit pouvoir lever son véhicule.
FP2 : L’utilisateur doit pouvoir déposer son véhicule.
Fc1 : Le cric doit soulever un véhicule de 2 tonnes.
Fc2 : Le cric doit suffisamment soulever le véhicule.
Fc3 : Le cric doit être facilement positionnable.
Fc4 : Le cric doit s’adapter à des hauteurs de châssis différentes.
Fc5 : Le cric doit résister à son milieu ( sécurité de l’utilisateur).
Fc6 : Le cric doit être transportable.
Schéma bloc :
- phase de soulèvement Niveau 1 :Niveau 2 :
La méthode FAST
: - Phase de soulèvement- Phase de dépose
La méthode SADT
Cric roulant 2T Véhicule soulevé Véhicule
Véhicule soulevé Pompe
hydraulique Energie
musculaire
Vérin
hydraulique Bras +
parallélogramme Sellette
Assurer la mise en position du cric
14
Soulever et déposer
A-0
W : musculaire
Cric roulant 2T
Véhicule soulevé Véhicule
C : hauteur
Cric roulant 2T
Véhicule soulevé
Véhicule W : musculaire
Convertir l’énergie musculaire en énergie hydraulique
A1
Groupe pompe hydraulique
Energie hydraulique
Convertir l’énergie hydraulique en énergie mécanique
A2
Vérin hydraulique
Energie mécanique
Transformer le mvt. de trans. rect.
en translation circulaire
A3
Bras +
parallélogramme+
sellette
A0
C : hauteur
Transvaser l’huile
A12
Pompe hydraulique
huile transvasée
Stocker l’huile
A11
Réservoir
Bloquer l’huile
A13
Clapet anti-retour
Huile bloquée
Diriger l’huile
A14
Vis à pointeau
énergie hydraulique W : musculaire
A1
C : hauteur
