CONDUITE DE PROJET PLANING. O7 - Imaginer une solution, répondre à un besoin

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1 O7 - Imaginer une solution, répondre à un besoin Le besoin relatif au projet et les fonctions sont identifiés et justifiés CO7.1 Identifier et justifier un problème technique à partir de l analyse globale d un système (approche Matière - Ėnergie - Information) Les critères du cahier des charges sont décodés et les principaux points de vigilance relatifs au projet sont identifiés La démarche d'analyse du problème est pertinente Il s'agit de vérifier que le candidat a compris l'objectif global du projet, qu'il a extrait les fonctions principales et qu'il est capable de les reformuler Le candidat est capable d'expliquer les exigences liées au projet, de les compléter, de les préciser et il est capable de citer les étapes principales de la démarche de projet, Le candidat est capable d'expliquer le problème qui lui est posé et les taches qu'il devra réaliser Le cahier des charges est donné par : - le diagramme des exigences - le diagramme des cas d'utilisation - le diagramme de blocs (point de vue du contexte) Chaque élève complète et précise le diagramme des exigences en fonction de sa partie de projet Chaque élève propose un planning de travail avec des tâches générales Diagrammes SYSML le sysml par l'exemple Diagrammes SYSML Gantt project Excel PLANING 1

2 Les grandes étapes d'une démarche de créativité sont franchies de manière cohérente CO7.2 Proposer des solutions à un problème technique identifié en participant à des démarches de créativité, choisir et justifier la solution retenue Les moyens conventionnels de représentation des solutions sont correctement utilisés (croquis, schémas, ) Les contraintes de normes, propriété industrielle, brevets sont identifiées Les choix sont explicités et la solution justifiée en regard des paramètres choisis Le candidat est capable de mener une démarche de recherche de solutions ASIT TRIZ carte mentale recherche asit,xls Xmind Freemind Freeplane Le candidat est capable d'illustrer ses solutions et de les légender L'elève est capable de citer une ou plusieurs réglementations, de rechercher un brevet L'elève est capable d'expliquer ses solutions et de les évaluer à l'aide de critères et de choisir le meilleur compromis schéma cinématique croquis légendé Normes AFNOR et ISO directives, INPI Chaque élève établi un tableau où les différentes solutions sont notées suivant descritères, Les critères sont en lien avec le diagramme des exigences site INPI AFNOR 2

3 La démarche de création est rationnelle CO7.3 Définir, à l aide d un modeleur numérique, les formes et dimensions d'une pièce d'un mécanisme à partir des contraintes fonctionnelles, de son principe de réalisation et de son matériau Les contraintes fonctionnelles sont traduites de manière complète Les formes et dimensions sont compatibles avec le principe de réalisation, le matériau choisi et les contraintes subies L'elève est capable de structurer la conception de la pièce - analyse géométrique des surfaces fonctionnelles - modélisation des efforts et optimisation - choix du procédé de fabrication et du matériau SolidWorks L'elève est capable d'interpreter les exigences fonctionnelles et le schéma cinématique et de les traduire dans la conception utilisation des relations d'esquisse et des contraintes de manière à limiter le nombre de cotes, les paramètres de dessin correspondent aux contraintes fonctionnelles L'elève est capable de relier les surfaces fonctionnelles et de dimensionner la pièce utilisation des modules de SolidWorks : assistant perçage, éléments soudés, emboutissage, injection, moulage,,, 3

4 CO7.4 Définir, à l aide d un modeleur numérique, les modifications d'un mécanisme à partir des contraintes fonctionnelles Les modifications respectent les contraintes fonctionnelles La procédure de modification est rationnelle L'elève est capable d'interpreter les exigences fonctionnelles et le schéma cinématique et de les traduire dans la conception les contraintes choisies dans Solidworks représentent les contraintes fonctionnelles L'elève est capable de stucturer la modification - analyse géométrique des surfaces fonctionnelles - modification des pièces 4

5 O8 Valider des solutions techniques C08.1 Paramétrer un logiciel de simulation mécanique pour obtenir les caractéristiques d'une loi d'entrée/sortie d'un mécanisme simple Les variables et les paramètres du modèle sont identifiés Leurs influences respectives sont identifiées L'élève est capable de citer précisemment les variables du système - identifier la variable d'entrée - identifier la variable de sortie - identifier les paramètres SolidWorks Meca 3D L'élève est capable d'identifier le rôle relatif de chaque paramètre et de chaque variable - étude qualitative du paramétrage - étude comparative du paramétrage 5

6 Les scénarios de simulation sont identifiés CO8.2 Interpréter les résultats d'une simulation mécanique pour valider une solution ou modifier une pièce ou un mécanisme Les paramètres influents sont identifiés L'interprétation des résultats de la simulation est pertinente Les modifications proposées sont cohérentes L'élève est capable de comprendre le but de la simulation et comment obtenir les résultats demandés - choix des intervalles de variation des paramètres - choix des différentes situations L'élève est capable de comprendre le rôle de chaque paramètre - construire des courbes représentatives Excel L'élève est capable de conduire une analyse critique des résultats de la simulation - analyser les résultats L'élève est capable de faire le lien entre la simulation et son cas d'étude, Il est capable de modifier le paramètre influent qui a été identifié en fonction des résultats obtenus, - appliquer les conclusions de la simulation sur la pièce ou le mécanisme 6

7 le protocole d'essai est justifié et adapté à l'objectif C08.3 Mettre en œuvre un protocole d essais et de mesures, interpréter les résultats Les observations et mesures sont méthodiquement menés et les incertitudes de mesures estimées L'interprétation des résultats est cohérente et pertinente L'élève est capable de faire le lien entre la proposition qui lui est faite et son problème, L'élève est capable de suivre un protocole, de repérer les sources d'erreur et des les quantifier - identifier la variable d'entrée - identifier la variable de sortie - identifier les paramètres - mener des séries d'essais - identifier les sources d'erreur - quantifier l'incertitude sur le résultat liée aux sources d'erreurs banc de traction banc de flexion appareils de mesures L'élève est capable de conduire une analyse critique des résultats de l'expérimentation - analyser les résultats 7

8 CO8.4 Comparer et interpréter le résultat d'une simulation d'un comportement mécanique avec un comportement réel Les résultats de la simulation et les mesures sont corrélés L'analyse des écarts est méthodique L'interprétation des résultats est cohérente L'élève est capable de faire le lien entre le comportement simulé et le comportement réel, - comparer les résultats entre la simulation et les essais L'élève est capable de structurer sa démarche d'analyse des écarts - analyser chaque paramètre de façon indépendante - évaluer les écarts entre la simulation, les essais et le réel L'élève est capable d'argumenter sur la nature des écarts - proposer des modifications sur la pièce ou le mécanisme 8

9 O9 Gérer la vie du produit CO9.1 Expérimenter des procédés pour caractériser les paramètres de transformation de la matière et leurs conséquences sur la définition et l obtention de pièces Les paramètres significatifs à observer sont identifiés Des conséquences pertinentes sont identifiées L'élève est capable d'identifier les caractéristiques de formes, de dimension, de résistance qui sont induits par différents procécés, - mettre en œuvre le procédé - mettre en évidence les contraintes liées au procédé en vue de la conception de la pièce thermoformage coulée sous vide soudure L'élève est capable de déterminer les procécés qui sont compatibles avec sa pièce, - adapter les formes et dimensions de la pièce fraisage tournage injection 9

10 Le moyen de prototypage retenu d'une pièce est adapté à la partie du CDC à respecter CO9.2 Réaliser et valider un prototype obtenu par rapport à tout ou partie du cahier des charges initial Les caractéristiques à valider sont identifiées La corrélation des caractéristiques permet de valider le prototype par rapport au cahier des charges L'élève est capable de citer l'exigence qu'il veut valider à travers le prototype et de choisir le moyen de prototypage adéquat - choisir le moyens de prototypage en fonction du paramètre à valider : - forme - dimensions - matière (aspect par exemple) - fonctionnement - résistance mécanique découpe laser tolerie impression 3D,,, L'élève est capable d'isoler les caractéristiques qu'il est possible de valider L'élève est capable de faire une synthèse des caractéristiques et d'évaluer leurs influences relatives les caractéristiques sont liées au paramètre - montage - poids - résistance - vérifier les caractéristiques sur le protoype - affecter des priorités en fonction du cahier des charges - valider le prototype 10

11 Les pièces prototypes s'insèrent dans le mécanisme CO9.3 Intégrer les pièces prototypes dans le système à modifier pour valider son comportement et ses performances Une procédure d'essai pertinente est définie L'essai est méthodiquement réalisé et le comportement du mécanisme relevé L'interprétation des résultats est cohérente L'élève est capable de monter la pièce dans le mécanisme et de valider les contraintes fonctionnelles - monter la pièce L'élève est capable d'écrire une procédure d'éssai - choisir les caractéristiques à tester - écrire le protocole d'éssai L'élève est capable de conduire un essai et de mesurer des caractéristiques du mécanisme qui représentent le comportement ou qui mesure une performance - conduire les essais - relever les caractéristiques - construire une courbe caractéristique appareils de mesures L'élève est capable de conclure sur l'objet de son étude - analyser les résultats 11

12 PLANIFICATION DU PROJET 12