DOSSIER PROJET. En partenariat avec la société

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1 DOSSIER PROJET En partenariat avec la société

2 Rappel du contexte de l'étude : Projet pluridisciplinaire mené par un professeur de physique chimie et de technologie. Ce projet a été réalisé durant un accompagnement éducatif avec des élèves volontaires. Pour finaliser ce projet, nous avons collaboré avec une société de prototypage afin de réaliser certaines pièces en impression 3D. La démarche de projet permet à ce projet d'aboutir à un prototype. Lors des étapes de la démarche de projet (analyse fonctionnelle technique), nous avons mis en place la démarche d investigation afin de balayer toutes les solutions technologiques. Le choix des solutions et la validation de certaines solutions à fait l'objet d'une démarche scientifique très rigoureuse. Problématique : Comment diminuer la consommation d'eau dans les foyers? 1 Démarche de projet/ démarche scientifique - Émergence de l'idée, - Protocole de mesure de volume - Mesure de volume, notion de débit - Analyse du besoin, - Bête à cornes. 2 Analyse fonctionnelle du besoin - Diagramme pieuvre (FP/FC) - Cahier des charges - Mesure de la tension de seuil (fonctionnement des actionneurs) 3 Analyse fonctionnelle technique - Diagramme FAST - Choix des solutions 4 Réalisation d'un prototype 5 Finalisation du prototype final et impression des pièces (impression 3D)

3 Émergence de l'idée 1 Lors de cette étape, nous avons recherché les différents postes de consommation d'eau chez les particuliers. Comment? - Recherche sur internet (consommation d'un lave linge, lave vaisselle, chasse d'eau...) - Réalisation d'un questionnaire papier «chasse au gaspillage» - Réalisation d'un questionnaire numérique avec diffusion sur Entea ( réalisation sur google docs) Analyse des résultats des questionnaires : Le soin du corps, et en particulier la douche, consomme le plus d'eau. Validations des résultats en réalisant des manipulations en laboratoire : - Volume d'eau consommé pour se laver les mains, - Volume d'eau pour se brosser les dents, - Mode opératoire pour déterminer le volume d'eau utilisé lors de la prise d'une douche, d'un bain, -... Limiter la consommation d'eau lors de la prise d'une douche, poste qui consomme le plus d'eau dans un foyer!!!

4 1 : Démarche de projet Émergence de l'idée Séance 1 : Que faut il résoudre? A quel besoin faut il répondre? Méthode APTE, Analyse fonctionnelle, la bête à cornes Client Matière d œuvre A qui rend il service? Sur quoi agit il? Usagers La douche OT Objet Technique Projet Dans quel but? Réduire la Consommation D'eau Besoin

5 Analyse fonctionnelle Analyse fonctionnelle du besoin 2 Diagramme pieuvre 2) Analyse fonctionnelle par la méthode APTE diagramme «pieuvre»» L'Analyse fonctionnelle du besoin est appelée ainsi car elle va permettre de traduire le besoin par des fonctions à réaliser : les fameuses fonctions de services FS (FP et FC) Respect des normes Les usagers Diminuer la consommation d'eau FC1 Collège + Imprimante3D FC3 Coût Avertir FP1 FC4 FC2 OT FC5 Durabilité Environnement humide FC6 FC7 FC9 S'adapter au robinet/mitigeur Encombrement Optimiser le flux d'eau Temporisation FC8 FC10 FC12 FC11 Faciliter la mise en place Énergie autonome S'adapter au tuyaux

6 Analyse fonctionnelle 2 Cahier des charges Classification :- FS1 devient Fonction Principale (fonction de service qui met en relation deux EME via le produit) - FS2,...devient Fonction Contrainte 2,...(fonction de service qui met en relation le produit avec un seul EME) Diminuer la consommation d'eau lors de la prise d'une douche Système programmable en fonction des utilisateurs Système qui doit s'adapter à toute les douches. Test en laboratoire Système autonome Programmation de l'automate Câblage du système (recherche de la tension de basculement de la vanne) Câblage du système (montage en série, //, alimentation adaptée)

7 3 Conception/réalisation Voici le programme qui permet de gérer les temps d'écoulements lors d'une douche ( pilotage d'une vanne). Ce programme fonctionne à l'aide de picaxe. Le microprocesseur ainsi programmé pilote l'ouverture/fermeture de la vanne - cycle de «mouillage» - cycle de «nettoyage» - cycle de «rinçage» Voici la coque qui se fixe sur un mitigeur de douche. Cette protection permet de loger l'ensemble des composants (vanne, automate, relais, alimentation).