Noyau stable Différentes spécialités Différents niveaux - Mutualisation des travaux

1. L’EQUIPE EN SECONDE 1980 1990 2000 2010 TSA ISI SI • Noyau stable • Différentes spécialités • Différents niveaux • - Mutualisation des travaux

2. ACTIVITES NOTIONS Approfondir la culture technologique Caractériser les fonctions d’un système technique. Analyse fonctionnelle, comportementale et structurelle. Analyse fonctionnelle et structurelle Etablir les liens entre structure, fonction et comportement. Organisation globale d’un système technique : information, énergie, matériaux et structures. UNE DES ACTIVITES PEDAGOGIQUES DE SECONDE (quelle que soit la réforme) Evolution des outils d’analyse fonctionnelle au fil des différentes réformes.

3. Connaissances & capacités du programme

4. ANALYSE FONCTIONNELLE EXTERNE (Description du système souhaité) • L’expression du besoin (diagramme « bête à cornes ») • Représentation fonctionnelle (diagramme d’activités) • Les exigences du CdCF / les performances attendues du système (le diagramme des Interacteurs) • Les solutions technologiques retenuesChaîne d’énergie / Chaîne d’Information Diagramme FAST Emplacement de parking réservé Automobilistes autorisés A0 Ensoleillement C1 C9 FP1 C8 Autres véhicules ANALYSE FONCTIONNELLE INTERNE (Description du système réel) C2 Arceau de parking A1 Air ambiant C7 A2 C3,C4 C6 A3 Passants C5 Utilisateur Normes C.E. de sécurité Choisir un outil en fonction de ce que l’on souhaite exprimer Quels outils pour ANALYSER?

5. A qui ? Sur quoi ? - Analyse fonctionnelle externe :  Expression du besoin (Bête à cornes),  Identification des fonctions de service(Diagramme Pieuvre). Produit Dans quel but ? L’approche inductive des éléments d’analyse fonctionnelle amènera progressivement l’élève à ne pas confondre fonctions de services, fonctions techniques et solutions techniques.

6. - Analyse fonctionnelle interne : • Ordonnancement des fonctions techniques associées aux fonctions de service(Diagramme du « pourquoi » au « comment », FAST) •  Architecture d’une chaîne fonctionnelle(Schéma-blocs de la chaîne d’énergie et de la chaîne d’information).

7. Un peu d'histoire... • L’analyse fonctionnelle descendante (SADT) limitée à ses deux premiers niveaux (A-0 et A 0). • Outil intéressant mais dont l’utilisation n’est pas toujours pertinente et peu aisée pour les élèves. Dans les années 80 1980 1990 2000 2010 TSA ISI SI De TSA… à SIen passant par ISI

8. W C R E MOE sortante MOE entrante FONCTION A-0 Système Notion de frontière Borner les limites de l’étude Qu’avons nous gardé de cet outil?

9. Technologie des Systèmes Automatisés 1980 1990 2000 2010 TSA ISI SI L’enseignement de la TSA s'appuyait sur l’organisation structurelle des systèmes techniques automatisés et sur une logique de commande séquentielle de leur fonctionnement Les années 90

10. Analyser le S.A. par les chaînes fonctionnelles M.O . Entrante Chaîne Chaîne fonctionnelle fonctionnelle Chaîne 1 3 chaîne d’action (ordres) fonctionnelle 2 Chaîne P.C. P.O. fonctionnelle constituants chaîne d’ Acquisition (compte rendu) constituant consignes M.O. Sortante Opérateur visualisations

11. MO entrante ordre Convertir (actionneur) Adapter (adaptateur) Distribuer (préactionneur) Agir (effecteur) Energies Partie commande Partie opérative Compte rendu Grandeur physique à acquérir Acquérir (capteur) MO sortante Confusion, pour l’élève entre flux énergétique et flux informationnel Utilisation assez simple, pour décrire les SA industriels, où les composants sont facilement identifiables.

12. 1980 1990 2000 2010 TSA ISI SI En possession du produit et d'un FAST de description de ce produit, l'élève repère les chaînes d’action et d’information. Il établit la correspondance entre les fonctions techniques définies dans le diagramme FAST, et les solutions mises en œuvre dans le produit. L’élève analysera également le flux d’énergieet d’information Produits pluri techniques de l’environnement quotidien (intégration,électronique embarquée,miniaturisation) Les années 2000 Initiation aux Sciences de l’Ingénieur

13. CHAÎNE D’INFORMATION CHAÎNE D’ENERGIE But de la chaîne d’énergie : Apporter la bonne quantité d'énergie, sous la forme adaptée, au bon endroit, au bon moment, avec le meilleur rendement, pour obtenir l’action voulue. But de la chaîne d’information : Piloter avec le maximum d’efficacité la chaîne d’énergie, à partir de grandeurs physiques acquises sur celle-ci, et de consignes extérieures.Rendre compte du fonctionnement de l’ensemble.

14. Acquérir Traiter Communiquer Informations Issues d’autres systèmes et d’interfaces H/M Grandeurs physiques à acquérir Ordres MO Alimenter Transmettre Distribuer Convertir Agir Energie d’entrée MO+VA ! Architecture d’une chaîne fonctionnelle Schéma-blocs de la chaine d’énergie et de la chaine d’information Informations destinées à d’autres systèmes et aux interfaces H/M Chaîne d’information Chaîne d’énergie C’est un schéma de principe. Il faut l’adapter à chaque cas particulier

15. CHAINE D’ENERGIE Solutions constructives et flux d’énergie

16. CHAINE D’INFORMATION Solutions constructives et flux d’information

17. Sciences de l’Ingénieur 1980 1990 2000 2010 TSA ISI SI Des objets « communicants » intégrants des techniques différentes et sophistiquées (systèmes complexes) Enseignement d’Exploration SI Aujourd’hui

18. Un langage de modélisation le SysML Des objets « communicants » intégrants des techniques différentes et sophistiquées (systèmes complexes) Un outil plus complexe utilisé en STI2D Et demain ? Mais ceci est une autre histoire!!!

19. Pour plus d'infos !!! didier.bergon@ac-toulouse.fr bernard.vidal@ac-toulouse.fr