L'analyse fonctionnelle est une démarche qui consiste à rechercher, lister et classer les différentes fonctions assurées par un système technique. Celles-ci peuvent être des fonctions principales FP (la raison d'être du système) ou des fonctions de contrainte FC (limitation imposée au système par son environnement).
Une fonction commence par un verbe à l'infinitif et peut être suivi d'un complément.
Le processus de conception d'un objet technique ou d'un système nécessite une analyse fonctionnelle détaillée, qui mettra en évidence toutes ses fonctions techniques, et se terminera par le choix de solutions technologiques (ou solutions de construction) capables d'assurer toutes les fonctions techniques prévues.
définitions
Les fonctions de service (FP ou FC) permettent de répondre au besoin du produit.
Les fonctions techniques (actions internes au système) permettent d'assurer les fonctions de service.
Les solutions technologiques, ou constructives (composants du système), permettent de réaliser les fonctions techniques.
diagramme FAST
Présentation
Le diagramme FAST est un outil d'analyse qui permet la représentation fonctionnelle d'un système sous la forme d'un schéma.
La méthode FAST aide à penser au système de façon objective. Elle illustre les relations logiques entre les fonctions. La disposition du diagramme FAST permet de déterminer toutes les fonctions requises, en vérifiant si une solution proposée atteint les besoins du système, et en illustrant comment. Ainsi, les fonctions inutiles, dédoublées ou omises sont repérées.
Construction
Un diagramme FAST se construit de gauche à droite en décomposant les fonctions de service du produit en fonctions techniques élémentaires, puis en solutions technologiques. Chaque fonction technique peut être développée en plusieurs sous-fonctions techniques, voire en sous-sous-fonctions, etc.
Sens de lecture
Un diagramme FAST contient les fonctions classées, par colonne si elles sont simultanées, et reliées aux fonctions d'ordre supérieur à gauche, et d'ordre inférieur à droite. Un diagramme FAST se lit donc surtout horizontalement :
De gauche à droite : Comment réaliser la fonction X ? → Grâce à la fonction Y ou la solution technique Y.
De droite à gauche : Pourquoi la solution technique ou la fonction Y existe-t-elle ? → Pour réaliser la fonction X.
Pour vous aidez à résoudre cet exercice, vous disposez des informations suivantes :
Fonctions :
Laisser une trace
Protéger la pointe
Stocker l'encre
Solutions :
Corps réservoir
Pointe en feutre
Capuchon hermétique
Questions
Dans le diagramme du stylo-feutre ci-dessous, identifiez la fonction de service dans la liste proposée.
Complétez le reste du diagramme fonctionnel du stylo-feutre.
fonction de service
fonction technique
solution constructive
Recopiez le schéma de la question précédente et modifiez les réponses afin d'obtenir le diagramme fonctionnel d'un stylo-plume puis celui d'un stylo-bille.
le scooter (système mécanique et électrique)
Ressources
Pour vous aidez à résoudre cet exercice, vous disposez des informations suivantes :
Solutions :
Guidon / Fourche / Roue avant
Moteur / Transmission / Roue arrière
Leviers / Câbles / Freins à disque
Questions
Déterminez quelles fonctions techniques sont à l'origine des 3 groupes de solutions constructives.
Complétez le reste du diagramme fonctionnel du scooter.
fonction de service
fonction technique
solution constructive
le casque audio (système mécanique et électrique)
Présentation
Afin de reproduire de la musique, un casque audio est équipé :
de 2 coussins en mousse pour s'adapter à l'oreille
d'un arceau déformable pour s'adapter à la tête
de 2 haut-parleurs pour émettre le son
d'un potentiomètre pour contrôler le volume
d'une fiche et d'un cordon pour récupérer le signal
Questions
Précisez la fonction de service d'un casque audio.
Identifiez les fonctions techniques et les solutions constructives.
Complétez le diagramme fonctionnel du casque audio ci-dessous.
fonction de service
fonction technique
solution constructive
Identifiez le capteur et l'actionneur parmi les solutions technologiques.
Précisez l'énergie d'entrée et l'énergie de sortie de l'actionneur.
la lampe de bureau (système mécanique et électrique)
Ressources
Pour vous aidez à résoudre cet exercice, vous disposez des informations suivantes :
Fonctions :
Distribuer l'énergie électrique
Éclairer le bureau
Produire de la lumière
Alimenter en énergie électrique
Positionner l'éclairage
Focaliser l'éclairage
Assurer la stabilité du sytème
Solutions :
Abat-jour
Bras articulés
Socle
Questions
Identifiez la fonction de service dans la liste des fonctions proposées.
Complétez le reste du diagramme fonctionnel de la lampe de bureau.
fonction de service
fonction technique
solution constructive
Identifiez le capteur et l'actionneur parmi les solutions technologiques.
Précisez l'énergie d'entrée et l'énergie de sortie de l'actionneur.
le portail automatique (système électro-mécanique)
Ressources
Pour vous aidez à résoudre cet exercice, vous disposez des informations suivantes :
Fonctions :
Déterminer la position du vantail
Générer le mouvement
Ouvrir et fermer le portail
Tenir et guider le vantail
Transmettre le mouvement au vantail
Questions
Identifiez la fonction de service dans la liste.
Complétez le reste du diagramme fonctionnel du portail automatique.
fonction de service
fonction technique
solution constructive
Identifiez l'actionneur et l'effecteur de ce système.
Précisez l'énergie d'entrée et l'énergie de sortie de l'actionneur.
l'alarme centralisée (système informatique)
Ressources
Pour vous aidez à résoudre cet exercice, vous disposez des informations suivantes :
Fonctions :
Activer ou désactiver l'alarme
Dissuader les intrus et alerter
Communiquer par le réseau
Détecter l'ouverture d'une issue
Détecter la chaleur d'une personne
Détecter le mouvement d'un corps
Permettre une programmation
Surveiller une zone d'habitation
Traiter les informations et déclencher
Solutions :
Capteur infrarouge
Capteur magnétique
Capteur de mouvement
Clavier mobile
Prise téléphonique
Sirène avec flash
Télécommande
Unité centrale
Questions
Identifiez la fonction de service dans la liste des fonctions proposées.
Complétez la désignation de chaque composant de l'alarme centralisée.
repère
désignation
1
2
3
4
5
6
7
8
Précisez l'énergie d'entrée puis le type des signaux de sortie du 8ème composant.
Complétez le diagramme fonctionnel de l'alarme centralisée.
fonction de service
fonction technique
solution constructive
mots clés
représentation fonctionnelle
C'est une représentation graphique et simpliste d'une ou plusieurs fonctions d'un objet technique.
diagramme FAST
C'est un outil d'analyse fonctionnelle. FAST est l'abréviation de Technique d'Analyse Fonctionnelle d'un Système. Il permet la représentation fonctionnelle d'un système sous la forme d'un schéma. Il se construit de gauche à droite en décomposant les fonctions de service du produit en fonctions techniques élémentaires, puis en solutions technologiques.