le diagramme fonctionnel



rappels


  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.


  Présentation standard :

diagramme FAST




exemple de diagramme FAST pour le VTT


fonction de servicefonction techniquesolution constructive
transporter l'utilisateur sur tous les terrains  avancer  pédalier, chaîne, cassette de pignons, roues
freiner poignées, câbles, étriers, plaquettes, disques, roues
guider guidon, potence, fourche, roue avant
assurer le confort selle, grips, amortisseurs



le stylo (système mécanique)


Ressources

Pour vous aidez à résoudre cet exercice, vous disposez des informations suivantes :

stylos

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 servicefonction techniquesolution 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 :

scooter

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 servicefonction techniquesolution constructive





le casque audio (système mécanique et électrique)


Présentationcasque audio

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 servicefonction techniquesolution 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 :

lampe de bureau

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 servicefonction techniquesolution 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)


Ressourcesportail

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 servicefonction techniquesolution 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)


Ressourcesstylos

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.

repèredésignation
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 servicefonction techniquesolution 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.