Activité 3 - Étude de cas

Démarche d'analyse d'un cas réel

Lors d'une étude de cas en technologie, on vous présente un système technique réel (chauffe-eau, portail automatique, vélo électrique…). Votre objectif est de compléter le schéma fonctionnel en identifiant chaque bloc des chaînes. Voici la démarche à suivre étape par étape.

Étape 1 : Identifier la matière d'œuvre

Avant tout, demandez-vous : sur quoi agit ce système ? La réponse donne la matière d'œuvre.

• Un aspirateur agit sur la poussière et les déchets → MO = poussière.
• Un chauffe-eau agit sur l'eau → MO = eau froide (entrée) / eau chaude (sortie).
• Un amplificateur audio agit sur le son → MO = signal sonore faible (entrée) / signal puissant (sortie).

La valeur ajoutée est ce que le système apporte : eau plus chaude, son plus fort, objet déplacé plus vite, etc.

Étape 2 : Repérer l'effecteur

L'effecteur est l'élément qui agit directement sur la matière d'œuvre. C'est souvent le plus facile à identifier car on le « voit » agir.

• Aspirateur : la turbine aspire l'air et les poussières → effecteur = turbine.
• Chauffe-eau : la résistance chauffe l'eau → effecteur = résistance chauffante.
• Portail automatique : le vantail se déplace → effecteur = vantail du portail.

Étape 3 : Remonter la chaîne d'énergie

Une fois l'effecteur identifié, remontez la chaîne vers la source d'énergie. Cherchez successivement : le bloc Transmettre (ce qui fait tourner ou bouger l'effecteur), le bloc Convertir (le moteur ou l'élément qui change la forme d'énergie), le bloc Distribuer (l'interrupteur ou le relais qui contrôle), et enfin le bloc Alimenter (la source d'énergie).

Étude de cas : le portail automatique

Le portail automatique s'ouvre quand un utilisateur appuie sur une télécommande et se ferme automatiquement après 10 secondes.

• Matière d'œuvre : le vantail du portail (passe de fermé à ouvert).
• Chaîne d'information :
  • Acquérir : récepteur radio reçoit le signal de la télécommande.
  • Traiter : microcontrôleur interprète le signal et déclenche le minuteur (10 s).
  • Communiquer : envoie l'ordre d'ouverture/fermeture au contacteur.
• Chaîne d'énergie :
  • Alimenter : alimentation 24 V (transformateur secteur).
  • Distribuer : contacteur électromécanique.
  • Convertir : moteur électrique.
  • Transmettre : réducteur à vis sans fin + crémaillère → déplacement du vantail.

Cas particulier : systèmes à plusieurs chaînes d'énergie

Certains systèmes complexes comportent plusieurs chaînes d'énergie en parallèle. Par exemple, un robot éducatif peut avoir un moteur pour chaque roue (deux chaînes d'énergie) et un haut-parleur (une troisième chaîne), toutes commandées par la même chaîne d'information. Dans ce cas, on dessine autant de chaînes d'énergie que nécessaire, toutes reliées à la même chaîne d'information centrale.