Présentation générale des systèmes

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Système technique - définition[modifier]

C'est un assemblage organisé d’objets reliés ou branchés les uns aux autres, de façon à former une entité,ou un tout, remplissant une ou plusieurs fonctions permettant de rendre un service à l’utilisateur. On peut intéresser à plusieurs phase d’existence d'un système technique :

  • sa forme imaginée (ou souhaitée) à partir d'un besoin;
  • sa forme virtuelle, simulée;
  • et sa forme réelle.
3aspects d un systeme.png

Il est à noter qu'il existe un ecart entre les performances de ces trois formes. Ces écarts et leur quantification sont un des aspects les plus importants de la formation d'ingénieur.



Les systèmes techniques concernent tous les domaines industriels (Liste non exhaustive) :


  • Industrie de base : sidérurgie, industrie chimique
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  • Industrie des biens d’équipement : moteurs, machines outils
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  • Industrie des biens de consommation : automobiles, électroménager
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  • Industrie des services : distribution
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  • Industries de pointe : informatique, aéronautique
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Cycle de vie d'un produit[modifier]

Afin de représenter les liens qui existent entre un produit et son environnement et les différents intervenants sur le système, on peut adopter la représentation ci-dessous :

Cycle de vie d'un produit.PNG


Les quatres premières phases correspondent au développement du système et se terminent par la livraison.

  • Phase 1 : Analyse de besoin et cahier des charges. C'est la phase qui précède la création et la conception du système;
  • Phase 2 : Spécification du système: C'est la phase qui permet de définir précisement, d'un point de vue technique, ce qu'est le système.
  • Phase 3 : Réalisation des éléments : fabrication des différents constituants spécifiques au système
  • Phase 4 : Intégration du système : Assemblage des éléments fabriqués et des composants standards issus du commerce. Eventuellement, conditionnement et livraison.
  • Phase 5 : Exploitation, conduite et maintenance: C'est la phase de rentabilité du système. elle peut être entrecoupée de phases de modification, adaptation et amélioration (représentées var des V). Cette phase mène le produit jusqu'au terme de sa vie. Vient alors une phase de recyclage et de valorisation indispensable de tout ou partie du produit.

Impact environnemental / Développement durable[modifier]

Durable.jpeg

L'objectif du développement durable est de définir des schémas viables qui concilient les trois aspects écologique, social et économique des activités humaines : « trois piliers » à prendre en compte par les collectivités comme par les entreprises et les individus. La finalité du développement durable est de trouver un équilibre cohérent et viable à long terme entre ces trois enjeux.

Au niveau européen, les directives s'expriment entre autre de la manière suivante :

  • Limiter les effets négatifs des transports et enrayer les déséquilibres régionaux est un autre objectif à long terme, en vue duquel il faut rompre le lien entre croissance économique et développement des transports, et développer davantage les transports respectueux de l'environnement et de la santé. La stratégie envisage, entre autres mesures, la tarification des infrastructures, la promotion des transports alternatifs à la route et des véhicules moins polluants et moins consommateurs d'énergie.
  • En vue de promouvoir des modes de production et de consommation plus durables, il convient notamment de briser le lien entre croissance économique et dégradation de l'environnement et de tenir compte de ce que les écosystèmes peuvent supporter. A cette fin, l'UE doit entre autres promouvoir les marchés publics écologiques, définir avec les parties concernées des objectifs de performance environnementale et sociale des produits, accroître la diffusion des innovations environnementales et des technologies écologiques, et développer l'information et l'étiquetage approprié des produits et services.

Concrètement, les système techniques doivent respecter des contraintes de plus en plus exigeantes sur :

  • les matériaux qui les constituent et leur facilité de recyclage;
  • les énergie utilisée, les rendements, les émissions de CO2;
  • les pollutions de l'eco-système au moment de la fabrication, du fonctionnement et en fin de vie.

Différents aspects de l'étude des systèmes[modifier]

Trois points de vue sont retenus pour aborder le système pour le comprendre et l'analyser en vue, par exemple d'une amélioration :

  • L'analyse fonctionnelle : les fonctions remplies par le système, ce pourquoi il a été concu et réalisé, les besoins auxquels il répond. Le système est modélisé au moyen d'outils spécifiques de représentation : le language SysML.
  • L'analyse structurelle : décrit le système tel qu'il est, comme association de constituants techniques en rapport avec les fonctions remplies. Le système est modélisé au moyen de représentations techniques propres à chaque technologie employée : schéma éléctrique, dessin technique....
  • L'analyse comportementale : la manière dont le système réagit temporellement en fonction des interactions avec sont environnement. Le système est modélisé aux moyens d'outils de mécanique et d'automatique utilisant largement les mathématiques. Le SysML peut également représenter en partie cet aspect des choses.