Transcript Synthèse – Analyse fonctionnelle externe

Analyser
1ère S-SI
Synthèse – Analyse fonctionnelle externe
Référence au programme :
CI1 - Analyse fonctionnelle et structurelle d’un système.
A1. Analyser le besoin
1 - L'analyse de la valeur
L'analyse de la valeur à donnée naissance à
l'analyse fonctionnelle car celle-ci représente une
des phases principales de son plan de travail.
L'analyse de la valeur est une méthode de
compétitivité organisée et créative visant à la
satisfaction complète du besoin de l'utilisateur d'un
produit par une démarche spécifique de conception
ou de reconception à la fois fonctionnelle,
économique et pluridisciplinaire.
La figure ci contre présente succinctement la
démarche.
2 - L'analyse fonctionnelle externe
L’objectif de l’analyse fonctionnelle est de savoir "dans quel but" et "comment" un produit fonctionne.
Concepteur
Demandeur - Utilisateur
Etudes
de
marché
BESOIN
FONCTIONS
Analyse fonctionnelle EXTERNE
2.1 - But de l’analyse fonctionnelle externe
CdCf
Dossier
de
PRODUIT
définitio
n
Analyse fonctionnelle INTERNE
L'analyse fonctionnelle externe (ou expression fonctionnelle du besoin) exprime le point de vue clientutilisateur et met en évidence les fonctions de service et les contraintes. Elle s’applique à la création ou à
l’amélioration d’un produit ou d’un processus. Elle sert de base pour la rédaction du cahier des charges
fonctionnel (CdCf) en permettant de recenser les fonctions de service.
Synth-AF
externe.docx
2.2 - Produit et valeur ajouté
Le mot "produit" est pris au sens large du terme et il peut s'agir d'un objet, d'un système, d'un processus,
d'un service, d'un logiciel, …
Matière d'œuvre
Un système est un ensemble d'éléments organisé produisant une valeur
entrante (m.o.e.)
ajoutée sur une matière d'œuvre.
 Un système non mécanisé utilise l'énergie humaine, et est
SYSTEME
commandé par l'homme.
Apportant sa valeur
ajoutée
 Un système mécanisé utilise une énergie extérieure, et est
commandé par l'homme.
Matière d'œuvre
 Un système automatisé utilise une énergie extérieure, et est
sortante (m.o.s.)
commandé presque sans intervention humaine, par un constituant
souvent programmable.
Tout système agit sur une matière d'œuvre (m.o.) en lui apportant une valeur ajoutée (v.a.) :
 l'élément sur lequel agit le système est la matière d'oeuvre.
 la modification apportée à cette matière d'oeuvre est la valeur ajoutée.
page 2/4
Synthèse – Analyse fonctionnelle externe
Analyser
La matière d'œuvre peut être :
 un produit : une machine à bois transforme du bois brut en bois travaillé (planche, poutre...).
 une énergie : une centrale hydroélectrique transforme l'énergie potentielle de l'eau du barrage en
énergie électrique.
 une information : un lecteur DVD transforme une information codée sur un DVD en une information
sonore et visuel.
Il peut y avoir plusieurs matières d'œuvre pour un même système.
On peut exprimer la valeur ajoutée par la relation : va = m.o.s. – m.o.e.
3 - Les outils de l’analyse fonction externe
3.1 - La "bête à corne"
Cet outil permet d'énoncer clairement et rigoureusement le besoin.
L'expression du besoin à satisfaire par un produit est obtenue en se
posant les trois questions :
 A qui (a quoi) le produit rend service ?
 Sur qui (sur quoi) agit-il ?
 Dans quel but ?
3.2 - Méthode ATPE (application des techniques pour l’entreprise) ou diagramme pieuvre
Elle consiste, vis-à-vis des fonctions offertes par un produit pour satisfaire les besoins de son utilisateur à:
 les rechercher,
 les ordonner,
 les caractériser selon des critères d'appréciation, des niveaux, des flexibilités,
 les hiérarchiser en évaluant leur ordre d'importance,
 les valoriser en leur attribuant un poids (au sens d'importance).
Le diagramme pieuvre permet d'identifier les fonctions de service (principales complémentaires ou
contraintes). Il est important de préciser le cas d’utilisation étudié (phase de fonctionnement s’il en existe
plusieur).
Il est constitué par l’ensemble des éléments du milieu environnant qui sont en relation avec le produit étudié.
Cela nous oblige donc à définir clairement notre frontière d’étude.
Cette méthode se décompose en 3
étapes :
 la 1ère, consiste à recenser les
éléments ou les entités constituants
le milieu extérieur du produit étudié
(environnements ou interacteurs),
 la 2nde comprend l’identification
des contraintes du produit par
rapport aux autres éléments du
milieu extérieur,
 la 3ème permet l’identification des
fonctions principales.
Ruisseau
Réservoir
FP1
FP2
FC1
FC2
Système de
pompage solaire
FC7
Normes
FC6
FC5
Energie
FP3
FC4
FC3
Utilisateur
Milieu extérieur
Il ne faut pas confondre une fonction avec une solution :
 La fonction exprime un résultat à atteindre.
 La solution indique le moyen pour l'atteindre.
Une fonction est formulée par un verbe à l’infinitif et un complément.
On appellera donc fonctions de service les fonctions à réaliser par le produit pour répondre au besoin de
l'utilisateur du produit. Elles correspondent, sur le diagramme pieuvre, à des relations entre le produit et un
ou plusieurs éléments de l'environnement.
Analyser
Synthèse – Analyse fonctionnelle externe
page 3/4
Dans le classement le plus couramment utilisé, par importance, on distingue deux types de fonctions de
service :
 Les fonctions principales (FP) qui sont l’expression même du besoin. Chaque FP doit être représentée
par une relation entre au moins deux milieux extérieurs (satellites) via le produit (pôle central).
Ce sont essentiellement les fonctions de services pour lesquelles le produit a été réalisé et qui assurent
le service attendu par l'utilisateur.
 Les fonctions contraintes (FC) qui imposent les contraintes à respecter pour permettre au produit de
s'adapter à son environnement et permettre son fonctionnement. Cette catégorie de fonction traduit une
limitation de liberté de conception d'un produit. Chaque FC doit être représentée par une relation entre
le produit (pôle central) et un milieu extérieur (satellite).
Dans le classement par nature, on distingue deux types de fonctions de service :
 Les fonctions d'usage (FU) : ce sont des fonctions de service qui expriment l'utilité matérielle du
produit (contrairement aux fonctions d'estime). Elles traduisent la partie rationnelle du besoin, elles
sont l’expression même du besoin.
 Les fonctions d'estime (FE) : ce sont des fonctions de service qui ont un impact psychologique sur
l'utilisateur mais qui sont sans rapport avec l'utilité du produit (esthétique, renommée, style,…). Elles
expriment la partie subjective du besoin.
Fonctions de service
Fonctions d'Usage
FU
Fonctions d'Estime
FE
Classement
par nature
FS
Fonctions Principales FP
Fonctions Contraintes FC
Classement
par importance
La rédaction d'un tableau permettant d'associer aux fonctions de service des critères permettant d'apprécier
la manière avec laquelle elles doivent être respectées.
Un critère d’appréciation doit être accompagné de spécifications permettant de fixer le niveau d’exigence
requis (grandeur mesurable ou autre).
De plus, afin de pouvoir optimiser le produit, on donne, dans la mesure du possible, une indication de
flexibilité pour les niveaux d’exigence.
 classe 0 : niveau impératif.
 classe 1 : niveau peu négociable.
 classe 2 : niveau négociable.
 classe 3 : niveau très négociable.
Fonctions
FP1: Remplir un réservoir depuis un ruisseau
FP2: Indiquer le niveau de remplissage du
réservoir à l'utilisateur
FP3: Indiquer le niveau de charge de la batterie
à l'utilisateur
FC1 : S'adapter au réservoir
FC2: Mettre le système hors tension
FC3: Etre simple d'utilisation
FC4 : Résister au milieu extérieur
FC5 : Utiliser l'énergie solaire
FC6 : Etre économe en énergie
FC7: Etre conforme aux normes en vigueurs
Critères
Hauteur de refoulement
Débit maximal
Type d'information
Précision
Type d'information
Précision
Volume
Diamètre tuyau
Extinction installation
Nombre de commandes
Mode de fonctionnement
Matériaux
Protection électrique
Circuit d'eau
Orientation
Adaptation de l'orientation
Autonomie
Choix des composants
Extinction affichage pupitre
Norme
Niveau
1 m ± 10 cm
lumineuse
5 niveaux
lumineuse
3 niveaux
À définir
35 mm ± 2
Bouton M/A
Limité
Centralisée
inoxydable
IP54
Vidangeable et étanche
La plus adaptée
Manuelle
24 h
Faible consommation
Bouton M/A
NF
Flexibilité
F0
F0
F0
F1
F0
F1
F1
F0
F0
F0
F0
F0
F0
F0
F0
F0
F1
F2
F0
page 4/4
Synthèse – Analyse fonctionnelle externe
Analyser
4 - Le Cahier des Charges Fonctionnel
Le résultat de l'analyse fonctionnelle est
présenté sur un document intitulé : Cahier des
Charges Fonctionnel (CdCF), où chacune des
fonctions est clairement définie.
Le CdCF est un document par lequel le
demandeur du produit (le client) exprime son
besoin en termes de fonctions de service.
C’est un document contractuel entre le client
et la société chargé de l’étude et de la
réalisation du produit.
Le CdCF évolue et s'enrichie progressivement
au cours de l'étude mais sa modification exige
l’accord des deux parties.
Il est utilisé pour préparer et suivre le développement du produit et sert de référence et base de négociation
en cas de contrat, litige, conflit ou modification nécessaire des spécifications techniques du produit.
Il délimite les responsabilités des
partenaires (demandeur du produit et
concepteur / réalisateur) et définit :
- les services attendus,
- les conditions d’utilisation,
- les performances,
- les délais de livraison,
- les variations possibles de pris,
- les options,
- les clauses éventuelles,
-…
1ère partie du CdCF :
Présentation générale du problème
Le produit et son marché
Débouchés prévus, espérance de vie
commerciale, situation existante
pour des produits équivalents, etc.
L'énoncé du besoin
Finalité du produit pour son futur
utilisateur
L'environnement du produit
Liste exhaustive des éléments
(personnes, équipements, etc.) qui
constituent l'environnement du
produit au cours de son cycle de
vie.
2ème partie du CdCF :
Expression fonctionnelle du besoin
Fonctions de service
 Fonctions d'usage
 Fonctions d'estime
Critères d'appréciation des
fonctions
Niveau d'appréciation et
flexibilité