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Tarik Benzadi tbenzadi@yahoo.fr École Nationale Polytechnique de Constantine in

Tarik Benzadi tbenzadi@yahoo.fr École Nationale Polytechnique de Constantine ingénierie École Nationale Polytechnique de Constantine Pré-requis : • Dessin technique et lecture de plan • Techniques de modélisation avec SolidWorks • Calcul différentiel et intégral Objectifs généraux: • La notion de système: composants, interactions, finalités, environnement; • Modélisation des systèmes, analyse, simulation, pilotage, évaluation des performances; • L’application des sciences dans le cycle de vie d’un produit industriel: • Identifier les éléments responsables des transmissions et transformations de mouvements; • Identifier les caractéristiques de base de matériaux métalliques ou composites. ingénierie École Nationale Polytechnique de Constantine Plan de cours DURÉE MATIÈRE 18 h 00 09 h 00 01 – ETUDES DES SYSTEMES Partie 1: Enoncé du besoin 1.1 présentation générale des systèmes 1.2 Notion de projet et de produit 1.3 Expression du besoin et Cahier des charges 1.4 le langage SysML 1.5 Étude structurelle des systèmes 1.6 Analyse fonctionnelle des systèmes 1.7 Les outils de l’analyse fonctionnelles (histogramme, diagramme cause-effet, FAST, SAST ou Analyse descendante, matrice de décision, brainstorming) 1.8 Graphes pour projet: Gantt, Pert ingénierie École Nationale Polytechnique de Constantine DURÉE MATIÈRE 4 h 30 Partie 2: Démarche de qualité 2.1 Compétitivité des produits industriels 2.2 Composantes de la qualité 2.3 Gestion de la qualité 2.4 Assurance qualité (ISO 9000 – 2008 (F)) 2.5 Méthode et outil (Pareto, Ishikawa, diagnostic, certification) 2.6 La protection industrielle 2.7 Cycle de vie d’un produit industriel (PLM) École Nationale Polytechnique de Constantine DURÉE MATIÈRE 04 h 30 Partie 3: Eléments standard de construction 3.1 La schématisation, dessin d’ensemble, nomenclature 3.2 Les schémas des liaisons entre pièces 3.3 Liaisons et organes de liaisons 3.4 Organes de machines 3.5 Guidage et organes de guidage 3.6 Transmission hydraulique et mécanique de la puissance 3.7 Lubrification et étanchéité École Nationale Polytechnique de Constantine DURÉE MATIÈRE 06 h 00 01 h 30 01 h 30 01 h 30 01 h 30 02- PROCEDES D’ELABORATION DES PIECES ( sous forme de projection de vidéos) Partie 1: Procédés de mise en forme Partie 2: Procédés d’usinage Partie 3: Procédés de soudage Partie 4: Les matériaux École Nationale Polytechnique de Constantine Références bibliographiques : • Sciences industrielles pour l’ingénieur MP, PSI, PT tout-en-un, Jean-Dominique Mosser, Jacques Tanoh, Pascal Leclercq, Edition Dunod 2012. • Sciences industrielles de l’ingénieur, Marc Dérumaux, Patrick kaszynski, sébastien Roux, Christian Garreau, Vincent Crespel, Alain Caignot, Baudouin Martin, Edition Vuibert 2013. • Sciences industrielles pour l’ingénieur – Classes préparatoires scientifiques, Jacques Giraud, Gérard Colombari, Edition Foucher 2014. • Sciences industrielles de l’ingénieur PTSI programme 2013, Beynet Partick, Christian Collignon, Laurent Deschamps, Christophe Durant, Maxime Girot, François Je, Edition Ellipses 2014. École Nationale Polytechnique de Constantine Modalités d’évaluation : • Interrogation, Devoir surveillé, Travaux pratiques, Examen final École Nationale Polytechnique de Constantine ingénierie « Le métier de base de l’ingénieur consiste à résoudre des problèmes de nature technologique, concrets et souvent complexes, liés à la conception, à la réalisation et à la mise en œuvre de produits, de systèmes ou de services. Cette aptitude résulte d’un ensemble de connaissances techniques d’une part, économiques, sociales et humaines d’autre part, reposant sur une solide culture scientifique. » Introduction: Définition du métier d’ingénieur CAD École Nationale Polytechnique de Constantine L'ingénierie est l'ensemble des fonctions qui mènent de la conception et des études, du contrôle de fabrication des équipements, à la construction, la mise en service d'une installation technique ou industrielle. École Nationale Polytechnique de Constantine Il y a donc une Activité scientifique L’ingénierie est une activité rigoureuse de conceptualisation et de réalisation d'ouvrages fonctionnel et de construction d'ensembles structuraux, mécaniques, chimiques, électriques, électromécaniques, électroniques ou mécatroniques, activité s’exécutant alors selon des règles de l’art et une rigueur scientifique. Les principes sur lesquels reposent l’ingénierie sont d’ordre technique, et mathématiques. École Nationale Polytechnique de Constantine ETUDE DES SYSTEMES École Nationale Polytechnique de Constantine Un système est un ensemble d'éléments interagissant entre eux selon certains principes ou règles. Un système est déterminé par : • la nature de ses éléments constitutifs ; • les interactions entre ces derniers ; • sa frontière, c'est-à-dire le critère d'appartenance au système (déterminant si une entité appartient au système ou fait au contraire partie de son environnement) ; • ses interactions avec son environnement. École Nationale Polytechnique de Constantine A/ Logique Système formel : système composé d'un vocabulaire, d'un ensemble d'axiomes et d'un ensemble de règles de déductions. Système combinatoire : système formel ayant pour objet l'étude des problèmes de nature combinatoire EXEMPLES B/ Mathématiques, algèbre Système d'équations : ensemble de plusieurs équations : système d'équations linéaires, algébriques ; système d'équations différentielles. Système de vecteurs : ensemble composé d'un nombre fini de vecteurs sur leur ligne d'action. Système d'axe(s) : système qui définit des coordonnées dans un espace donné. Le passage d'un système d'axe à un autre identique. Système de référence : système d'axes par rapport auxquels on définit le mouvement d'un corps dans un espace à trois dimensions. Système de numération École Nationale Polytechnique de Constantine C/ Informatique, robotique Système d'exploitation : ensemble structuré et hiérarchisé de programmes et processus regroupés autour d'un programme-maître appelé noyau, qui gère les divers éléments d'un système informatique. D/ Minéralogie, chimie, cristallographie Système cristallin : ensemble de formes géométriques types, caractérisées par leurs propriétés de symétrie fractale ou non, que peut prendre un cristal (système cubique). E/ Politique, économie, finance Système économique : les principaux modes d’organisation économiques. Système politique, par exemple : système communiste : système libéral : Système de santé : ensemble de tout ce qui contribue à promouvoir ou à protéger la santé. École Nationale Polytechnique de Constantine Un système peut être 1. ouvert, 2. fermé, ou 3. isolé selon son degré d’interaction avec son ENVIRONEMENT École Nationale Polytechnique de Constantine Présentation générale des systèmes a) Système et milieu environnant: Le mot système est un de ces mots génériques que l’on trouve dans tous les domaines. Que l’on étudie un système solaire, un système sanguin, un système technique ou un système d’équations, on trouve toujours dans le thème abordé la racine grecque du mot signifiant un assemblage ou une composition. Définition Un système est un arrangement d’éléments en interaction, organisé en vue d’atteindre un ou plusieurs objectifs définis. École Nationale Polytechnique de Constantine • un système est un ensemble ; • cet ensemble peut être décrit à partir d’éléments ; • les éléments de cet ensemble sont en relation ; • un système a une finalité exprimée. On peut compléter ces propositions en constatant qu’un élément peut être lui-même un système, et un système peut-être lui-même un élément d’un système plus grand. Un sous-système ou module est un système participant à un système de rang supérieur. École Nationale Polytechnique de Constantine Exemples – une machine est un système transformateur d’énergie ; – un mécanisme est un élément de la classe des machines qui transforme de l’énergie mécanique en énergie mécanique, autrement dit un système de transformation de mouvement ; – un moteur est un élément de la classe des machines qui fournit de l’énergie mécanique, à partir d’énergie électrique ou thermodynamique. École Nationale Polytechnique de Constantine On imagine pour cela une frontière fictive entourant le système. Tout ce qui n’appartient pas au système ainsi circonscrit et qui entre en contact ou en relation avec le système définit le milieu environnant. Définition On appelle milieu environnant d’un système l’ensemble des éléments de l’univers en relation avec lui. Les éléments du milieu environnant sont généralement classés dans quatre grandes familles : • l’environnement humain ; • l’environnement matériel ; • l’environnement énergétique ; • la matière d’oeuvre. Délimitation d’un système Délimiter un système identifier son environnement. École Nationale Polytechnique de Constantine univers Milieu environnant système Le milieu environnant d’un système École Nationale Polytechnique de Constantine b) Matière d’oeuvre et valeur ajoutée Définition Matière d’oeuvre On appelle matière d’oeuvre d’un système tout élément modifié par son intervention. Il existe trois grands types de matière d’oeuvre : • un produit ou une matière ; • une énergie ; • une information. Définition valeur ajoutée On appelle valeur ajoutée ce qui caractérise la modification des propriétés de la matière d’oeuvre après passage dans le système. Cette modification concerne la forme, la position ou l’état de la matière d’oeuvre. La matière d’œuvre est constituée des éléments qui sont modifiés par l’intervention d’une machine, qui va apporter une valeur (amélioration) à la matière qui lui est donnée, École Nationale Polytechnique de Constantine Exemple On s’intéresse à un aspirateur ménagé. La matière d’oeuvre est constituée de : – l’air du lieu ; – un sac filtre ; – les éléments rencontrés par l’embout. Entrent dans le système un sac propre et de l’air chargé de poussières et ressortent du système un sac de poussières et de l’air propre. La valeur ajoutée peut être alors exprimée par la proposition : La poussière est transférée de l’air aspiré au filtre sans endommager son support initial. La matière d’oeuvre ne change pas de nature ! Seules évoluent ses caractéristiques. École Nationale Polytechnique de Constantine c) Cycle de vie La notion de Cycle de vie est indissociable d’un système technologique. Elle uploads/Industriel/ partie-1-ing1.pdf