INF1040: introduction au gnie informatique

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Projets dingénieriephase design

• Étape 1
• formulation du problème

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méthode de conception et réalisationvue
densemble
vu dans INF1040
3. étude de praticabilité
vu aujourdhui
vu dans INF1990

• 1.1 analyser les besoins
• 1.2 résumer les besoins sous forme dobjectifs
• 1.3 inventorier les données et les restrictions
  relatives au projet
• 1.4 déterminer et pondérer des critères
  dévaluation
• 1.5 élaborer un barème en vue de la prise de
  décision

2. recherche de solutions
4. étude préliminaire et prise de décision
1. formulation du problème
5. raffinement de la solution
naissance
design
exécution
exploitation
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la formulation du problèmeles 5 opérations

• 1.1 analyser les besoins du client
• 1.2 résumer les besoins sous forme dobjectifs
• 1.3 inventorier les données et les restrictions
  relatives au projet
• 1.4 déterminer et pondérer des critères
  dévaluation
• 1.5 élaborer un barème en vue de la prise de
  décision

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limportance de laformulation du problème

• avant de partir, il faut savoir où lon veut
  aller
• si on ne sait pas où lon veut aller,comment
  savoir si on est arrivé?
• il est impossible de trouver une solution
  adéquate à un problème mal défini
• bien formuler un problème est difficile
• une approche systématique facilite la tâche et
  réduit les risques déchec

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1.1 analyser les besoins du client

• lanalyse des besoins consiste à définir la
  différence entre la situation idéale recherchée
  et la situation actuelle
• deux types de problème
• amélioration dun système existantil faut
  décrire toutes les lacunes du système existant
• conception dun nouveau produitil faut décrire
  ce quil nest pas possible de faire avec les
  produits existants
• lanalyse doit donc débuter avec la définition de
  la situation actuelle

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dresser un tableau des lacunes
7
dresser un tableau des lacunes

• catégories de défauts exemples
• aération, aérodynamisme, autonomie, bruit
• compatibilité, confort, convivialité, coût
• entretien, esthétique, fabrication, fiabilité,
  installation
• longévité, maniabilité, précision, rapidité,
  robustesse
• sécurité, simplicité, taille, transport,
  visibilité
• etc.
• sources dinformation
• parler avec le client et les utilisateurs!
• vos observations
• service des ventes
• agences gouvernementales
• etc.

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dresser un tableau des lacunesexemple pour des
essuie-glace
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1.2 résumer les besoins sous forme dobjectifs

• les énoncés des objectifs sont fondés sur les
  observations de la situation actuelle
• les objectifs traduisent les besoins du client
• phrases de démarrage
• le projet consiste à
• pour satisfaire le client, le projet devra
• pour résoudre le problème, nous allons
• utiliser des verbes daction
• accommoder, adapter, alléger, améliorer,
  augmenter
• concevoir, contrôler, éliminer, faciliter
• installer, maintenir, minimiser, prévenir,
  produire
• réduire, rendre compatible, rentabiliser, réviser
• simplifier, stabiliser, supporter, supprimer
• etc.

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objectifsexemple pour des essuie-glace

• Pour satisfaire notre clientèle, nous allons
  produire une solution qui permettra
• daccroître la vitesse de nettoyage du pare-brise
• de nettoyer efficacement une plus grande surface
  du pare-brise
• de mieux diffuser le jet du gicleur sur toute la
  surface vitrée, et avec moins de pertes
• daugmenter la durée des vie des lames
  dessuie-glace

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1.3 inventorier les données et les restrictions
relatives au projet

• données spécifications de performance et de
  fonctionnement
• les données sont souvent quantifiées, ce qui est
  préférable (peut être mesuré, évalué, comparé)
• exemples de données quantifiables
• la taille et le poids
• les températures et pressions
• les caractéristiques des matériaux
• la vitesse, le rayon daction
• exemples de données non quantifiables
• présence dun opérateur
• conditions climatiques
• sécurité et entretien

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donnéesexemple pour une machine à laver

• Une machine à laver doit enlever efficacement la
  saleté.
• L'utilisateur qui la fait fonctionner peut être
  d'une habileté moyenne
• On peut utiliser du détergent en poudre ou du
  détergent liquide.
• La machine doit pouvoir recevoir environ 4 kg de
  linge sec.
• La machine à laver est munie d'un sélecteur de
  programmes de lavage
• remplissage (niveaux d'eau variables dans la
  cuve),
• lavage,
• rinçage,
• essorage et vidange.
• Les durées typiques de lavage sont
• tissus ordinaires 8-10 minutes,
• tissus sans repassage 5-8 minutes,
• tissus délicats 3-5 minutes.
• À chacun de ces types de tissus correspond un
  programme de lavage.
• Une machine à laver est alimentée par une eau
  dont la pression peut varier de 140 à 600 kPa
• La température de leau peut aller de 5 à 70?C.

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1.3 inventorier les données et les restrictions
relatives au projet

• restrictions contraintes de performance et de
  fonctionnement
• trois sources
• restrictions qui émanent de groupes dautorité
• restrictions imposées par le client
• restrictions imposées par lingénieur en
  labsence de normes
• groupes dautorité organismes de normalisation,
  législateur, etc.
• ISO organisation internationale de normalisation
• ACNOR association canadienne de normalisation
• ULC laboratoires des assureurs du Canada
• etc.
• une recherche approfondie est nécessaire de la
  part de lingénieur, spécialement dans le cas de
  systèmes affectant la sécurité du public

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restrictionsexemple pour une machine à laver

• dimensions maximales 80 cm de largeur x 80 cm de
  profondeur x 100 cm de hauteur
• L'apparence de l'appareil doit permettre de
  l'intégrer aux autres éléments du mobilier
  électroménager.
• L'appareil doit fonctionner avec un courant
  alternatif de 115 volts à 60 hertz.
• L'appareil doit être approuvé par l'Association
  canadienne de normalisation (ACNOR).
• Le coût de fabrication ne doit pas dépasser 150
  .
• L'appareil doit être chargé par le haut.
• L'appareil doit pouvoir effectuer un minimum de
  1500 lavages sans problèmes d'entretien.

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données et les restrictionsnotes générales

• les données et les restrictions se ressemblent
  souvent ne pas sen faire au début et énumérer
  le plus de points possible
• à moins de faire face à une donnée ou une
  restriction spécifique, il est préférable de ne
  pas spécifier de comment, il faut plutôt
  spécifier le combien
• on déterminera le comment plus tard
• les données et les restrictions forment la base
  pour les tests dacceptabilité à la fin du
  projetle produit rencontre-t-il les
  spécifications?

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1.4 déterminer et pondérer des critères
dévaluation

• critère caractère, aspect ou signe qui permet de
  porter un jugement appréciatif
• les critères sont essentiels à lévaluation de
  différentes solutions
• il est difficile de comparer plus de deux
  solutions entre elles il est préférable de les
  comparer à des critères de façon séparée
• en pratique, il est préférable de valider les
  critères avec le client
• la pondération des critères reflète leurs
  importances relatives
• attention aux changements tardifs dans la liste
  et la pondération des critères!

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critèresexemples pour un casque de vélo

• la sécurité
• le confort
• la protection du visage
• le poids
• la visibilité
• lesthétique
• la compatibilité de production avec léquipement
  existant chez le client

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critèresexemples pour un casque de vélo
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1.5 élaborer un barème en vue de la prise de
décision

• le barème sera utilisé lors de la prise de
  décision pour évaluer différentes solutions
• pour chacun des critères, on doit déterminer un
  barème pour accorder des points à une solution
• un barème est une échelle basée sur des repères
  quantitatifs ou qualitatifs mis en rapport avec
  une échelle de satisfaction
• pour un critère de nature quantitative
• utiliser une échelle progressive numérique
• pour un critère de nature qualitative
• utiliser une échelle  floue 

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barèmeexemple pour un casque de vélo

• pour le critère du poids, un barème pourrait
  être
• de 0 à 100g, excellent, note 100
• de 100g à 500g, très bon, note 85
• de 500g à 750g, acceptable, note 70
• de 750g à 1000g, médiocre, note 50
• plus de 1000g, faible, note 0

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barèmeexemple pour un casque de vélo

• pour le critère de lesthétique, un barème
  pourrait être
• très stylisé 100
• beau 80
• banal 60
• laid 0

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critères détaillés et barèmesexemple pour une
voiturette de golf
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références

• R. Vinet, D. Chassé et R. Prégent, Méthodologie
  des projets dingénierie et travail en équipe.
  Montréal École Polytechnique de Montréal, 1998.
  111 p.en lignehttp//www.cours.polymtl.ca/inf10
  40/VinetChassePregent1998.dochttp//www.cours.pol
  ymtl.ca/inf1040/VinetChassePregent1998.pdf

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conclusion