Capacités visées

M1 : Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple imposée par les contraintes que doit satisfaire l’objet technique.
M2 : Mettre en place et interpréter un essai pour mettre en évidence une propriété électrique ou thermique donnée.
M3 : Vérifier la capacité de matériaux à satisfaire une propriété donnée.
AC6 : Rechercher et décrire plusieurs solutions techniques pour répondre à une fonction donnée.
AC7 : Choisir et réaliser une solution technique.
AC10 : Créer et justifier tout ou partie d’un planning.
CGI5 : Identifier les étapes d’un programme de commande représenté sous forme graphique.
CGI6 : Modifier la représentation du programme de commande d’un système pour répondre à un besoin particulier et valider le résultat obtenu.
REA1 : Identifier et classer les contraintes de fonctionnement, d’utilisation, de sécurité du poste de travail.
REA2 : Organiser le poste de travail
REA3 : Énoncer les contraintes techniques liées à la mise en œuvre d’un procédé de réalisation.
REA4 : Mettre en relation des caractéristiques géométriques d’un élément et son procédé de réalisation.
REA5 : Préparer un protocole de test et/ou de contrôle en fonction des moyens disponibles.
REA6 : Effectuer un contrôle qualité de la réalisation pour chaque opération importante.
REA7 : Réaliser tout ou partie du prototype ou de la maquette d’un objet technique.
REA8 : Compléter ou modifier un planning pour adapter la réalisation d’un objet technique en fonction d’aléas.

Compétences, du socle commun, visées

C1.14 : Prendre la parole en public
C3.1 : Rechercher, extraire et organiser l’information utile.
C3.8 : Géométrie : connaître et représenter des figures géométriques et des objets de l’espace. Utiliser leurs propriétés.
C3.15 : Les objets techniques : analyse, conception et réalisation ; fonctionnement et conditions d’utilisation.
C4.3 : Utiliser les logiciels et les services à disposition.
C4.6 : Faire preuve d’esprit critique face à l'information et à son traitement.
C7.8 : S’impliquer dans un projet individuel ou collectif.
C7.9 : Savoir travailler en équipe.
C7.11 : Savoir prendre des initiatives et des décisions.

Résumé des synthèses prévues (structuration)

1. Analyse fonctionnelle
L'analyse fonctionnelle permet de déterminer les fonctions techniques de l'Objet Technique. Les solutions techniques observées sont répertoriées dans un schéma récapitulatif.
2. Choix de la solution technique du ventail
Le choix d'une solution technique dépend du principe technique (ventail devant être entraîné par un moteur), de l'esthétique (forme du ventail), des moyens de réalisation (ceux de la salle de technologie), des matériaux disponibles (bois ou PVC), du coût des matériaux et de l'impact environnemental (de la production du matériau à son recyclage).
3. Représentation numérique
Une représentation numérique est un dessin en trois dimensions réalisé avec un ordinateur et un logiciel de CAO (Conception Assisté par Ordinateur). Cette représentation permet la conception, la fabrication et le contrôle d'une pièce. Nous avons utilisé un logiciel de représentation volumique (3D) pour la conception du ventail de la maquette, mais sa réalisation est issu d'un dessin plan (2D).
4. Choix du matériau
Pour une réalisation réelle, la forme choisie pourrait être identique, en revanche le choix du matériaux serait différent. Le choix du matériau dépend du budget, de l'esthétique et de l'entretien. Le matériau le moins cher serait le PVC, le plus cher l'aluminium et le fer forgé. L'acier et le fer forgé nécessite un traitement anticorrosion. le choix du bois peut être intéressant, la transformation du bois consomme le moins d'énergie, est disponible en France, des organismes garantissent les bois provenant d'une gestion durable de forêts et son traitement, indispensable, peut être naturel.
5. Planifier la réalisation
La réalisation d'une pièce impose de déterminer, préalablement, les différentes opérations et leur chronologie (ordre de réalisation). Un planning permet de visualiser l'organisation, dans le temps, des différentes opérations de réalisation d'un produit. L'utilisation d'un logiciel de "gestion de projet" permet l'élaboration, le suivi sur le planning et le réajustement de ce dernier si un événement non-prévisible intervient (panne de courant, sortie)
6. La fabrication
La fabrication d'une pièce est souvent réalisée à l'aide d'une machine-outil à commande numérique*. Pour fabriquer une pièce, il faut d'abord la dessiner, définir pour chaque forme le type d'usinage (enlèvement de matière) souhaité (perçage, contournage intérieur, sur ligne ou extérieur, profondeur d'usinage) et "lancer" l'usinage, l'ordinateur va communiquer avec la machine et lui transférer des données numérique qui sont des ordres donnés (départ du cycle, vitesse de rotation et déplacement X/Y/Z de l'outil, arrêt de la machine).
*C'est une machine équipé d'un outil qui se déplace pour usiner, découper et déformer des matériaux
7. Contrôler la qualité de la réalisation
Le contrôle de la fabrication permet de vérifier si les dimensions et les formes d'une pièce correspondent bien à celles indiquées sur le dessin de définition de la pièce. L'organisation du contrôle d'une pièce consiste à répertorier les éléments à contrôler sur le dessin de définition, à choisir les méthodes et les instruments de contrôle, à ordonner les opération de contrôle et à rédiger une fiche de contrôle.
8. Le programme d'un système automatisé
Il peut être décrit sous forme de lignes de code ou sous la forme d'un organigramme. Sa modification permet d'adapter le système automatisé à une nouvelle fonction ou une nouvelle contrainte. Cela nécessite l'ajout, la modification ou la suppression d'une ou plusieurs actions ou tests.

La domotique se définit comme l'ensemble des techniques qui permettent de gérer, de manière informatique différentes informations en relation à des événements de la vie quotidienne, dans une habitation. Une programmation, la gestion du temps permet de satisfaire les contraintes économiques et de confort.

Réinvestissement : observation du fonctionnement  d'une maquette regroupant plusieurs capteurs et différentes actions.

Questions clés permettant d'articuler les différentes séances...

... en cours ...

Nombre de séquences : 3

Nombre de séances : 9

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