Les fonctions d'un objet technique
1. Fonctions d'un objet technique
Un objet technique remplit plusieurs fonctions qui expliquent son utilité et son fonctionnement.
2. Fonction d'usage (FU)
- Définition : C’est la raison principale d’existence de l’objet, elle répond à la question « À quoi sert-il ? ».
- Exemple (montre) :
- FU1 : Indiquer l’heure
- FU2 : Transporter l’heure
- FU3 : Habiller le poignet
3. Fonction technique (FT)
- Définition : Action qui permet de réaliser tout ou partie d’une fonction d’usage.
- Chaque fonction d’usage peut être décomposée en plusieurs fonctions techniques.
- Exemple pour FU1 (Indiquer l’heure) :
- FT1 : Mesurer le temps
- FT2 : Stocker de l’énergie
- FT3 : Afficher le temps
4. Solution technique (ST)
- Définition : Élément matériel (pièce ou ensemble de pièces) qui réalise une fonction technique.
- Exemple pour FT3 (Afficher le temps) :
- ST1 : Les aiguilles
- ST2 : Le cadran
- ST3 : Le train de rouages
À retenir :
Une fonction d’usage est réalisée par des fonctions techniques, elles-mêmes assurées par des solutions techniques concrètes.
Les niveaux de description technique
1. Les niveaux de description technique
Pour comprendre un objet technique (OST), on peut le décrire à plusieurs niveaux, du plus général au plus précis.
| Niveau | Description | Exemple pour ST1 (train de rouage) |
|---|---|---|
| Fonction d'usage | Rôle principal de l'objet technique dans son environnement. | Transmettre un mouvement rotatif |
| Fonctions techniques | Sous-fonctions nécessaires pour assurer la fonction d'usage. | 1. Assurer la liaison entre les axes<br>2. Transmettre le mouvement<br>3. Supporter les pièces<br>4. Maintenir l'alignement<br>5. Réduire les frottements |
| Solutions techniques | Moyens concrets mis en œuvre pour réaliser chaque fonction technique. | Une aiguille chassée en force sur l'axe du train de rouage |
2. Principe technique
Le principe technique est le phénomène scientifique qui explique comment fonctionne une solution technique. Il permet de comprendre pourquoi et comment la solution technique remplit sa fonction.
Exemple : Pour ST1, le principe technique est qu'une aiguille est chassée en force sur l'axe correspondant du train de rouage.
3. Application pratique : La lampe à histoire
Pour analyser un OST, on peut organiser les informations sous forme d'arborescence :
- Fonction d'usage de l'OST
- Fonctions techniques nécessaires pour remplir la fonction d'usage
- Solutions techniques associées à chaque fonction technique
Cette méthode permet de clarifier la structure et le fonctionnement de l'objet technique étudié.
Classification et évolution des objets techniques
1. Classification des objets techniques
- Famille : regroupe les objets techniques (OST) qui ont la même fonction d'usage (ce qu'ils doivent faire).
- Lignée : classe les OST d'une même famille selon leur ordre chronologique, en fonction de la même solution technique utilisée.
2. Différence entre objet naturel et objet technique
| Type d'objet | Définition | Caractéristique principale |
|---|---|---|
| Objet naturel | Objet inerte provenant de la nature | N'a pas été modifié par l'Homme |
| Objet technique | Objet modifié ou créé par l'Homme | Résulte d'une méthode, de l'intelligence et de l'imagination humaines |
Un objet technique est toujours créé ou transformé par l'Homme pour répondre à un besoin précis.
Types d'objets et systèmes techniques
1. Système technique
Un système technique est un assemblage organisé de plusieurs objets qui interagissent entre eux pour réaliser une fonction précise.
2. Types de systèmes techniques
| Type de système | Commandes | Source d'énergie | Particularité |
|---|---|---|---|
| Système passif | Commandes de l'utilisateur | Énergie fournie par l'utilisateur | Ne possède pas de source d'énergie propre |
| Système mécanique | Commandes de l'utilisateur | Source d'énergie externe | Utilise une source d'énergie pour fonctionner |
| Système automatique | Commandes programmées | Source d'énergie externe | Fonctionne sans intervention humaine directe |
| Système robotisé | Commandes programmées + capteurs | Source d'énergie externe | Compare commandes programmées et informations des capteurs |
Un système technique peut être passif, mécanique, automatique ou robotisé selon la nature de ses commandes et sa source d'énergie.