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LE PROCESSUS TECHNOLOGIQUE :
de l’idée au recyclage
Février 2005
centre de
développement
pédagogique
pour la formation générale
en science et technologie
Après avoir consulté le concepteur en
électronique, le designer a réalisé
plusieurs maquettes de boîtiers en carton.
L’une des maquettes a été choisie comme
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circuits imprimés.
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DE L’IDÉE... AU PROTOTYPE
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Centre de développement pédagogique
pour la formation générale en science et en technologie
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Centre de développement pédagogique
pour la formation générale en science et en technologie
CONCEPTION
IDENTIFICATION D’UN BESOIN
Cette étape relève de la cliente ou du client ou (un particulier, une industrie, l’armée, un gouvernement, un
scientifique) qui souhaite faire fabriquer un objet technique répondant à un besoin. Ce besoin peut aussi avoir
été défini par une firme de marketing pour le compte d’une entreprise technologique ou par une industrie qui
désire produire un bien à l’intention de clients éventuels.
ANALYSE DU PROBLÈME TECHNOLOGIQUE
À cette étape, il faut d’abord faire un inventaire de ce qui existe afin de ne pas répéter un produit existant. Il
faut également analyser les produits compétiteurs si l’on désire améliorer ce qui se fait déjà. Un cahier des
charges de nature contractuelle est rédigé par le client et lie le concepteur quant à ce qu’il doit livrer au client
et aux conditions applicables. Si le client n’a pas bien défini son besoin, le concepteur peut lui suggérer un
cahier des charges qu’il pourra modifier ou accepter tel quel. On trouve dans le cahier des charges toutes les
informations nécessaires pour concevoir un objet qui répondra au besoin initial. Le cahier des charges peut
comporter des critères d'appréciation qu’on accorde à chacune des exigences ou contraintes. Ces niveaux
d’appréciation serviront à comparer les diverses solutions et à choisir celle qui sera finalement retenue.
ÉTUDE DES PRINCIPES (design et ingénierie)
Cette étape consiste, comme son nom l’indique, à déterminer le ou les principes de fonctionnement. Le
concepteur utilise une démarche hypothético-déductive. Plusieurs hypothèses peuvent être proposées, mais
une seule sera ultimement retenue, après expérimentation. Le concepteur fera appel à tous les savoirs, anciens
et nouveaux, que la science et la technologie peuvent offrir pour répondre au besoin. C’est également à cette
étape et à la suivante qu’il analysera les solutions des compétiteurs - ou bien s’inspirera de solutions existantes
dans d’autres applications - et procédera à un transfert technologique. Le processus n’est pas aussi linéaire que
le schéma précédent l’indique. L’étude des principes est le plus souvent faite parallèlement à l’étude de
construction qui suit. Souvent, on pense déjà à la façon dont on le produira en série. L’objet commence à
prendre forme grâce aux schémas et on peut y voir les relations fonctionnelles entre les principaux
composants.
ÉTUDE DE CONSTRUCTION (design et ingénierie)
Cette étape consiste essentiellement à traduire les principes de fonctionnement dans la matière : le choix des
formes, des dimensions, des matériaux, des organes de liaison et des procédés. Encore une fois , le concepteur
fonctionne par hypothèses de solutions. Les meilleurs choix se font par expérimentation en fonction des
techniques qu’on maîtrise et des conditions spécifiées au cahier des charges.
CONSTRUCTION DU PROTOTYPE
En fait, le prototype est rarement unique, comme son appellation le laisse entendre. Habituellement, on réalise
plusieurs prototypes ou un prototype évolutif. Chacun est normalement une amélioration de sa version
précédente. Le prototype n’est jamais parfait, il est le fruit d’un compromis acceptable, dans les circonstances.
ESSAIS DU PROTOTYPE
Répond-il au cahier des charges? Voilà la question fondamentale à se poser à cette étape. Le prototype est
expérimenté à de multiples étapes de sa réalisation. Tantôt, on mettra à l’essai une partie seulement (un sous-
système), tantôt on expérimentera l’utilisation d’un matériau particulier. On constate que le prototype est
souvent construit en même temps qu’on procède aux deux étapes précédentes. Mais à la toute fin, il devra
répondre le mieux possible aux attentes de la cliente ou du client, c’est-à-dire qu’il devra remplir la fonction
définie au départ.
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pour la formation générale en science et en technologie
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ÉLABORATION DES DESSINS (dessins de définition, dessins d’ensemble)
Même si l’on a précédemment dessiné les pièces (dessins préliminaires), c’est à cette étape qu’on réalisera une
version finale des dessins pour chaque composant. Ces dessins sont appelés dessins de détails (en Amérique)
et dessins de définitions (en Europe). Les dessins d’ensemble et de sous-ensembles se situent à cette étape.
Ils doivent répondre à des conventions de représentation internationales. C’est aussi à cette étape qu’on
demandera des brevets et qu’on fera homologuer le produit par les organismes officiels de normalisation.
PRODUCTION (ou industrialisation*)
ÉTUDE DE FABRICATION (ou industrialisation)
Cette étape consiste à répondre aux exigences suivantes : avoir les bonnes personnes, à la bonne place et au
bon moment, les bons outils et les bons matériaux de façon à produire à temps et au meilleur coût possible.
Bien sûr que cette étape ne s’applique que pour les objets produits en série. Il y a souvent des productions
unitaires, pensons aux routes, aux barrages, aux édifices, à un navire spécialisé, un outil spécial, etc.
C’est à cette étape qu’on réalise le dossier de fabrication, soit celui qui comprend les dessins de l’étape
précédente auxquels on ajoute les gammes de fabrication et de montage. La gamme est un document technique
qui contient les informations pour pour la production : quoi faire, combien d’exemplaires, les opérations à
réaliser, dans quel ordre, selon quelles techniques, avec quelles machines ou quels outils et avec quels
matériaux. C’est également à cette étape qu’on conçoit les outils spéciaux qui n’existent pas sur le marché
(chaque outil est conçu selon cette même démarche) .
FABRICATION SÉRIELLE
Cette étape consiste à produire les composants, à contrôler leur qualité et à assembler les produits.
* Terme utilisé en France.
MISE EN MARCHÉ
CONDITIONNEMENT DU PRODUIT
Cette étape consiste à présenter le produit pour le mettre en valeur, à concevoir et à réaliser les emballages
sécuritaires pour le transport, à rédiger les modes d’emploi et les guides d’entretien.
VENTE DU PRODUIT
MISE EN SERVICE
UTILISATION / ENTRETIEN DU PRODUIT
DIAGNOSTIC DE MAUVAIS FONCTIONNEMENT
Tous les objets techniques finissent par faire défaut, ce n’est qu’une question de temps!
RÉPARATION DU PRODUIT
RECYCLAGE OU MISE AU REBUT DU PRODUIT
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  • 1. LE PROCESSUS TECHNOLOGIQUE : de l’idée au recyclage Février 2005 centre de développement pédagogique pour la formation générale en science et technologie
  • 2. Après avoir consulté le concepteur en électronique, le designer a réalisé plusieurs maquettes de boîtiers en carton. L’une des maquettes a été choisie comme solution souhaitable et réalisée en matière plastique. Le designer a d’abord fait des esquisses de boîtiers sur papier. Pendant ce temps, l’électronicien a conçu et et expérimenté plusieurs solutions. D’abord montés sur des plaquettes d’expérimentation, les circuits ont ensuite été réalisés sur des circuits imprimés. Finalement, le prototype construit satisfaisait aux exigences du cahier des charges. DE L’IDÉE... AU PROTOTYPE Exemple de conception d’un système d’alarme compact Centre de développement pédagogique pour la formation générale en science et en technologie
  • 3. Analyse du produit ÉTUDE DE FABRICATION (dossier de fabrication : dessins et gammes) FABRICATION SÉRIELLE (industrialisation) CONDITIONNEMENT DU PRODUIT VENTE DU PRODUIT DIAGNOSTIC DE MAUVAIS FONCTIONNEMENT RÉPARATION DU PRODUIT RECYCLAGE OU MISE AU REBUT DU PRODUIT PROCESSUS TECHNOLOGIQUE SIMPLIFIÉ (genèse, vie et fin de l’objet technique) IDENTIFICATION D’UN BESOIN (rédaction du cahier des charges) ANALYSE DU PROBLÈME TECHNOLOGIQUE (rédaction du cahier des charges) ÉTUDE DES PRINCIPES (design et ingénierie) ÉTUDE DE CONSTRUCTION (design et ingénierie) CONSTRUCTION DU PROTOTYPE ESSAIS DU PROTOTYPE Répond-il au cahier des charges? oui non Faut-il revoir les principes? oui non UTILISATION ET ENTRETIEN DU PRODUIT ÉLABORATION DES DESSINS (dessins de définition, dessins d’ensemble) Conception de l’outillage Analyse de produits compétiteurs ÉTUDE DES PRINCIPES (analyse) ÉTUDE DE CONSTRUCTION (analyse) ÉTUDE DES PRINCIPES (analyse) ÉTUDE DE CONSTRUCTION (analyse) DÉTECTION DE PANNE (techniques de...) Centre de développement pédagogique pour la formation générale en science et en technologie
  • 4. CONCEPTION IDENTIFICATION D’UN BESOIN Cette étape relève de la cliente ou du client ou (un particulier, une industrie, l’armée, un gouvernement, un scientifique) qui souhaite faire fabriquer un objet technique répondant à un besoin. Ce besoin peut aussi avoir été défini par une firme de marketing pour le compte d’une entreprise technologique ou par une industrie qui désire produire un bien à l’intention de clients éventuels. ANALYSE DU PROBLÈME TECHNOLOGIQUE À cette étape, il faut d’abord faire un inventaire de ce qui existe afin de ne pas répéter un produit existant. Il faut également analyser les produits compétiteurs si l’on désire améliorer ce qui se fait déjà. Un cahier des charges de nature contractuelle est rédigé par le client et lie le concepteur quant à ce qu’il doit livrer au client et aux conditions applicables. Si le client n’a pas bien défini son besoin, le concepteur peut lui suggérer un cahier des charges qu’il pourra modifier ou accepter tel quel. On trouve dans le cahier des charges toutes les informations nécessaires pour concevoir un objet qui répondra au besoin initial. Le cahier des charges peut comporter des critères d'appréciation qu’on accorde à chacune des exigences ou contraintes. Ces niveaux d’appréciation serviront à comparer les diverses solutions et à choisir celle qui sera finalement retenue. ÉTUDE DES PRINCIPES (design et ingénierie) Cette étape consiste, comme son nom l’indique, à déterminer le ou les principes de fonctionnement. Le concepteur utilise une démarche hypothético-déductive. Plusieurs hypothèses peuvent être proposées, mais une seule sera ultimement retenue, après expérimentation. Le concepteur fera appel à tous les savoirs, anciens et nouveaux, que la science et la technologie peuvent offrir pour répondre au besoin. C’est également à cette étape et à la suivante qu’il analysera les solutions des compétiteurs - ou bien s’inspirera de solutions existantes dans d’autres applications - et procédera à un transfert technologique. Le processus n’est pas aussi linéaire que le schéma précédent l’indique. L’étude des principes est le plus souvent faite parallèlement à l’étude de construction qui suit. Souvent, on pense déjà à la façon dont on le produira en série. L’objet commence à prendre forme grâce aux schémas et on peut y voir les relations fonctionnelles entre les principaux composants. ÉTUDE DE CONSTRUCTION (design et ingénierie) Cette étape consiste essentiellement à traduire les principes de fonctionnement dans la matière : le choix des formes, des dimensions, des matériaux, des organes de liaison et des procédés. Encore une fois , le concepteur fonctionne par hypothèses de solutions. Les meilleurs choix se font par expérimentation en fonction des techniques qu’on maîtrise et des conditions spécifiées au cahier des charges. CONSTRUCTION DU PROTOTYPE En fait, le prototype est rarement unique, comme son appellation le laisse entendre. Habituellement, on réalise plusieurs prototypes ou un prototype évolutif. Chacun est normalement une amélioration de sa version précédente. Le prototype n’est jamais parfait, il est le fruit d’un compromis acceptable, dans les circonstances. ESSAIS DU PROTOTYPE Répond-il au cahier des charges? Voilà la question fondamentale à se poser à cette étape. Le prototype est expérimenté à de multiples étapes de sa réalisation. Tantôt, on mettra à l’essai une partie seulement (un sous- système), tantôt on expérimentera l’utilisation d’un matériau particulier. On constate que le prototype est souvent construit en même temps qu’on procède aux deux étapes précédentes. Mais à la toute fin, il devra répondre le mieux possible aux attentes de la cliente ou du client, c’est-à-dire qu’il devra remplir la fonction définie au départ. Centre de développement pédagogique pour la formation générale en science et en technologie
  • 5. Centre de développement pédagogique pour la formation générale en science et en technologie
  • 6. ÉLABORATION DES DESSINS (dessins de définition, dessins d’ensemble) Même si l’on a précédemment dessiné les pièces (dessins préliminaires), c’est à cette étape qu’on réalisera une version finale des dessins pour chaque composant. Ces dessins sont appelés dessins de détails (en Amérique) et dessins de définitions (en Europe). Les dessins d’ensemble et de sous-ensembles se situent à cette étape. Ils doivent répondre à des conventions de représentation internationales. C’est aussi à cette étape qu’on demandera des brevets et qu’on fera homologuer le produit par les organismes officiels de normalisation. PRODUCTION (ou industrialisation*) ÉTUDE DE FABRICATION (ou industrialisation) Cette étape consiste à répondre aux exigences suivantes : avoir les bonnes personnes, à la bonne place et au bon moment, les bons outils et les bons matériaux de façon à produire à temps et au meilleur coût possible. Bien sûr que cette étape ne s’applique que pour les objets produits en série. Il y a souvent des productions unitaires, pensons aux routes, aux barrages, aux édifices, à un navire spécialisé, un outil spécial, etc. C’est à cette étape qu’on réalise le dossier de fabrication, soit celui qui comprend les dessins de l’étape précédente auxquels on ajoute les gammes de fabrication et de montage. La gamme est un document technique qui contient les informations pour pour la production : quoi faire, combien d’exemplaires, les opérations à réaliser, dans quel ordre, selon quelles techniques, avec quelles machines ou quels outils et avec quels matériaux. C’est également à cette étape qu’on conçoit les outils spéciaux qui n’existent pas sur le marché (chaque outil est conçu selon cette même démarche) . FABRICATION SÉRIELLE Cette étape consiste à produire les composants, à contrôler leur qualité et à assembler les produits. * Terme utilisé en France. MISE EN MARCHÉ CONDITIONNEMENT DU PRODUIT Cette étape consiste à présenter le produit pour le mettre en valeur, à concevoir et à réaliser les emballages sécuritaires pour le transport, à rédiger les modes d’emploi et les guides d’entretien. VENTE DU PRODUIT MISE EN SERVICE UTILISATION / ENTRETIEN DU PRODUIT DIAGNOSTIC DE MAUVAIS FONCTIONNEMENT Tous les objets techniques finissent par faire défaut, ce n’est qu’une question de temps! RÉPARATION DU PRODUIT RECYCLAGE OU MISE AU REBUT DU PRODUIT Centre de développement pédagogique pour la formation générale en science et en technologie
  • 7. Centre de développement pédagogique pour la formation générale en science et en technologie