Analyse Fonctionnelle et
Structurelle
2èmeAnnée DUT : Génie Industriel et Maintenance
Ecole Supérieure de Technologie de Fès
Année Universitaire 2024/2025
NAJI Mehdi Amine
Industrie 1.0
1782
• Lamachine à vapeur
• La production
mécanique, l'abandon de
l'industrie artisanale
Industrie 2.0
1870
• Électricité
• La production en
masse et la chaîne
d'assemblage
Industrie 3.0
1969
• L’informatique
• L’électronique
• Production automatisée
Industrie 4.0
2011
• Robotique avancée
• Imprimante 3D
• L'internet des objets
• L’intelligence Artificielle
• Big data
• Production intelligente,
flexible
Historique
4.
Evolution du marché
PremièrePhase
La demande est supérieure à l’offre
Produire puis vendre
➢ Produits identiques
➢ Grandes séries
➢ Importants stocks et encours
➢ Délais fixés par le cycle de production
➢ Gestion manuelle
5.
Evolution du marché
Deuxièmephase
Demande est égale à l’offre
Produire ce qui sera vendu
➢ Diversité limitée
➢ Prévisions de ventes
➢ Production programmée (délais maîtrisés)
➢ Gestion des stocks et des approvisionnements
➢ Gestion informatisée
6.
Evolution du marché
Troisièmephase
Demande est inférieure à l’offre
Produire ce qui est vendu
➢ Produit personnalisé (faible durée de vie),
➢ Petites séries,
➢ Flexibilité, réactivité
➢ Gestion informatisée avec suivi temps réel et coopération
7.
Les enjeux financiers
Aulieu de considérer la relation classique :
Coût de revient + marge de gain = prix de vente
Il est préférable de s’appuyer sur la relation suivante :
Prix de vente – coût de revient = marge de gain
Voire même :
Prix de vente – marge souhaitée = coût de revient ciblé
Target costing ou coût de revient ciblé
Produit
Les produits peuventêtre des biens (physiques) ou des services.
Exemples:
Bien:
bois, hommes, atelier de menuiserie
→ Tables
Service:
avions, pilotes, hôtesses, systèmes de gestion des réservations
→ Transport aérien
Le produit est ce qui est fourni à un utilisateur pour répondre à un besoin
11.
Qualité du produit
Laqualité d’un produit (ou d'un service) est l'aptitude à satisfaire le
besoin du client.
❑ La conformité à l’usage : la satisfaction d’utilisation du produit
❑ La disponibilité d’utilisation du produit et les facteurs qui la conditionnent :
la fiabilité, les règles de maintenance et logistique de maintenance,
❑ Le respect des délais : de fabrication et de livraison.
❑ L’optimisation du coût : minimisation de la charge ou la dépense supportée
par le fabricant.
12.
Le besoin
L’analyse fonctionnelles’inscrit sur le point de vue que cette satisfaction doit être
réalisée par l’usage du produit.
Rêve
Client
J’ai envie
J’ai besoin
Le client achète un produit :
❖ Pour réaliser un rêve
ou
❖ Pour satisfaire une
envie
ou
❖ Pour répondre à un
besoin
13.
Un besoin estune nécessité ou un désir éprouvé par l’utilisateur (NF X 50-150).
Le Besoin
❑ Besoin de point de vue de l’entreprise
▪ Un besoin explicite : besoins exprimés clairement par le client par le biais d’un
document généralement un cahier des charges.
▪ Un besoin implicite : Besoins que le client ressent parfaitement mais qui ne sont pas
exprimés.
▪ Besoin latent : les utilisateurs n’ont pas conscience au moment de la conception du
produit qu’ils vont avoir envie d’acheter ce produit.
❑ Besoin de point de vue de l’utilisateur :
▪ Un besoin primaire : il est indispensable à la vie de l’utilisateur.
Ex : la nourriture, les vêtements, le logement.
▪ Un besoin secondaire : il est nécessaire mais non indispensable à la vie de l’utilisateur.
Ex : les moyens de transport, les moyens de communication, la restauration.
▪ Un besoin tertiaire : dont on peut s’en passer sans répercussion sur notre vie.
Ex : les objets d’art, les objets de décoration, les bijoux…
14.
Analyse fonctionnelle
L’analyse fonctionnelleest une démarche qui consiste à analyser les
fonctions remplies par le système compte tenu du but à atteindre.
Analyse fonctionnelle
AF Externe AF Interne
Une fonction d’un produit est action réalisée par le produit pour répondre au besoin
de l’utilisateur
Analyse fonctionnelle externe
Laméthode APTE (APplication aux Techniques d'Entreprise) est une méthode
rationnelle d'optimisation d'un produit (ou d'un procédé, ou d'un processus).
En partant de l'expression d'un besoin ressenti et sans considérer à priori les solutions,
elle permet d'évaluer l'ensemble des contraintes (techniques, économiques,
culturelles...) qui affectent le produit. Elle constitue la première phase de conception
débouchant sur l'édition du cahier des charges fonctionnel.
❑ Analyse du besoin la "bête à corne"
❑ Analyse fonctionnelle du besoin : diagramme pieuvre (ou graphe des
interactions)
17.
Analyse du Besoin
Analyserle Besoin
Idée
Etude de marché
Insatisfaction
Besoin validé
Saisir le besoin
Enoncer le
besoin
Valider le besoin
18.
Analyse du Besoin
Bêteà cornes
Les questions
La méthode propose de répondre à trois questions :
❑A qui le produit rend-il service ?
A celui qui l’utilise : le client utilisateur
❑Dans quel but ?
Pour satisfaire le besoin exprimé
❑Sur quoi le produit agit-il ?
Sur l’état d’une matière d’œuvre
La satisfaction est générée par la modification de l’état d’une matière d’œuvre
19.
Analyse du Besoin
Bêteà cornes
▪ La matière
▪ L’énergie
▪ L’information
Matière d'œuvre: c'est ce sur quoi agit le
système afin d'en modifier ses
caractéristiques.
Produit
Pour satisfaire le besoin
Client /
Utilisateur
Matières
d’œuvre
A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ?
Dans quel but ?
Les réponses à ces trois questions aboutissent à un énoncé du besoin, qui doit être rédigé de la
façon suivante :
‘’Le produit rend service au client en agissant sur la matière d’œuvre pour satisfaire le besoin’’
20.
Exemple : VéloElectrique
Vélo électrique
Permettre à l’utilisateur de se
déplacer sur la route
Utilisateur Route
A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ?
Dans quel but le produit existe-il ?
Analyse du Besoin
Bête à cornes
21.
Exemple : Perceuseà colonne
Perceuse à colonne
Permettre à l’opérateur de
réaliser un perçage précis
Opérateur La pièce à percer
A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ?
Dans quel but le produit existe-il ?
Analyse du Besoin
Bête à cornes
22.
Exemple : Boîtierde direction à vis sans fin
Boîtier de direction à vis sans fin
Permettre au conducteur
d’assurer la direction du
véhicule
Conducteur
du véhicule
Roues directrices
A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ?
Dans quel but le produit existe-il ?
Analyse du Besoin
Bête à cornes
23.
La caractérisation
Caractériser, c'estqualifier et quantifier.
▪ Qualifier : Il s’agit d’identifier et d’exprimer le phénomène physique sur lequel le produit
va agir et qui va générer la satisfaction du client.
▪ Quantifier : Il s’agit de préciser la métrique qui va permettre d’appréhender l’effet du
produit sur le phénomène et de donner le seuil de satisfaction du client.
Analyse du Besoin
La caractérisation permet la validation de la satisfaction du client
Mon client sera-
t-il satisfait ?
Critère Valeur
Critère Valeur
Critère Valeur
Je parle avec des chiffres
L’industriel
24.
Exemple : LeVélo Electrique
Le Vélo Electrique agit sur les déplacements de l'individu, les phénomènes physiques
mesurables sont en particulier la vitesse du déplacement, la distance possible (en autonomie)…
Critère Valeur
Distance en autonomie 30 km
Vitesse De 0 à 20 km/h
Vélo Electrique
Permettre à l’utilisateur de se
déplacer sur la route
Utilisateur Route (en ville)
La caractérisation
Analyse du Besoin
25.
La validation dubesoin
Pour valider l'expression du besoin, la méthode propose de se poser les trois questions
complémentaires :
❑ Pourquoi le produit existe-t-il ?
Cette question permet de valider l’effet de l’utilisation du produit sur la matière d’œuvre.
❑ Qu’est-ce qui pourrait faire évoluer le besoin ?
Cette question permet de valider la stabilité du besoin donc de la grandeur physique qui
évolue lors de l’utilisation du produit. Cette question permet d’anticiper les évolutions du
besoin.
❑ Qu’est-ce qui pourrait faire disparaître le besoin ?
Cette question permet de valider la pérennité du besoin. Elle assure la pertinence de
l’étude qui débute.
Analyse du Besoin
26.
Exemple: Aspirateur ménager
Permettreà l’utilisateur d’enlever la
poussière des objets
Utilisateur Poussières
Aspirateur
A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ?
Dans quel but le produit existe-il ?
Analyse du Besoin
27.
❑ Pourquoi cebesoin existe-il ?
▪ But: pour nettoyer les objets domestiques des poussières qui s’y déposent.
▪ Raison:
• parce que il y a des objets
• parce que l’air ambiant contient des poussières.
• parce que certaines de nos activités au foyer génèrent des débris fins.
• parce que les ménages ne réservent plus beaucoup de temps aux
activités de ménage.
❑ Qu’est-ce qui pourrait le faire disparaître ou le faire évoluer ?
▪ il n’y a plus d’objets chez les ménages. Ce n’est pas possible.
▪ il n’y a plus de poussières dans l’air ambiant. Ce n’est pas possible.
▪ nos activités au foyer ne génèrent plus des poussières fins. Ce n’est pas
possible.
▪ les ménages réservent tout le temps nécessaire aux activités manuelles de
ménage. Nécessite la disponibilité d’une personne et revient plus chère.
❑ Conclusion : le besoin à satisfaire est donc validé.
Exemple: Aspirateur ménager
Analyse du Besoin
28.
Le cahier descharges des prestations
La prestation
La prestation est la caractérisation du besoin.
Elle est constituée :
➢ Du graphe Bête à cornes ou de la verbalisation,
➢ De la caractérisation,
➢ De la validation.
Analyse du Besoin
29.
Le client abesoin de ………………………………..
Le produit rend service au client en agissant sur …………………… pour ……………………………
Pourquoi le produit existe-t-il ? ……………………………………….
Qu’est-ce qui pourrait faire évoluer le besoin ? …………………………………………………
Qu’est-ce qui pourrait faire disparaître le besoin ? …………………………………………………
La prestation précise la valeur des critères à atteindre
Produit
Pour satisfaire le besoin
Client
Matière
d’œuvre
Critère Valeur
Le cahier des charges des prestations
Analyse du Besoin
30.
Analyse Fonctionnelle duBesoin
Diagramme "Pieuvre"
L'analyse fonctionnelle du besoin, permet de caractériser les Fonctions de Service
attendues et générées par l'usage du produit.
Fonctions de service
La fonction de service est l’action attendue d’un produit (ou réalisée par lui) pour
répondre à un élément du besoin d’un utilisateur donné.
Elle est décrite par un verbe à l'infinitif suivi d'un complément.
Elle doit faire abstraction de la solution technique qui pourrait la matérialiser
31.
Diagramme "Pieuvre"
Cette rechercheconsiste à faire figurer sur un graphique les éléments environnants le produit.
Milieu extérieur 1
Milieu extérieur 2
Produit
Milieu extérieur 5
Milieu extérieur 3
Types de milieu :
▪ Milieu physique : milieu ambiant (vent, humidité, chaleur, poussière, etc.) ;
▪ Milieu technique : énergie électrique (autonomie, recharge ; etc.) ;
▪ Milieu humain : utilisateur (ergonomie, esthétique, bruit, sécurité ; etc.).
▪ Milieu économique : critères de qualité (coût, entretien, maintenance, etc.).
Milieu extérieur 4
……….
32.
Diagramme "Pieuvre"
On distinguedeux types de fonctions de service :
▪ les Fonctions Principales (FP) Elles satisfont le besoin. Chaque FP doit être représentée
par une relation entre au moins deux milieux extérieurs via le produit.
▪ les Fonctions Contraintes (FC) Elles traduisent les limitations imposées par les milieux
extérieurs
Milieu extérieur 1 Milieu extérieur 2
Produit
FP
FC1
FC2
FC3
Milieu extérieur 4
Milieu extérieur 3
Fonctions de service
Diagramme "Pieuvre"
Exemple derecherche de fonctions d’une tondeuse à gazon
❑ Fonctions Principales
▪ FP1 : Permettre à l ’utilisateur de diminuer la hauteur de l ’herbe.
▪ FP2 : Permettre à l ’utilisateur d ’évacuer l’herbe coupée.
❑ Fonctions Contraintes
▪ FC1 : Fonctionner malgré les divers obstacles.
▪ FC2 : Résister et respecter l ’environnement.
▪ FC3 : Plaire à l ’œil.
35.
Exemple: Aspirateur ménager
Listedes fonctions
▪ FP1 Permettre à l’utilisateur d’enlever la poussière sur les objets.
▪ FC1 S’adapter aux formes spécifiques des objets.
▪ FC2 Fonctionner sous la tension secteur.
▪ FC3 Avoir un aspect et une couleur qui s’adaptent au décor environnant.
▪ FC4 Être facilement transportable
Esthétique
Energie
Aspirateur
FP1
FC3
FC1
Utilisateur
Poussières
Objets
FC2
FC4
Diagramme "Pieuvre"
36.
Caractérisation des fonctionsde service
La caractérisation consiste à énoncer pour chaque fonction de service (principale ou
de contrainte) les critères d'appréciation avec des niveaux et une certaine flexibilité.
Cette opération se fait en général sous forme d'un tableau, qu'on appelle "tableau
fonctionnel" et qui a le format suivant :
▪ Critère(s): échelle retenue (ex: longueur, poids, temps, couleur,...) pour apprécier la
manière dont une fonction est remplie.
▪ Niveau: niveau repéré dans l’échelle adoptée pour un critère (ex: 20 cm, 15 kg, ...)
Fonction Critère Niveau Flexibilité
37.
Flexibilité : Ensembled’indications exprimées par le demandeur sur les possibilités de
moduler le niveau recherché pour un critère d’appréciation.
Les classes de flexibilités sont répartir en 4 classes :
Classe de flexibilité : c’est une indication littérale, placée auprès du niveau d'un critère
d'appréciation permettant de préciser son degré de négociabilité ou d'impérativité.
Taux d'échange : rapport déclaré acceptable par le demandeur entre la variation du prix et la
variation correspondante du niveau d'un critère d'appréciation.
Caractérisation des fonctions de service
38.
Cahier des ChargesFonctionnel (CdCF)
La caractérisation des différentes fonctions de service débouche sur l’écriture de
Cahier des Charges Fonctionnelles (CdCF). C’est l’ensemble des données qui
représente la référence permanente que tout concepteur doit posséder pour concevoir
des solutions, les analyser et effectuer un choix.
Le cahier des charges définit les responsabilités des partenaires (demandeur et
concepteur).
Pour le produit, il définit les services attendus, les conditions d’utilisation, les
performances, les coûts, les délais de livraison, les variations possibles de prix.
Particularités :
▪ le CdCF s’occupe des fonctions de service du produit et n’exprime aucune idée de
technique
▪ le contenu du CdCf peut être modifié avec l’accord des deux partenaires.
Analyse Fonctionnelle Interne
Analysefonctionnelle interne consiste a rechercher les fonctions techniques, les solutions
optimales et les composants qui doivent satisfaire une fonction de service.
Une Fonction Technique (F.T.) est une fonction contribuant à réaliser une fonction de service
par un moyen technique
C’est le point de vue du concepteur.
▪ le diagramme F.A.S.T. (Function Analysis System Technic),
▪ le diagramme S.A.D.T. (Stuctured Analysis and Design Technic).
41.
FAST (Function AnalysisSystem Technic)
▪ Le diagramme F.A.S.T. détaille en plusieurs niveaux, à l’aide de fonctions techniques, la façon dont est
réalisée une fonction de service.
▪ Chaque Fonction Technique est concrétisée par une ou plusieurs solutions techniques.
F12
FT11
FT2
FT3
FS
FT1
Constituant 1
Constituant 2
Constituant 3
Constituant 4
Constituant 5
Solutions Techniques
Fonctions
Technique
Fonction de
service
ET
OU
COMMENT
POURQUOI
42.
Exemple Pompe àpied
cette pompe a pied permet d'emmagasiner dans une enceinte fermée un fluide (air)
sous une pression maximale de 6 bars.
F.A.S.T.
43.
L’analyse fonctionnelle externea permis d’aboutir au diagramme suivant :
Exemple Pompe à pied
F.A.S.T.
Œil
Coût
Sécurité
Stabilité
Air
ambiant
Utilisateur
FP
FC4
FC3
FC2
FC1
44.
FS Expressions CritèresNiveaux
FP
Permettre à l’utilisateur d’aspirer
l’air ambiant et le refouler à une
pression voulue
• L’effort de l'utilisateur
• Pression d’air
• Effort mini
• ≤ 6 bars
FC2
Ne pas présenter de danger pour
l’utilisateur
• Sécurité
• Respect des normes
de sécurité
FC1 Etre stable
• Centre de gravite
• Surface d’appui
• Le plus bas possible
• 3 points mini
FC3 Etre d’un Cout minimal Prix abordable • ≤ 100 MAD
FC4 Plaire a l‘œil
• Couleur
• Forme
Choix en fonction de la
sensibilité de l’utilisateur
Cahier des charges fonctionnel
Exemple Pompe à pied
F.A.S.T.
45.
Diagramme F.A.S.T. relatifà la fonction FP:
F.A.S.T.
FP : Permettre à
l’utilisateur d’aspirer
l’air ambiant et de le
refouler à une pression
voulue
FT1 : Transmettre et
amplifier l’effort de
l’utilisateur
FT11 : Utiliser un
système articulé
Pédale articulé
FT12 : Ramener le
mécanisme à sa position
initiale
Ressort
FT2 : Transformer
l’énergie mécanique en
énergie pneumatique
Vérin
FT3 : Indiquer la valeur
de la pression d’air
Manomètre
FP1: Couper avecun
moindre effort
FT1 : Cisailler à partir
d’énergie électrique
FT11 Convertir l’énergie
électrique en énergie
mécanique
Moteur électrique
FT12 Adapter l’énergie
mécanique
Réducteur de vitesse
FT13 Transformer le
mouvement de rotation en
translation
Vis/ écrou
FT14 Réaliser un cisaillement Mécanisme à lames
FT2 : Détecter la position de
la gâchette
Capteur gâchette
FT3 : Traiter les information
Partie commande (carte
électronique)
FAST (Function Analysis System Technic)
Exemple : Sécateur électrique
48.
FS2
FT 1 Réduireles
émission polluantes
FT11 Utiliser une
part d’énergie
électrique
FT111 Délivrer de
l’énergie
électrique
Batterie
FT112 Produire de
l’énergie
électrique
FT1121 Produire de
l’énergie mécanique
Moteur thermique
Energie cinétique due
au freinage
FT1122 Convertir de
l’énergie électrique
Générateur électrique
FT113 Gérer le
flux de l’énergie
électrique
FT1131 Ajuster la quantité
d’énergie au besoin
Unité de contrôle
FT1132 Utiliser l’énergie Moteur électrique
FT1133 Stocker l’énergie Batterie
FT12 Utiliser une
part d’énergie
thermique
FT121 Produire de
l’énergie
thermique
Moteur thermique
FT122 Gérer le
flux d’énergie
thermique
FT1221 Ajuster la quantité
d’énergie au besoin
Unité de contrôle
FT1222 Utiliser l’énergie
Transmission
Générateur électrique
FT 2 Réduire les
nuisances sonores
…
Le FAST partiel de la fonction de service
‘Respecter l’environnement’ (FS2) de la
Voiture hybride
SADT (Structured Analysisand Design Technic)
La méthode SADT est une méthode graphique d'analyse descendante d'un système, qui part du
général pour aller au particulier. Elle permet de décrire des systèmes où coexistent des flux de
matières d'œuvre (matières, énergies et informations).
Il permet la description dans un langage commun.
Le modèle de représentation prend la forme d'Actigrammes, rectangles basés sur les activités
ou les fonctions du système.
Fonction
Matière d’œuvre
entrante
Energie
Données de contrôle
Pertes et nuisances
Information
Matière d’œuvre Sortante
Système
51.
Principe de l’analysedescendante
A-0
A0
A1
A2
A3
A1
A11
A12
A13
❑ Au-delà l'actigramme A1 peut-être développé à
un niveau inférieur regroupant A11, A12… La
numérotation permet de connaître le niveau
d'emboîtement.
❑ Chaque boîte possède les éléments d'un
actigramme (entrées, sorties, contraintes,
moyens).
❑ Le niveau A0 après décomposition de la fonction globale en
fonctions principales, ce niveau regroupe les actigrammes
A1, A2, A3… (il est recommandé de ne pas dépasser six
fonctions principales) ;
SADT (Structured Analysis and Design Technic)
52.
FP1: Couper avecun
moindre effort
FT1 : Cisailler à partir
d’énergie électrique
FT11 Convertir l’énergie
électrique en énergie
mécanique
Moteur électrique
FT12 Adapter l’énergie
mécanique
Réducteur de vitesse
FT13 Transformer le
mouvement de rotation en
translation
Vis/ écrou
FT14 Réaliser un cisaillement Mécanisme à lames
FT2 : Détecter la position de
la gâchette
Capteur gâchette
FT3 : Traiter les information
Partie commande (carte
électronique)
Exemple : Sécateur électrique
SADT (Structured Analysis and Design Technic)
53.
Couper avec unmoindre effort
Branche entière
Energie électrique
Batterie 24v Vcc
Position du doigt
sur gâchette
Branche taillé
Sécateur électrique
A-0
Déchets/ pertes d’énergie
Exemple : Sécateur électrique
SADT (Structured Analysis and Design Technic)
54.
Capteur gâchette
A1
Détecter laposition de la
gâchette
Traiter les informations
A2
A3
Cisailler à partir d’énergie
électrique
Energie électrique
Batterie 24v Vcc
Position du doigt sur
gâchette
Branche taillée
Partie opérative
Partie
Commande
Energie électrique
Batterie 24v Vcc
Ordre
Branche entière
A0
SADT (Structured Analysis and Design Technic)
Exemple : Sécateur électrique
Consigne
55.
Ordre
Convertir l’énergie
électrique
A31
Adapter l’énergie
mécanique
A32
Transformerle
mouvement de rotation en
translation
A33
Réaliser un cisaillement
A34
Energie électrique 24v
Vcc
Energie mécanique
de rotation
Energie mécanique
de rotation adaptée
Energie mécanique de
translation adaptée
Réducteur de
vitesse
Moteur
Vis/ écrou
Mécanisme à lames
A3
Branche entière
Branche
taillée
SADT (Structured Analysis and Design Technic)
Exemple : Sécateur électrique
Analyse Structurelle EtComportementale
Tout système est constitué d’une succession d’éléments permettant de transmettre l’énergie depuis la source
vers les actionneurs (éléments du système agissant sur la matière d’oeuvre). L’ensemble de ces éléments
constitue la chaîne d’énergie.
Le système adapte son comportement en fonction d’informations sur l’état du système. Il s’agit donc de
récupérer ces informations, de les traiter et ensuite de communiquer le résultat de ce traitement. L’ensemble
des éléments impliqués constitue la chaîne d’information.
Acquérir Traiter Communiquer
Chaîne d’information
M.O entrante
Ordres
Informations
Informations
Alimenter Distribuer Convertir Transmettre
Chaîne d’énergie
Action
M.O Sortante
Pertes
Grandeurs physiques
Energie
58.
Chaînes d’énergie
La chaîned'énergie exécute les ordres de la chaîne d'information et agit sur la matière d’œuvre
pour lui apporter la valeur ajoutée.
Elle représente la "partie musculaire" du système. Les principales énergies rencontrées dans
cette chaîne sont : électrique, hydraulique, pneumatique, thermique, mécanique
Chaînes d’énergie
Pré-actionneurs (oudistributeurs)
Le pré-actionneur a pour rôle de transmettre l’énergie aux
actionneurs (fortes puissances) selon les ordres de la chaîne
d'information (faible puissance).
Exemples : variateur, relais, distributeur pneumatique ou
hydraulique, etc...
61.
Chaînes d’énergie
Actionneurs (ouconvertisseurs)
L’actionneur convertit l’énergie disponible en une énergie utilisable par l’effecteur.
Exemples : moteur électrique (convertit l’électrique en mécanique), vérin
pneumatique (convertit pneumatique en mécanique solide), etc...
62.
Chaînes d’énergie
Transmetteurs depuissance
Sans changer le type d’énergie, ce système la transmet (souvent en l’adaptant) pour qu’elle soit utilisable
par l’effecteur. Les types de transmission de puissance mécanique les plus courants sont la transformation
du mouvement (rotation en translation, continu en alternatif…) ou la transmission du mouvement (avec
changement de vitesse, inversion du sens du mouvement, changement de l’axe de rotation…).
63.
Chaînes d’énergie
Effecteurs
Situé àl’extrémité de la chaîne d'énergie, il agit directement sur la matière d’œuvre.
Exemples : pelle d’une pelleteuse, pince d’un robot manipulateur, balai d’essuie-
glace, roues de voiture, etc…
64.
Chaînes d’information
La chaîned'information acquiert, traite et envoie des informations avec l’extérieur, dans le but
de commander la chaîne d'énergie (envoyer des ordres).
Elle représente le "cerveau" et les "sens" du système. Les niveaux des énergies mises en jeu
dans la chaîne d'information sont souvent faibles (alimentation 5 V en électrique, 15 bars en
hydraulique, etc...).
65.
Interrupteurs de position
électromécaniques
(détecteursde présence par
contact) (TOR)
Détecteurs de présence sans contact (TOR)
Chaînes d’information
Capteurs
Codeur absolu ou incrémental
(capteur de position angulaire)
(numérique)
Potentiomètre résistif
(capteur de déplacement)
(analogique)
Tachymètre (capteur de
vitesse) (analogique)
Pressostat (capteur de
pression) (analogique)
L'acquisition des informations se fait au moyen de capteurs. Le système de traitement peut acquérir
des informations internes (capteurs) ou externes (capteurs ou boutons de réglages de l’opérateur…).
Les capteurs mesurent l’état d’une grandeur physique et renvoient une information.
66.
Chaînes d’information
Systèmes detraitement de l’information
Le traitement de l'information peut se faire à partir d’ordinateurs, d’automates
programmables, de microcontrôleurs... ils permettent de prendre des décisions en fonction de
l'état du système, et des réglages effectués.
67.
Chaînes d’information
Systèmes decommunication
La communication interne des commandes après traitement se fait généralement
grâce à des liaisons informatiques ou électriques entre les deux chaînes ou entre deux
systèmes de traitement distants (port USB de l’ordinateur, liaison réseau RJ45, Wifi,
Bluetooth...).
La communication peut aussi avoir lieu du système de traitement vers l’extérieur
(voyants, bippers, écrans, afficheurs, …), ainsi que de l’utilisateur vers le système de
traitement (boutons, manivelles, volants, manettes, claviers…).
Les réseaux informatiques servent à transmettre des informations d’un ordinateur à
un autre.
𝑉𝑎𝑙𝑒𝑢𝑟 =
Satisfaction duBesoin
𝐶𝑜û𝑡 𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑣𝑖𝑒𝑛𝑡
▪ Coût de conception et développement
▪ Coût d’achats des matières premières
▪ Coût d’approvisionnement
▪ Coût de fabrication
▪ Coût de maintenance
▪ Coût de distribution
▪ Autres
▪ Usage
▪ Estime
▪ Sécurité
▪ Fiabilité
▪ Maintenabilité
▪ Disponibilité
▪ Confort
▪ Autres
Coût de revient Satisfaction du Besoin
LaValeur
Recherche du meilleur compromis entre la satisfaction du besoin grâce aux performances du
produit et son prix de revient.
Ce rapport entre la satisfaction du besoin et coût de revient s’appelle valeur
70.
L’Analyse de LaValeur
L’analyse de la valeur est élaborée en 1947 par Lawrence Delos Miles.
Lawrence Delos Miles
(1904-1985)
C’est une méthode de compétitivité, organisée et créative, visant à la
satisfaction de l'utilisateur, par une démarche spécifique de conception,
à la fois fonctionnelle, économique et pluridisciplinaire.
AFNOR
▪ L’analyse de la valeur est la recherche méthodique des solutions les plus économiques
capables de remplir des fonctions utiles.
▪ Elle doit permettre de concevoir et de réaliser au moindre coût un produit remplissant
des fonctions reconnues réellement nécessaires, avec le niveau de qualité voulu.
71.
AV : Unedémarche fonctionnelle, économique et
pluridisciplinaire
❑ Fonctionnelle : Cerner la valeur du produit à partir de ses fonctions, la valeur étant
concentrée sur les fonctions principales, les investissements doivent l’être aussi.
En AV, un produit est considéré non pas comme un assemblage de pièces mais
comme un assemblage de fonctions répondant à un besoin.
❑ Économique : La référence aux coûts est systématique: il faut identifier les parties
les plus coûteuses et focaliser l’attention dessus.
❑ Pluridisciplinaire : Implication de tous les intervenants du même projet
(Concepteur, fabricants, vendeurs…).
72.
Contexte et principesde la méthode de Coûts Cibles
Origine de la méthode
La méthode du coût cible ou target costing ou coût objectif a été développée
au japon dans l’industrie automobile, vers les années 1970-1980
73.
Target costing oucoût de revient cible
Contexte et principes de la méthode de Coûts Cibles
Au début de la révolution industrielle
Coût de revient + marge de gain = prix de vente
Par la suite
Prix de vente – coût de revient = marge de gain
Il faut donc
Prix de vente – marge souhaitée = coût de revient cible
Or Cette équation illustre une situation subie
74.
Contexte et principesde la méthode de Coûts Cibles
Prix de
vente
Marge
Cible
Coût Cible
Coût estimé
- =
L’entreprise peut calculer à quel coût elle est capable de produire le bien; c’est le coût estimé.
En comparant le coût estimé et le coût cible, l’entreprise évalue l’écart de compétitivité
qu’elle devra combler.
Ecart de compétitivité = coût estimé – coût cible
L’entreprise doit alors mettre en œuvre des méthodes d’optimisation permettant de tendre vers
le coût cible.
75.
Contexte et principesde la méthode de Coûts Cibles
80% du montant du coût d’un produit, résulte des décisions prises avant la fabrication
et la commercialisation du produit. Il est donc nécessaire de ne pas se tromper dans les
choix qui vont déterminer le coût du produit.
Coûts induits par les décisions
Part des coûts du cycle
100 %
80 %
20 %
Phase de conception Phase de Production Fin de cycle
Cycle de vie
76.
La Conception àCoût Objectif CCO
▪ La conception à coût objectif (CCO), « design to cost » en anglais, consiste à
intégrer l’optimisation du « coût » du produit dès la conception du produit.
▪ Dans le cadre d’un projet de lancement d’un nouveau produit, ou d’une nouvelle
version d’un produit, géré selon le mode de conception à coût cible, on va réfléchir
le produit dès sa conception non seulement en terme de performance technique,
mais aussi et surtout en terme de coût.
Définition et principe
77.
La conception àcoût objectif
Caractéristique de la démarche CCO
La mise en place d’une démarche CCO se caractérise par :
▪ une bonne compréhension des attentes des clients, de leur pouvoir d’achat et des prix du
marché pour rester compétitif si le produit a déjà de la concurrence
▪ Tenir compte des contraintes réglementaires et de sûreté pour le produit
▪ Réduire les spécifications des composants du produit à un minimum qui répond à la fois
aux attentes du client et aux contraintes réglementaires et de sécurité
▪ Renégocier les coûts avec les fournisseurs pour atteindre l’objectif qualité/coût pour
certains éléments du produit, éventuellement changer de fournisseurs le cas échéant,
Engagement fort de l’équipe de conception du produit sur l’atteinte des objectifs de coûts
La démarche CCO implique donc directement les achats et les approvisionnements.
78.
Coût cible
Démarche àsuivre
❑ De recenser de manière exhaustive toutes les fonctions remplie par un produit
❑ Pour chaque fonction il faut déterminer le degré d’importance (l’ordre de priorité)
que l’utilisateur accorde à la fonction par rapport aux autres fonctions.
❑ D’en mesurer le coût,
❑ De déterminer
▪ Les fonctions essentielles à conserver et/ou à améliorer
▪ Les fonctions nouvelles à créer pour mieux répondre aux besoins du client,
▪ Les fonctions à supprimer
Tout en identifiant le coût minimum auquel ces fonction peuvent être assurées en
éliminant le superflu mais en conservant le qualité et sécurité du produit.
79.
Méthode de CoûtsCibles
Mise en œuvre de la méthode
Etape 1 Fixation du prix de vente
Il s’agit de définir la courbe dévolution des prix de vente sur l’ensemble du cycle de
vie du produit.
Si l’entreprise dispose d’une certaine marge de manœuvre dans la fixation du prix
lors du lancement en fonction de sa stratégie, elle doit anticiper la réaction des
concurrents et adapter ses prix au marché.
Les techniques à mettre en œuvre sont essentiellement les études de marché.
80.
Année 1 23 Total
Prix
Quantité
Chiffre d’affaires
Application LV Etape 1
L'entreprise LV a étudié le projet d’un nouveau modèle de lave-vaisselle ( XZ). Il est prévu de vendre ce
produit pendant trois ans, après quoi la pression des concurrents et l’innovation technique obligeront à le
remplacer par un modèle plus moderne.
L’étude du marché montre que le prix pourra être fixé à 1000 euro la première année de commercialisation.
Ce prix est relativement élevé mais l’appareil bénéficiera d’un effet de nouveauté face à une concurrence qui
impose des modèles plus anciens. Dès la deuxième année, le prix sera ramené à 800 euro pour résister aux
nouveaux produits concurrents qui apporteront sur le marché.
Les prévisions de vente portent sur 50 000 appareils la première et la deuxième année et 30 000 appareils la
troisième année.
Méthode de Coûts Cibles
Le prix de vente ?
81.
Année 1 23 Total
Prix 1 000 800 800
Quantité 50 000 50 000 30 000 130 000
Chiffre d’affaires 50 000 000 40 000 000 24 000 000 114 000 000
Application Mercier Etape 1
L'entreprise LV a étudié le projet d’un nouveau modèle de lave-vaisselle ( XZ). Il est prévu de vendre ce
produit pendant trois ans, après quoi la pression des concurrents et l’innovation technique obligeront à le
remplacer par un modèle plus moderne.
L’étude du marché montre que le prix pourra être fixé à 1000 euro la première année de commercialisation.
Ce prix est relativement élevé mais l’appareil bénéficiera d’un effet de nouveauté face à une concurrence qui
impose des modèles plus anciens. Dès la deuxième année, le prix sera ramené à 800 euro pour résister aux
nouveaux produits concurrents qui apporteront sur le marché.
Les prévisions de vente portent sur 50 000 appareils la première et la deuxième année et 30 000 appareils la
troisième année.
Méthode de Coûts Cibles
Le prix de vente est donc égal à 876,92
82.
Méthode de CoûtsCibles
Mise en œuvre de la méthode
Etape 2 Fixation du profit cible
Il découle de la planification stratégique de l’entreprise sur période de
3 à 5 ans. La marge cible est susceptible de varier pendant le cycle de
vie du produit.
83.
Méthode de CoûtsCibles
Application LV Etape 2
L’entreprise LV a pour objectif de profit global de 20% du chiffre d’affaires. Ce pourcentage
représente le bénéfice et les charges administratives. Il représente la moyenne entre la marge
cible de 30 % des produits nouveaux ( qui constituent un tiers du portefeuille de produits) et la
marge cible de 15% attribuée aux produits plus anciens.
La prévision de marge des lave-vaisselle XZ est :
Année 1 2 3
Chiffre d’affaires 50 000 000 40 000 000 24 000 000 114 000 000
Taux de marge Taux de marge moyen =
Marge
La marge cible moyenne est donc égale, pour un lave-vaisselle à
84.
Méthode de CoûtsCibles
Application LV Etape 2
L’entreprise LV a pour objectif de profit global de 20% du chiffre d’affaires. Ce pourcentage
représente le bénéfice et les charges administratives. Il représente la moyenne entre la marge
cible de 30 % des produits nouveaux ( qui constituent un tiers du portefeuille de produits) et la
marge cible de 15% attribuée aux produits plus anciens.
La prévision de marge des lave-vaisselle XZ est :
Année 1 2 3
Chiffre d’affaires 50 000 000 40 000 000 24 000 000 114 000 000
Taux de marge 30 % 15 % 15 % 21,58 %
Marge 15 000 000 6 000 000 3 600 000 24 600 000
La marge cible moyenne est donc égale, pour un lave-vaisselle à
876,92 X 21,58% = 189,24
85.
Méthode de CoûtsCibles
Mise en œuvre de la méthode
Etape 3 Détermination du coût cible
Le coût cible résulte des deux termes précédents. Il est égal à la différence entre prix
de vente et profit cible.
Les deux termes de cette différence sont des moyennes qui couvrent tout le cycle de
vie du produit.
86.
Méthode de CoûtsCibles
Application LV Etape 3
Coût cible = Prix de vente moyen – Marge cible moyenne
Coût cible d’un lave-vaisselle = 876,92 – 189,24 = 687,68 ≈ 688
Ce coût cible global est décomposé de la manière suivante :
Moteur-
pompe
Programmateur Cuve Isolant phonique Habillage Adoucisseur Total
Importance
relative
35% 25% 17% 5% 10% 8% 100%
Coût Cible 241 172 117 34 69 55 688
87.
Méthode de CoûtsCibles
Mise en œuvre de la méthode
Etape 4 calcul du coût estimé
Etape 5 Réduire l’écart entre le coût estimé et le coût cible, sans nuire à la satisfaction apportée au
client
Plusieurs méthodes existent pour réduire le coût estimé afin de se rapprocher du coût cible.
▪ La méthode de l’analyse de la valeur
▪ La mise en place du juste à temps
▪ Le benchmarking : copie des meilleures pratiques des concurrents
▪ La qualité totale
▪ La mise en place de partenariats avec des fournisseurs, des sous-traitants
▪ Amélioration organisationnelles
Coût
Cible
Coût
estimé
88.
Moteur-pompe programmateur cuveIsolant phonique Habillage Adoucisseur total
Coût cible 241 172 117 34 69 55 688
% coût cible
(importance du
composant)
35% 25% 17% 5% 10% 8% 100%
Coût estimé 252 180 100 38 75 70 715
% du coût
estimé
35,2% 25,2% 14% 5,3% 10,5% 9,8% 100%
Ecart de
compétitivité
(E-C)
Méthode de Coûts Cibles
Application
Le coût estimé des composants de l’entreprise est le suivant :
89.
L’Analyse de LaValeur
Etude de cas
La société ALPHA spécialisée dans la fabrication industrielle de mobiliers extérieurs décide
de créer un nouveau modèle de parasols rectangulaires, entièrement démontable dont tous les
éléments peuvent être replacés en cas d’endommagement.
Le données de l’étude sont les suivantes:
Composants Fonctions
Structure en bois Etre facile à utiliser et entretenir
Poulie Etre léger et résistant
Toile 100% acrylique Protéger du soleil et de la lumière
Socle en acier zingué Plaire à l’œil
Housse imperméabilisée
▪ Prix cible = 788,66 TTC, TVA 20%
▪ Marge bénéficiaire attendue = 35% du Pv HT
▪ Frais de distribution estimés par parasol = 25
90.
L’Analyse de LaValeur
Etude de cas
La société ALPHA spécialisée dans la fabrication industrielle de mobiliers
extérieurs décide de créer un nouveau modèle de parasols rectangulaires,
entièrement démontable dont tous les éléments peuvent être replacés en cas
d’endommagement.
Degré d’importance des fonctions en pourcentage
Fonction %
Etre facile à utiliser et entretenir 35%
Etre léger et résistant 20%
Protéger du soleil et de la lumière 30%
Plaire à l’œil 15%
91.
L’Analyse de LaValeur
Etude de cas
Fonction
Composants
Structure Poulie Toile Socle Housse
Etre facile à utiliser et entretenir 40% 30% 20% 6% 4%
Etre léger et résistant 42% 15% 31% 10% 2%
Protéger du soleil et de la lumière 5% 95%
Plaire a l‘œil 38% 10% 40% 10% 2%
Contribution de chaque composant dans la satisfaction des fonctions:
92.
L’Analyse de LaValeur
Etude de cas
Structure Poulie Toile Socle Housse Total
Coût estimé 135,60 72,40 226,10 30,19 10,21 474,50
Coût de production estimé de chaque composant:
93.
L’Analyse de LaValeur
Etude de cas
Détermination du coût cible de production
Coût de revient cible = Prix de vente – Marge Cible
Prix de vente HT = 788,66 / 1,2 = 657,22
Coût de revient cible : 657,22 x 0,65 = 427,19
Coût cible de production = cout de revient cible – frais
de distribution
= 427,19 – 25 = 402,19
94.
Coût cible dechaque Composant
L’Analyse de La Valeur
Etude de cas
Fonctions % Coût Cible
Etre facile à utiliser et entretenir 35 0,35 x 402,19 = 140,77
Etre léger et résistant 20 80,44
Protéger du soleil et de la lumière 30 120,65
Plaire à l’œil 15 60,32
95.
L’Analyse de LaValeur
Etude de cas
Fonction
Composants
Structure Poulie Toile Socle Housse
Etre facile à utiliser et
entretenir
140, 77 x 40% = 56,31 42,23 28,15 8,45 5,63
Etre léger et résistant 33,78 12,07 24,94 8,04 1,61
Protéger du soleil et de la
lumière
6,03 114,61
Plaire à l’œil 22,92 6,03 24,13 6,03 1,21
CC 119,06 60,33 191,83 22,52 8,45
% CC 29,60 % 15 % 47,70 % 5,60 % 2,10 %
CE 135,6 72,40 226,10 30,19 10,21
% CE 29,60 % 15,20 % 47,70 % 6,40 % 2,10 %
CE - CC 16,55 12,07 34,26 7,67 1,76