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UE Introduction à la conception de systèmes - 3GUC0805

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Objectifs

Ce cours introduit aux problématiques de l’ingénierie des systèmes intégrant conception mécanique et contrôle commande du système. Vu comme une première approche de conception des objets connectés du point de vue système.
On s'attachera dans le cours à présenter les outils méthodes pour étudier, spécifier et concevoir un produit ainsi que son module de commande.
Les étudiants doivent être capables à la fin de ce cours de

  • Avoir une vision système d’un produit connecté
  • Structurer les besoins exprimés en spécifications techniques
  • Proposer et modéliser une géométrie en prenant en compte des contraintes de production
  • Structurer un modèle 3D
  • Etudier la chaine d’acquisition et d’action d’un produit.
  • implémenter une commande de produit
  • réaliser un prototype fonctionnel en utilisant la technologie Arduino et les technologies de prototypage rapide.

Contenu

Une première partie du cours introduit la notion de système et les outils et démarche de spécification
Une seconde partie aborde les éléments d'informatique industrielle depuis l'architecture des chaines d'acquisition et de traitement jusqu'au choix de composant et leur prototypage a partir d'une plateforme de developpement arduino.

Une troisième partie aborde les démarches et outil de conception d'un système mécanique depuis la recherche de concept et leur modélisation jusqu'à la représentation 3D.

Les outils abordés sont :

  • Spécification des besoins et des exigences : QFD, Analyse fonctionnelle, bloc diagramme fonctionnel,
  • Introduction à la modélisation SYSML –
  • Modélisation CAO 3D : module Part / assemblage
  • Prototypage sur plateforme Arduino
  • Impression 3D et découpe laser.
  • introduction à la cotation fonctionnelle

Les TD permettent de mettre en application les concepts et outils abordés en cours.

Le premier cycle de 3 TP permet la prise en main les outils utilisés pour prototyper le système
CAO - Arduino - impression 3D
Le second cycle de TP s'articule autour d'un mini-projet de conception d'un système depuis une demande client jusqu'à un prototypage.

Prérequis

Compétences acquises de mécanique automatique informatique
mécanique du solide
résistance des matériaux
physique de l'ingénieur classe préparatoire

Contrôles des connaissances

Contrôle continu (TP) : audits de projets donnant lieu à une note finale

L'évaluation en TP a lieu sous forme d'audit

Un exam final permet de valider les compétences du cours.

Évaluation session 1 (E1) = examen écrit + Note de projet
Évaluation session 2 (E2) = examen écrit ou oral

N1 = note finale session 1
N2 = note finale session 2

Le jury peut décider le passage en année supérieure sous réserve de validation différée de cette UE. Cette décision reste exceptionnelle ; le jury est souverain pour chaque étudiant.

N1 = 0,5*TP + 0,5*E1
N2 = E2

Calendrier

Le cours est programmé dans ces filières :

  • Cursus ingénieur - Ingénieur 1A - Semestre 6
cf. l'emploi du temps 2019/2020

Informations complémentaires

Code de l'enseignement : 3GUC0805
Langue(s) d'enseignement : FR

Vous pouvez retrouver ce cours dans la liste de tous les cours.

Bibliographie

Techniques de l'ingénieur : http://www.techniques-ingenieur.fr
Traité mécanique, Traité Génie Industriel Conception et production, traité de matériaux Introduction à la conception de produit, règles de conception
Dejean, P.-H. (2007). "Introduction à la conception de produit." Techniques de l'ingénieur Génie Industriel Conception et production (conception de produit ref AG2000).
Pahl and Beitz (2006). Engineering design 3rd Edition, Springer.
Ruef, B. (2005). "Intégrer la sécurité à la conception des produits de grande consommation." Techniques de l'ingénieur génie Industriel conception et production (méthodes/outils à la disposition des études AG2420).

cotation
Anselmetti, B. (2007). Bases de la cotation fonctionnelle, Hermes.
Anselmetti, B. (2007). langage des normes iso de cotation, Hermes. liaisons, mécanismes et assemblages (1)

Agati, P. liaisons, mécanismes et assemblages. Cours, exercices et applications industrielles avec Méca 3D sous Solid Works et Méca master. M. Rosseto.
Esnault, F. (2000). Construction mécanique - Transmission de puissance. Principes Cours et exercices corrigés, Dunod.
Esnault, F. (2002). Construction mécanique - Transmission de puissance. Applications: courroies asynchrones, chaînes, variateurs de vitesses, joints d'accouplement homocinétiques et non homocinétiques, Dunod. Choix de composant, Dimensionnement des composants
Barlier, C. and R. Bourgeois (2003). Memotech conception et dessin, Casteilla.
Sacquepey, D. and D. Spendle précis de construction mécaniques, calculs technologie normalisation, Afnor Nathan.
Shigley, J. E. (1996). Standard handbook of machine design second edition, Mc Graw Hill.

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mise à jour le 5 juin 2015

Programmes pédagogiques

2019-2020 Cursus ingénieur
1ère année présentation
Semestre 5 - Semestre 6
Filière ICL présentation
Semestre 7 - Semestre 8
Semestre 9 - Semestre 10
Filière IdP présentation
Semestre 7 - Semestre 8
Semestre 9 - Semestre 10

2019-2020 Cursus ingénieur par apprentissage
Filière IPID présentation
Semestre 5 - Semestre 6
Semestre 7 - Semestre 8
Semestre 9 - Semestre 10

Contacts

Responsables pédagogiques
Directeur des études Yannick Frein
Responsable année 1 Pierre David
Responsable filière ICL
Hadrien Cambazard
Responsable filière IdP Guillaume Thomann
Responsables apprentissage filière IPID
Nicolas Catusse
Olivier Boissin


Service scolarité
Responsable Laure Jouffray
Gestionnaire 1ère année
Valérie Demicheli
Gestionnaire 2ème année
Myriam Reinbold
Gestionnaire 3ème année
Hélène Lemaire
Relations entreprises / apprentissage
Christine Ancey
Gestionnaire apprentissage 2ème année
Sylvie Malandrino

Echanges internationaux
Nadia Dehemchi
Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes