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SUP - SPE : Compétences ingénieur

mardi 26 août 2014, par M. Gondor

A Analyser


A1 Identifier le besoin et les exigences

  • Décrire le besoin ( S1) Cours-Td Tp
  • Traduire un besoin fonctionnel en exigences ( S1) Cours-Td Tp
  • Présenter la fonction globale ( S1) Cours-Td Tp
  • Définir les domaines d’application, les critères technico-économiques ( S1) Cours-Td Tp
  • Identifier les contraintes ( S1) Cours-Td Tp
  • Identifier et caractériser les fonctions ( S1) Cours-Td Tp
  • Qualifier et quantifier les exigences (critère, niveau) ( S1) Cours-Td Tp
  • Évaluer l’impact environnemental (matériaux, énergies, nuisances) (S1)


A2 Définir les frontières de l’analyse

  • Isoler un système et justifier l’isolement (S2) Cours-Td Tp
  • Définir les éléments influents du milieu extérieur (S2) Cours-Td Tp
  • Identifier la nature des flux échangés (matière, énergie, information) traversant la frontière d’étude (S2) Cours-Td Tp


A3 Appréhender les analyses fonctionnelle et structurelle

  • Analyser les architectures fonctionnelle et structurelle (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier les fonctions des différents constituants (S1) Cours-Td Tp
  • Repérer les constituants dédiés aux fonctions d’un système (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier la structure d’un système asservi : chaîne directe, capteur, commande, consigne, comparateur, correcteur (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier et positionner les perturbations Différencier régulation et poursuite (S1) Cours-Td
  • Justifier le choix des constituants dédiés aux fonctions d’un système (S4)
  • Identifier et décrire la chaîne d’information et la chaîne d’énergie du système (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier les liens entre la chaîne d’énergie et la chaîne d’information (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier les constituants de la chaîne d’information réalisant les fonctions acquérir, coder, communiquer, mémoriser, restituer, traiter (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier les constituants de la chaîne d’énergie réalisant les fonctions agir, alimenter, convertir, moduler, transmettre, stocker (S1) Cours-Td Tp
  • Vérifier l’homogénéité et la compatibilité des flux entre les différents constituants (S4) Cours-Td Tp
  • Identifier la nature et les caractéristiques des flux échangés (S4) Cours-Td Tp
  • Identifier et interpréter les modèles des constituants du système (S4)
  • Interpréter tout ou partie de l’évolution temporelle d’un système (S2)
  • Analyser la réversibilité d’un constituant dans une chaîne d’énergie (S3)


A4 Caractériser des écarts

  • Extraire du cahier des charges les grandeurs pertinentes (S4) Cours-Td Tp
  • Traiter des données de mesures et en extraire les caractéristiques statistiques (S4)
  • Exploiter et interpréter les résultats d’un calcul ou d’une simulation (S4)
  • Quantifier des écarts entre des valeurs attendues et des valeurs mesurées (S4) Tp
  • Quantifier des écarts entre des valeurs attendues et des valeurs obtenues par simulation (S4) Tp
  • Quantifier des écarts entre des valeurs mesurées et des valeurs obtenues par simulation (S4) Tp
  • Vérifier la cohérence des résultats d’expérimentation avec les valeurs souhaitées du cahier des charges (S4) Tp
  • Vérifier la cohérence du modèle choisi avec des résultats d’expérimentation (S4) Tp
  • Vérifier la cohérence du modèle choisi avec les valeurs souhaitées du cahier des charges (S4) Tp
  • Rechercher et proposer des causes aux écarts constatés (S4) Tp


A5 Apprécier la pertinence et la validité des résultats

  • Utiliser des symboles et des unités adéquates (S1) DS
  • Vérifier l’homogénéité des résultats (S1) DS
  • Prévoir l’ordre de grandeur et l’évolution de la mesure ou de la simulation (S4)
  • Critiquer les résultats issus d’une mesure ou d’une simulation (S4)
  • Identifier des valeurs erronées Valider ou proposer une hypothèse (S4)

B Modéliser


B1 Identifier et caractériser les grandeurs physiques

  • Qualifier les grandeurs d’entrée et de sortie d’un système isolé (S2) Cours-Td
  • Identifier la nature (grandeur effort, grandeur flux) (S2) Cours-Td
  • Décrire l’évolution des grandeurs (S2) Cours-Td Tp
  • Qualifier la nature des matières, (S2) Cours-Td Tp
  • quantifier les volumes et les masses (S2) Cours-Td Tp
  • Identifier la nature de l’information et la nature du signal (S2) Cours-Td Tp
  • Associer les grandeurs physiques aux échanges d’énergie et à la transmission de puissance (S3) Cours-Td
  • Identifier les pertes d’énergie (S3) Cours-Td
  • Évaluer le rendement d’une chaîne d’énergie en régime permanent (S3) Cours-Td
  • Déterminer la puissance des actions mécaniques extérieures à un solide ou à un ensemble de solides, dans son mouvement rapport à un autre solide (S3) Cours-Td
  • Déterminer la puissance des actions mécaniques intérieures à un ensemble de solides (S3) Cours-Td


B2 Proposer un modèle de connaissance et de comportement

  • Choisir un modèle adapté à l’objectif (S4)
  • Construire un modèle multiphysique simple (S3)
  • Associer un modèle à une source d’énergie (S3)
  • Associer un modèle aux composants d’une chaîne d’énergie (S3)
  • Associer un modèle aux composants d’une chaîne d’information (S3)
  • Définir les paramètres du modèle (S3)
  • Déterminer les fonctions de transfert à partir d’équations physiques (modèle de connaissance) (S1) Cours-Td Tp
  • Déterminer les réponses temporelles et fréquentielles aux entrées de type signal canonique (S1) Cours-Td Tp
  • Analyser ou établir le schéma-bloc du système (S1) Cours-Td Tp
  • Déterminer les fonctions de transfert (S1) Cours-Td Tp
  • Linéariser le modèle autour d’un point de fonctionnement (S3) Cours-Td
  • Renseigner les paramètres caractéristiques d’un modèle de comportement (premier ordre, deuxième ordre, dérivateur, intégrateur, gain, retard) (S1) Cours-Td Tp
  • Paramétrer les mouvements d’un solide indéformable (S1) Cours-Td Tp
  • Associer un repère à un solide (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier les degrés de liberté d’un solide par rapport à un autre solide (S1) Cours-Td Tp
  • Prendre en compte les symétries ou les restrictions de mouvement pour simplifier le modèle (S1) Cours-Td Tp
  • Déterminer le torseur cinématique d’un solide par rapport à un autre solide (S2) Cours-Td Tp
  • Déterminer le torseur dynamique d’un solide, ou d’un ensemble de solides, par rapport à un autre solide (S3) Cours-Td
  • Déterminer l’énergie cinétique d’un solide, ou d’un ensemble de solides, dans son mouvement par rapport à un autre solide (S3) Cours-Td
  • Associer un modèle à une action mécanique (S2) Cours-Td Tp
  • Déterminer la relation entre le modèle local et le modèle global (S2) Cours-Td Tp
  • Proposer une modélisation des liaisons avec une définition précise de leurs caractéristiques géométriques (S2) Cours-Td
  • Associer le paramétrage au modèle retenu (S2) Cours-Td
  • Associer à chaque liaison son torseur cinématique (S2) Cours-Td
  • Associer à chaque liaison son torseur d’actions mécaniques transmissibles (S2) Cours-Td
  • Déterminer les conditions géométriques associées à l’hyperstatisme (S4) Cours-Td
  • Coder une information (S2) Cours-Td Tp
  • Exprimer un fonctionnement par des équations logiques (S2) Cours-Td Tp
  • Représenter tout ou partie de l’évolution temporelle (S2) Cours-Td Tp
  • Décrire et compléter un algorithme représenté sous forme graphique (S2) Cours-Td


B3 Valider un modèle

  • Vérifier la cohérence du modèle choisi avec les résultats d’expérimentation (S3) Cours-Td Tp
  • Réduire l’ordre de la fonction de transfert selon l’objectif visé, à partir des pôles dominants qui déterminent la dynamique asymptotique du système (S3) Cours-Td
  • Déterminer les grandeurs influentes Modifier les paramètres et enrichir le modèle pour minimiser l’écart entre les résultats simulés et les réponses mesurées (S4) Cours-Td Cours-Td

C Résoudre


C1 Proposer une démarche de résolution

  • Proposer une démarche permettant la détermination de la loi de mouvement (S3) Cours-Td
  • Proposer une méthode permettant la détermination d’une inconnue de liaison (S3) Cours-Td
  • Choisir une méthode pour déterminer la valeur des paramètres conduisant à des positions d’équilibre (S3) Cours-Td
  • Proposer la démarche de réglage d’un correcteur proportionnel, proportionnel intégral et à avance de phase (S3) Cours-Td


C2 Procéder à la mise en oeuvre d’une démarche de résolution analytique

  • Prévoir la réponse temporelle à un échelon (S1) Cours-Td Tp
  • Prévoir la réponse fréquentielle dans le plan de Bode (S1) Cours-Td Tp
  • Analyser la stabilité d’un système à partir de l’équation caractéristique (S3) Cours-Td
  • Déterminer les paramètres permettant d’assurer la stabilité du système (S3) Cours-Td
  • Relier la stabilité aux caractéristiques fréquentielles (S3) Cours-Td
  • Prévoir les performances en termes de rapidité (S1) Cours-Td
  • Relier la rapidité aux caractéristiques fréquentielles (S1) Cours-Td
  • Déterminer l’erreur en régime permanent vis-à-vis d’une entrée en échelon ou en rampe (consigne ou perturbation) (S3) Cours-Td
  • Relier la précision aux caractéristiques fréquentielles (S3) Cours-Td
  • Déterminer les relations de fermeture de la chaîne cinématique (S2) Cours-Td Tp Tp
  • Déterminer la loi entrée- sortie cinématique d’une chaîne cinématique (S2) Cours-Td Tp Tp
  • Résoudre le système associé à la fermeture cinématique et en déduire le degré de mobilité et d’hyperstatisme (S4) Cours-Td
  • Déterminer le calcul complet des inconnues de liaison (S2) Cours-Td Tp
  • Déterminer la valeur des paramètres conduisant à des positions d’équilibre (par exemple l’arc-boutement) (S2) Cours-Td Tp
  • Déterminer les inconnues de liaison ou les efforts extérieurs spécifiés dans le cas où le mouvement est imposé (S3) Cours-Td
  • Déterminer la loi du mouvement sous forme d’équations différentielles dans le cas où les efforts extérieurs sont connus (S3) Cours-Td
  • Déterminer la loi du mouvement sous forme d’équations différentielles dans le cas où les efforts extérieurs sont connus (S4) Cours-Td


C3 Procéder à la mise en oeuvre d’une démarche de résolution numérique

  • Choisir les valeurs des paramètres de la résolution numérique (S2) Tp
  • Choisir les grandeurs physiques tracées (S2) Tp
  • Choisir les paramètres de simulation (S4) Tp
  • Faire varier un paramètre et comparer les courbes obtenues (S4) Tp

D Expérimenter


D1 S’approprier le fonctionnement d’un système pluritechnologique

  • Repérer les différents constituants de la chaîne d’énergie (S1) Cours-Td Tp
  • Repérer les différents constituants de la chaîne d’information (S1) Cours-Td Tp
  • Régler les paramètres de fonctionnement d’un système (S4) Cours-Td Tp
  • Mettre en évidence l’influence des paramètres sur les performances du système (S4) Cours-Td Tp


D2 Proposer et justifier un protocole expérimental

  • Prévoir l’allure de la réponse attendue (S2) Tp
  • Prévoir l’ordre de grandeur de la mesure (S2) Tp
  • Choisir les configurations matérielles du système en fonction de l’objectif visé (S4) Tp
  • Choisir la grandeur physique à mesurer ou justifier son choix (S4) Tp
  • Choisir les entrées à imposer pour identifier un modèle de comportement (S4) Tp
  • Justifier la chaîne d’acquisition utilisée (S4)
  • Prévoir la quantification nécessaire à la précision souhaitée (S4)


D3 Mettre en oeuvre un protocole expérimental

  • Mettre en oeuvre un système complexe en respectant les règles de sécurité (S4)
  • Mettre en oeuvre la chaîne d’acquisition (S4)
  • Appréhender l’influence de la fréquence d’échantillonnage sur les mesures effectuées (S4)
  • Régler les paramètres de fonctionnement d’un système (S4)
  • Mesurer les grandeurs d’effort et de flux (S4)
  • Quantifier les pertes dans les constituants d’une chaîne d’énergie (S4)
  • Générer un programme et l’implanter dans le système cible (S4) Tp
  • Réaliser une intégration et une dérivation sous une forme numérique (somme et différence) (S4) Cours-Td Tp
  • Extraire les grandeurs désirées et les traiter (S2)
  • Identifier les paramètres caractéristiques d’un modèle du premier ordre ou du deuxième ordre à partir de sa réponse indicielle (S1) Cours-Td Tp
  • Identifier les paramètres caractéristiques d’un modèle de comportement à partir de sa réponse fréquentielle (S1) Cours-Td Tp
  • Associer un modèle de comportement (premier ordre, deuxième ordre, intégrateur, gain) à partir de sa réponse fréquentielle (S1) Cours-Td Tp

E Concevoir

  • Proposer une architecture fonctionnelle et les constituants associés (S4)
  • Choisir un type de correcteur adapté (S4) Cours-Td
  • Modifier un programme pour faire évoluer le comportement du système (S2) Cours-Td Cours-Td

F Communiquer


F1 Rechercher et traiter des informations

  • Extraire les informations utiles d’un dossier technique (S2 ) Cours-Td Tp
  • Effectuer une synthèse des informations disponibles dans un dossier technique (S2 ) Cours-Td Tp
  • Vérifier la nature des informations (S2 ) Cours-Td Tp
  • Trier les informations selon des critères (S2 ) Cours-Td Tp
  • Distinguer les différents types de documents en fonction de leurs usages (S2 ) Cours-Td Tp
  • Lire et décoder un schéma (S4) Cours-Td Tp
  • Lire et décoder un diagramme (S2) Cours-Td Tp


F2 Mettre en oeuvre une communication

  • Choisir les outils de communication adaptés par rapport à l’interlocuteur (S2)
  • Faire preuve d’écoute et confronter des points de vue (S2)
  • Présenter les étapes de son travail (S2)
  • Présenter de manière argumentée une synthèse des résultats (S2)
  • Choisir l’outil de description adapté à l’objectif de la communication (S4)
  • Décrire le fonctionnement du système en utilisant un vocabulaire adéquat (S4)
  • Réaliser un schéma cinématique (S2) Cours-Td Tp Tp
  • Réaliser un schéma électrique (S2) Cours-Td