Point critique : Zone ou élément d'un système où une défaillance peut entraîner un dysfonctionnement majeur.
- Identifier les fonctions principales du système
- Créer un diagramme fonctionnel (Bête à cornes)
- Appliquer la méthode FAST pour hiérarchiser les fonctions
- Analyser les interfaces entre composants
- Repérer les points de contrainte mécanique ou électrique
Système = Porte automatique | Utilisateur → Ouvrir/Fermer la porte → Utilisateur | Environnement
- FP1 : Détecter la présence d'une personne
- FP2 : Actionner l'ouverture/fermeture
- FP3 : Sécuriser le passage
- FP4 : Résister aux efforts extérieurs
- Système de détection (capteurs infrarouges ou radar)
- Moteur d'entraînement
- Système de sécurité (cellule photoélectrique)
- Guidage de la porte (rails, roulettes)
Contraintes mécaniques : effort de poussée, frottements | Contraintes électriques : alimentation, commande
1. Capteurs de détection (panne possible) | 2. Moteur principal (surcharge) | 3. Système de sécurité (défaillance) | 4. Guidage mécanique (usure)
• Analyse fonctionnelle : Comprendre les interactions entre éléments
• Hypothèse de défaillance : Imaginer ce qui pourrait causer un dysfonctionnement
• Contraintes : Repérer les zones soumises à des efforts importants
Monte-charge : Système permettant de déplacer verticalement des charges entre différents niveaux.
FP1 : Supporter la charge | FP2 : Monter/descendre la charge | FP3 : Sécuriser les personnes | FP4 : Commander le mouvement
Fonction principale → Sous-fonctions → Solutions techniques → Composants
- Câbles de levage (fatigue, rupture)
- Motoréducteur (surcharge, usure)
- Frein de sécurité (défaillance en cas de chute)
- Guidage vertical (alignement, frottement)
Contraintes de traction sur câbles | Efforts de cisaillement sur palonnier | Couples de torsion sur arbre moteur
1. Câbles de levage (rupture potentielle) | 2. Frein de sécurité (défaillance) | 3. Motoréducteur (surcharge) | 4. Guidage (désalignement)
• Sécurité prioritaire : Les systèmes de sécurité sont des points critiques
• Efforts mécaniques : Repérer les composants soumis à haute contrainte
• Fatigue : Considérer les cycles répétés de fonctionnement
Frein hydraulique : Système de freinage utilisant la pression d'un fluide pour transmettre la force de freinage.
FP1 : Convertir effort mécanique en pression hydraulique | FP2 : Transmettre la pression | FP3 : Convertir pression en effort de freinage
- Pédale de frein
- Maître-cylindre
- Tubes hydrauliques
- Étriers de frein
- Disques/plaquettes
- Joint du maître-cylindre (fuite)
- Tubes hydrauliques (corrosion, fissures)
- Plaquettes de frein (usure)
- Liquide de frein (vaporisation)
Perte de pression → Perte de freinage → Risque d'accident
1. Maître-cylindre (fuite) | 2. Tuyauterie (rupture) | 3. Plaquettes (usure) | 4. Liquide (vaporisation)
• Fiabilité : Les composants hydrauliques sont sujets à la fuite
• Sécurité : La défaillance d'un système de frein est critique
• Entretien : Considérer les pièces d'usure comme points critiques
Panneau photovoltaïque : Dispositif convertissant l'énergie lumineuse en énergie électrique.
FP1 : Capter l'énergie solaire | FP2 : Convertir rayonnement en courant | FP3 : Conditionner la tension | FP4 : Protéger contre intempéries
- Cellules photovoltaïques
- Encapsulation (verre, EVA)
- Backsheet
- Boîtier de jonction
- Onduleur
- Cellules photovoltaïques (dégradation, ombres partielles)
- Encapsulation (humidité, microfissures)
- Connexions électriques (corrosion)
- Onduleur (composants électroniques)
Températures extrêmes, UV, humidité, grêle, vents violents
1. Cellules PV (rendement) | 2. Encapsulation (durabilité) | 3. Connexions (corrosion) | 4. Onduleur (fiabilité)
• Environnement : Les conditions extérieures sont des facteurs critiques
• Durée de vie : Les composants doivent résister à 20-25 ans d'utilisation
• Rendement : La performance diminue avec le temps
Robot manipulateur : Bras robotisé effectuant des tâches industrielles avec précision.
FP1 : Manipuler des objets | FP2 : Se déplacer dans l'espace | FP3 : Interagir avec environnement | FP4 : Communiquer avec système
Chaîne cinématique ouverte avec plusieurs articulations motorisées
- Motors et réducteurs (usure, surcharge)
- Capteurs de position (décalage, défaillance)
- Cartes électroniques de commande (surcharges, température)
- Transmission mécanique (jeux, usure)
Charges dynamiques, vibrations, cycles de fonctionnement répétés
1. Moteurs (couple) | 2. Capteurs (précision) | 3. Cartes électroniques (fiabilité) | 4. Transmission (jeux)
• Precision : Les erreurs s'accumulent dans les chaînes cinématiques
• Dynamique : Les forces inertielles augmentent avec la vitesse
• Sécurité : Les robots manipulent des charges potentiellement dangereuses
- Diagramme fonctionnel : Bête à cornes, PIEuvre
- Modèle structurel : FAST, AMDEC
- Modèle comportemental : SADT, GRAFCET
- AMDE(C) : Analyse des modes de défaillance
- Un point critique est toujours associé à une fonction du système
- Les contraintes mécaniques et environnementales sont des indicateurs clés
- Les interfaces entre composants sont souvent des points sensibles
- La redondance peut réduire la criticité d'un point