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PPE TSI SESSION 2011
« BANC DE MUSCULATION POUR
ARCHER »
CAHIER
DES
CHARGES
PPE TSI SESSION 2011
ANALYSE DES BESOINS
1- Expression du besoin « initial »
Dans les clubs de tir à l’arc, les archers, qu’ils soient débutants ou confirmer, ont besoin de développer leur musculature pour les raison suivantes : - Exercer des efforts plus importants sur un banc de musculation permettra à l’archer de bander
son arc beaucoup plus facilement. - Permettre à un archer de se muscler dans le but de changer la puissance de ses branches d’arc
pour les tirs extérieurs par exemples. - Permettre à un archer de connaître la force maximale qu’il peut exercer en traction afin de
déterminer la puissance maximale de ses branches (la puissance des branches sera de 50 à 60% de la traction maximale).
Ce banc pourra aussi permettre à l’archer de faire un échauffement en douceur en augmentant progressivement la force de traction.
A qui rend-il service ? Sur quoi agit-il ?
archer performances de l’archer
Dans quel but ?
Améliorer les performances physiques typiques d’un archer
Banc de musculation
Pour archer
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
PPE TSI SESSION 2011
2- Objectifs et contraintes
Le banc de musculation à créer devra permettre aux sportifs pratiquant le tir à l’arc de s’entrainer en toute sécurité, en évitant tout risque d’écrasement. Il devra s’adapter aussi bien aux archers de petites tailles (1,4m mini) qu’aux archers de tailles plus importantes (jusqu’à 2m maxi). L’archer pourra s’entrainer sur le banc avec la posture et les sensations les plus proches possibles d’un tir réel. Le banc ne reproduira que la séquence de bandage de l’arc et non du lâché pour une question de sécurité. La force de traction exercée devra être réglable dans une fourchette allant de 10 livres à 80 livres par palier de 5 livres.
- Le réglage de la force et de la hauteur du tireur se fera rapidement (moins de vingt secondes) et sans outil.
- Le réglage ou le contrôle de la force réglée se fera de manière visuelle sans apport d’alimentation
électrique.
- Le banc sera adapté à l’archer qu’il soit droitier ou gaucher.
- deux modèles seront proposés : un banc mobile et un banc à fixation murale (mur vertical béton ou brique).
- La hauteur des bancs ne devra pas excéder 2,4m.
- Le banc mobile pourra être déplacé par un adulte seul. - les bancs devant être utilisés en club sportif, une attention particulière devra être apportée quant à la sécurité des personnes étant amenées à utiliser le banc (risque de basculement, risque d’écrasement, etc…). Objectifs à atteindre : Un dossier de conception définissant les plans de fabrication du banc de musculation ainsi que la maquette numérique 3D du banc . Une notice de fonctionnement du banc viendra compléter le dossier.
PPE TSI SESSION 2011
3- Spécification de la conception :
- échéance : 26 mars 2010
- utilisation : maquette virtuelle à caractère pédagogique
SPECIFICATIONS ET CONCEPTION PRELIMINAIRE DU SYSTEME
Les spécifications, tant techniques qu’économiques et sécuritaires sont exprimées dans le CdCF ci-après.
1 – Diagramme des interacteurs « Initial » (identification des fonctions)
Point de vue
Concepteur
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
Banc de musculation
pour archer
archer
lieux
Environnement
extérieur
sécurité
FP1
FC1
FC2
FC3
Capacités
physiques
FC4 FC5
PPE TSI SESSION 2011
2 – Description des fonctions « INITIALES »
3 – Diagramme FAST
FP1 Développer les performances physiques typiques d’un archer
FC1 Régler l’effort de traction
FC2 S’adapter à la morphologie de l’archer
FC3 Etre facilement déplaçable
FC4 Assurer la sécurité des personnes
FC5 Résister à l’humidité
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
FP1
Créer un effort résistant
à la traction du « bras de
corde »
FP111
FP11
Reproduire les efforts de
bandage d’un arc
FP11
Reproduire le maintien
de la poignée d’un arc
FP113
Permettre un
déplacement horizontal
du « bras de corde »
FP112
FP11
Reproduire le maintien
de la corde
FP114
Définir une procédure
d’entrainement
FP12
Autoriser la position
debout de l’archer
FP114
PPE TSI SESSION 2011
Régler l’effort de
traction
FC1
Adapter l’effort de
traction aux conditions
d’entrainement
FC11
S’adapter à la
morphologie de l’archer
FC2
Adapter la hauteur de la
poignée de traction à la
taille de l’archer
FC21
Permettre le réglage de
l’effort de traction
FC111
Définir une procédure
de réglage de l’effort de
traction
FC112
Informer l’archer du
réglage de l’effort de
traction
FC113
Adapter le banc à
« l’allonge de l’archer »
FC22
Permettre le réglage de
la hauteur de la poignée
de traction
FC211
Permettre le réglage de
distance entre la poignée
de traction et le support
de la main d’arc FC221
FC211
Etre facilement
déplaçable
FC3
Limiter les frottements
FC31
FC31
Assurer la sécurité des
personnes
FC4
Protéger l’accès aux
pièces mécaniques
présentant un danger
FC41
Cartériser
FC411
Résister à l’humidité
FC5
Protéger contre la
corrosion
FC51
PPE TSI SESSION 2011
4 – Caractérisation des fonctions
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FP1
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
-programme d’entrainement
Adapté à l’archer
F3
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FC1
-effort de traction
10 livres à 80 livres par
palier de 5 livres
F0
Régler l’effort de
traction
Réglage en moins de 10
secondes
F1
FC2
S’adapter à la
morphologie de l’archer
-taille de l’archer
-allonge de l’archer
1m40 à 2m
20cm à 26cm
Réglages en moins de
20 secondes
F0
F0
F1
FC3
Etre facilement
déplaçable
-poids du banc
- revêtement de sol
-stabilité
200kgs maxi
Aucune détérioration
des revêtements sol
Stabilité pendant le
déplacement
F1
F0
F0
FC4
Assurer la sécurité des
personnes
-accès aux éléments mécaniques
en mouvement.
-stabilité
carter de protection
non démontable sans
outil
non renversable
accidentellement par
un adulte
F0
F0
FC5
Résister à l’humidité
-protection antirouille
Non toxique
Belle finition
F0
F1
PPE TSI SESSION 2011
DEFINITION DES REVUES DE PROJET
Après les phases « analyse des besoins » et « spécification du système – CdCF », les activités de
« spécification et conception préliminaire PO et PC » peuvent débuter.
Les revues de projet auront lieu le Jeudi 14 janvier et le Jeudi 18 février.
A l’issue de la première revue sera définie « la faisabilité technico-économique de préconception » et ce en
présence de tous les membres du groupes et éventuellement du Chef de travaux.
A l’issue de la revue, un avis sera émis, formalisé et diffusé sous forme d’un compte-rendu.
Les commandes éventuelles de matériel seront rédigées et envoyées dans les quinze jours suivants après accord
du Chef de travaux.
ORGANISATION PEDAGOGIQUE
Un groupe de trois élèves sera affecté à ce projet.
Le groupe travaillera 3 heures par semaine sur ce projet
1. Constitution des groupes
NOM Prénom Tâches
DUCOURANT Clément FC1
MARZEC Vincent FC2
ROUSSEL Jérémy FC3, FC4, FC5
2. Répartition des tâches
La répartition des tâches entre les différents élèves constituant les groupes s’est faite à partir de la structuration définie dans les diagrammes FAST.
PPE TSI SESSION 2011
FICHE SYSNOPSIS D’UN PROJET PLURITECHNIQUE ENCADRE (PPE)
Noms des professeurs impliqués :
-LULKA Éric
-CACHERAT Pascal
Noms des élèves dans le groupe constitué :
- DEBUCQUOY Robin
- DUHAUDT Hugo
- PICAVET Marie
Cachet de l’établissement
LYCEE CARNOT
rue Alfred Leroy – BP 50
62701 BRUAY LA BUISSIERE CEDEX
Tél. 03 21 64 65 00
Thème et support retenus :
Conception de produit : Banc de musculation spécifique au tir à l’arc
Concevoir un banc de musculation spécifique à l’échauffement et à l’entrainement d’un archer inscrit dans un club de tir à l’arc.
Intitulé du sujet développé :
Conception d’un banc de musculation spécifique à un sportif pratiquant le tir à l’arc VERSION : FIXATION MURALE
Formulation de la problématique
Comment aider un archer à s’échauffer convenablement, à augmenter et à évaluer sa force lors de la pratique du tir à l’arc
Nature de la Production finale attendue :
Dossier de conception définissant les plans de fabrication du banc de musculation.
Réalisation de la maquette numérique 3D du banc.
Réalisation d’une notice de fonctionnement du banc.
Éléments du cahier des charges fonctionnel :
Le banc de musculation devra permettre aux sportifs pratiquant le tir à l’arc de s’entrainer en toute sécurité, en évitant tout
risque d’écrasement. Il devra s’adapter aussi bien aux archers de petites tailles (1,4m mini) qu’aux archers de tailles plus
importantes (jusqu’à 2m maxi). L’archer pourra s’entrainer sur le banc avec la posture et les sensations les plus proches
possibles d’un tir réel. Le banc ne reproduira que la séquence de bandage de l’arc et non du lâché pour une question de sécurité.
La force de traction exercée devra être réglable dans une fourchette allant de 10 livres à 80 livres par palier de 5 livres.
Contraintes à respecter :
- Le réglage de la force et de la hauteur du tireur se fera rapidement (moins de vingt secondes) et sans outil.
- Le réglage ou le contrôle de la force réglée se fera de manière visuelle sans apport d’alimentation électrique.
- fixation murale (mur vertical béton ou brique).
- La hauteur des bancs ne devra pas excéder 2,4m.
- les bancs devant être utilisés en club sportif, une attention particulière devra être apportée quant à la sécurité des personnes
étant amenées à utiliser le banc (risque de basculement, risque d’écrasement, etc…).
Validation de la part de l’IA-IPR STI responsable :
Observations :
Date et signature :
PPE TSI SESSION 2011
« BANC DE MUSCULATION POUR
ARCHER »
CAHIER
DES
CHARGES
PPE TSI SESSION 2011
ANALYSE DES BESOINS
1- Expression du besoin « initial »
Dans les clubs de tir à l’arc, les archers, qu’ils soient débutants ou confirmer, ont besoin de développer leur musculature pour les raison suivantes : - Exercer des efforts plus importants sur un banc de musculation permettra à l’archer de bander
son arc beaucoup plus facilement. - Permettre à un archer de se muscler dans le but de changer la puissance de ses branches d’arc
pour les tirs extérieurs par exemples. - Permettre à un archer de connaître la force maximale qu’il peut exercer en traction afin de
déterminer la puissance maximale de ses branches (la puissance des branches sera de 50 à 60% de la traction maximale).
Ce banc pourra aussi permettre à l’archer de faire un échauffement en douceur en augmentant progressivement la force de traction.
A qui rend-il service ? Sur quoi agit-il ?
archer performances de l’archer
Dans quel but ?
Améliorer les performances physiques typiques d’un archer
Banc de musculation
Pour archer
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
PPE TSI SESSION 2011
2- Objectifs et contraintes
Le banc de musculation à créer devra permettre aux sportifs pratiquant le tir à l’arc de s’entrainer en toute sécurité, en évitant tout risque d’écrasement. Il devra s’adapter aussi bien aux archers de petites tailles (1,4m mini) qu’aux archers de tailles plus importantes (jusqu’à 2m maxi). L’archer pourra s’entrainer sur le banc avec la posture et les sensations les plus proches possibles d’un tir réel. Le banc ne reproduira que la séquence de bandage de l’arc et non du lâché pour une question de sécurité. La force de traction exercée devra être réglable dans une fourchette allant de 10 livres à 80 livres par palier de 5 livres.
- Le réglage de la force et de la hauteur du tireur se fera rapidement (moins de vingt secondes) et sans outil.
- Le réglage ou le contrôle de la force réglée se fera de manière visuelle sans apport d’alimentation
électrique.
- Le banc sera adapté à l’archer qu’il soit droitier ou gaucher.
- deux modèles seront proposés : un banc mobile et un banc à fixation murale (mur vertical béton ou brique).
- La hauteur des bancs ne devra pas excéder 2,4m.
- Le banc pourra être fixé sur un mur vertical en béton, en briques ou en moellons avec des
chevilles adaptées au matériau du mur et au poids du banc de musculation. - les bancs devant être utilisés en club sportif, une attention particulière devra être apportée quant à la sécurité des personnes étant amenées à utiliser le banc (risque de basculement, risque d’écrasement, etc…). Objectifs à atteindre : Un dossier de conception définissant les plans de fabrication du banc de musculation ainsi que la maquette numérique 3D du banc . Une notice de fonctionnement du banc viendra compléter le dossier.
PPE TSI SESSION 2011
3- Spécification de la conception :
- échéance : 26 mars 2010
- utilisation : maquette virtuelle à caractère pédagogique
SPECIFICATIONS ET CONCEPTION PRELIMINAIRE DU SYSTEME
Les spécifications, tant techniques qu’économiques et sécuritaires sont exprimées dans le CdCF ci-après.
1 – Diagramme des interacteurs « Initial » (identification des fonctions)
Point de vue
Concepteur
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
Banc de musculation
pour archer
archer
lieux
Environnement
extérieur
sécurité
FP1
FC1
FC2
FC3
Capacités
physiques
FC4 FC5
PPE TSI SESSION 2011
2 – Description des fonctions « INITIALES »
3 – Diagramme FAST
FP1 Développer les performances physiques typiques d’un archer
FC1 Régler l’effort de traction
FC2 S’adapter à la morphologie de l’archer
FC3 Se fixer au mur
FC4 Assurer la sécurité des personnes
FC5 Résister à l’humidité
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
FP1
Créer un effort résistant
à la traction du « bras de
corde »
FP111
FP11
Reproduire les efforts de
bandage d’un arc
FP11
Reproduire le maintien
de la poignée d’un arc
FP113
Permettre un
déplacement horizontal
du « bras de corde »
FP112
FP11
Reproduire le maintien
de la corde
FP114
Définir une procédure
d’entrainement
FP12
Autoriser la position
debout de l’archer
FP114
PPE TSI SESSION 2011
Régler l’effort de
traction
FC1
Adapter l’effort de
traction aux conditions
d’entrainement
FC11
S’adapter à la
morphologie de l’archer
FC2
Adapter la hauteur de la
poignée de traction à la
taille de l’archer
FC21
Permettre le réglage de
l’effort de traction
FC111
Définir une procédure
de réglage de l’effort de
traction
FC112
Informer l’archer du
réglage de l’effort de
traction
FC113
Adapter le banc à
« l’allonge de l’archer »
FC22
Permettre le réglage de
la hauteur de la poignée
de traction
FC211
Permettre le réglage de
distance entre la poignée
de traction et le support
de la main d’arc FC221
FC211
Se fixer au mur
FC3
Assurer la sécurité des
personnes
FC4
Protéger l’accès aux
pièces mécaniques
présentant un danger
FC41
Cartériser
FC411
Résister à l’humidité
FC5
Protéger contre la
corrosion
FC51
PPE TSI SESSION 2011
4 – Caractérisation des fonctions
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FP1
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
-programme d’entrainement
Adapté à l’archer
F3
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FC1
-effort de traction
10 livres à 80 livres par
palier de 5 livres
F0
Régler l’effort de
traction
Réglage en moins de 10
secondes
F1
FC2
S’adapter à la
morphologie de l’archer
-taille de l’archer
-allonge de l’archer
1m40 à 2m
20cm à 26cm
Réglages en moins de
20 secondes
F0
F0
F1
FC3
Se fixer au mur
-poids du banc
- matériau du mur
-solidité du mur
200kgs maxi
Béton, briques ou
moellons
Mur non friable
F1
F0
F0
FC4
Assurer la sécurité des
personnes
-accès aux éléments mécaniques
en mouvement.
-stabilité
carter de protection
non démontable sans
outil
non renversable
accidentellement par
un adulte
F0
F0
FC5
Résister à l’humidité
-protection antirouille
Non toxique
Belle finition
F0
F1
PPE TSI SESSION 2011
DEFINITION DES REVUES DE PROJET
Après les phases « analyse des besoins » et « spécification du système – CdCF », les activités de
« spécification et conception préliminaire PO et PC » peuvent débuter.
Les revues de projet auront lieu le Jeudi 14 janvier et le Jeudi 18 février.
A l’issue de la première revue sera définie « la faisabilité technico-économique de préconception » et ce en
présence de tous les membres du groupes et éventuellement du Chef de travaux.
A l’issue de la revue, un avis sera émis, formalisé et diffusé sous forme d’un compte-rendu.
Les commandes éventuelles de matériel seront rédigées et envoyées dans les quinze jours suivants après accord
du Chef de travaux.
ORGANISATION PEDAGOGIQUE
Un groupe de trois élèves sera affecté à ce projet.
Le groupe travaillera 3 heures par semaine sur ce projet
3. Constitution des groupes
NOM Prénom Tâches
DEBUCQUOY Robin FC1
DUHAUDT Hugo FC2
PICAVET Marie FC3, FC4, FC5
4. Répartition des tâches
La répartition des tâches entre les différents élèves constituant les groupes s’est faite à partir de la structuration définie dans les diagrammes FAST.
PPE TSI SESSION 2011
FICHE SYSNOPSIS D’UN PROJET PLURITECHNIQUE ENCADRE (PPE)
Noms des professeurs impliqués :
-LULKA Éric
-CACHERAT Pascal
Noms des élèves dans le groupe constitué :
- BETOURNE Quentin
- BOS Romain
- BRASSART Maxime
Cachet de l’établissement
LYCEE CARNOT
rue Alfred Leroy – BP 50
62701 BRUAY LA BUISSIERE CEDEX
Tél. 03 21 64 65 00
Thème et support retenus :
Conception de produit : Banc de musculation spécifique au tir à l’arc
Concevoir un banc de musculation spécifique à l’échauffement et à l’entrainement d’un archer inscrit dans un club de tir à l’arc.
Intitulé du sujet développé :
Conception d’un banc de musculation spécifique à un sportif pratiquant le tir à l’arc VERSION : MOBILE
Formulation de la problématique
Comment aider un archer à s’échauffer convenablement, à augmenter et à évaluer sa force lors de la pratique du tir à l’arc
Nature de la Production finale attendue :
Dossier de conception définissant les plans de fabrication du banc de musculation.
Réalisation de la maquette numérique 3D du banc.
Réalisation d’une notice de fonctionnement du banc.
Éléments du cahier des charges fonctionnel :
Le banc de musculation devra permettre aux sportifs pratiquant le tir à l’arc de s’entrainer en toute sécurité, en évitant tout
risque d’écrasement. Il devra s’adapter aussi bien aux archers de petites tailles (1,4m mini) qu’aux archers de tailles plus
importantes (jusqu’à 2m maxi). L’archer pourra s’entrainer sur le banc avec la posture et les sensations les plus proches
possibles d’un tir réel. Le banc ne reproduira que la séquence de bandage de l’arc et non du lâché pour une question de sécurité.
La force de traction exercée devra être réglable dans une fourchette allant de 10 livres à 80 livres par palier de 5 livres.
Contraintes à respecter :
- Le réglage de la force et de la hauteur du tireur se fera rapidement (moins de vingt secondes) et sans outil.
- Le réglage ou le contrôle de la force réglée se fera de manière visuelle sans apport d’alimentation électrique.
- deux modèles seront proposés : un banc mobile et un banc à fixation murale (mur vertical béton ou brique).
- La hauteur des bancs ne devra pas excéder 2,4m.
- les bancs devant être utilisés en club sportif, une attention particulière devra être apportée quant à la sécurité des personnes
étant amenées à utiliser le banc (risque de basculement, risque d’écrasement, etc…).
Validation de la part de l’IA-IPR STI responsable :
Observations :
Date et signature :
PPE TSI SESSION 2011
« BANC DE MUSCULATION POUR
ARCHER »
CAHIER
DES
CHARGES
PPE TSI SESSION 2011
ANALYSE DES BESOINS
1- Expression du besoin « initial »
Dans les clubs de tir à l’arc, les archers, qu’ils soient débutants ou confirmer, ont besoin de développer leur musculature pour les raison suivantes : - Exercer des efforts plus importants sur un banc de musculation permettra à l’archer de bander
son arc beaucoup plus facilement. - Permettre à un archer de se muscler dans le but de changer la puissance de ses branches d’arc
pour les tirs extérieurs par exemples. - Permettre à un archer de connaître la force maximale qu’il peut exercer en traction afin de
déterminer la puissance maximale de ses branches (la puissance des branches sera de 50 à 60% de la traction maximale).
Ce banc pourra aussi permettre à l’archer de faire un échauffement en douceur en augmentant progressivement la force de traction.
A qui rend-il service ? Sur quoi agit-il ?
archer performances de l’archer
Dans quel but ?
Améliorer les performances physiques typiques d’un archer
Banc de musculation
Pour archer
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
PPE TSI SESSION 2011
2- Objectifs et contraintes
Le banc de musculation à créer devra permettre aux sportifs pratiquant le tir à l’arc de s’entrainer en toute sécurité, en évitant tout risque d’écrasement. Il devra s’adapter aussi bien aux archers de petites tailles (1,4m mini) qu’aux archers de tailles plus importantes (jusqu’à 2m maxi). L’archer pourra s’entrainer sur le banc avec la posture et les sensations les plus proches possibles d’un tir réel. Le banc ne reproduira que la séquence de bandage de l’arc et non du lâché pour une question de sécurité. La force de traction exercée devra être réglable dans une fourchette allant de 10 livres à 80 livres par palier de 5 livres.
- Le réglage de la force et de la hauteur du tireur se fera rapidement (moins de vingt secondes) et sans outil.
- Le réglage ou le contrôle de la force réglée se fera de manière visuelle sans apport d’alimentation
électrique.
- Le banc sera adapté à l’archer qu’il soit droitier ou gaucher.
- deux modèles seront proposés : un banc mobile et un banc à fixation murale (mur vertical béton ou brique).
- La hauteur des bancs ne devra pas excéder 2,4m.
- Le banc mobile pourra être déplacé par un adulte seul. - les bancs devant être utilisés en club sportif, une attention particulière devra être apportée quant à la sécurité des personnes étant amenées à utiliser le banc (risque de basculement, risque d’écrasement, etc…). Objectifs à atteindre : Un dossier de conception définissant les plans de fabrication du banc de musculation ainsi que la maquette numérique 3D du banc . Une notice de fonctionnement du banc viendra compléter le dossier.
PPE TSI SESSION 2011
3- Spécification de la conception :
- échéance : 26 mars 2010
- utilisation : maquette virtuelle à caractère pédagogique
SPECIFICATIONS ET CONCEPTION PRELIMINAIRE DU SYSTEME
Les spécifications, tant techniques qu’économiques et sécuritaires sont exprimées dans le CdCF ci-après.
1 – Diagramme des interacteurs « Initial » (identification des fonctions)
Point de vue
Concepteur
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
Banc de musculation
pour archer
archer
lieux
Environnement
extérieur
sécurité
FP1
FC1
FC2
FC3
Capacités
physiques
FC4 FC5
PPE TSI SESSION 2011
2 – Description des fonctions « INITIALES »
3 – Diagramme FAST
FP1 Développer les performances physiques typiques d’un archer
FC1 Régler l’effort de traction
FC2 S’adapter à la morphologie de l’archer
FC3 Etre facilement déplaçable
FC4 Assurer la sécurité des personnes
FC5 Résister à l’humidité
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
FP1
Créer un effort résistant
à la traction du « bras de
corde »
FP111
FP11
Reproduire les efforts de
bandage d’un arc
FP11
Reproduire le maintien
de la poignée d’un arc
FP113
Permettre un
déplacement horizontal
du « bras de corde »
FP112
FP11
Reproduire le maintien
de la corde
FP114
Définir une procédure
d’entrainement
FP12
Autoriser la position
debout de l’archer
FP114
PPE TSI SESSION 2011
Régler l’effort de
traction
FC1
Adapter l’effort de
traction aux conditions
d’entrainement
FC11
S’adapter à la
morphologie de l’archer
FC2
Adapter la hauteur de la
poignée de traction à la
taille de l’archer
FC21
Permettre le réglage de
l’effort de traction
FC111
Définir une procédure
de réglage de l’effort de
traction
FC112
Informer l’archer du
réglage de l’effort de
traction
FC113
Adapter le banc à
« l’allonge de l’archer »
FC22
Permettre le réglage de
la hauteur de la poignée
de traction
FC211
Permettre le réglage de
distance entre la poignée
de traction et le support
de la main d’arc FC221
FC211
Etre facilement
déplaçable
FC3
Limiter les frottements
FC31
FC31
Assurer la sécurité des
personnes
FC4
Protéger l’accès aux
pièces mécaniques
présentant un danger
FC41
Cartériser
FC411
Résister à l’humidité
FC5
Protéger contre la
corrosion
FC51
PPE TSI SESSION 2011
4 – Caractérisation des fonctions
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FP1
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
-programme d’entrainement
Adapté à l’archer
F3
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FC1
-effort de traction
10 livres à 80 livres par
palier de 5 livres
F0
Régler l’effort de
traction
Réglage en moins de 10
secondes
F1
FC2
S’adapter à la
morphologie de l’archer
-taille de l’archer
-allonge de l’archer
1m40 à 2m
20cm à 26cm
Réglages en moins de
20 secondes
F0
F0
F1
FC3
Etre facilement
déplaçable
-poids du banc
- revêtement de sol
-stabilité
200kgs maxi
Aucune détérioration
des revêtements sol
Stabilité pendant le
déplacement
F1
F0
F0
FC4
Assurer la sécurité des
personnes
-accès aux éléments mécaniques
en mouvement.
-stabilité
carter de protection
non démontable sans
outil
non renversable
accidentellement par
un adulte
F0
F0
FC5
Résister à l’humidité
-protection antirouille
Non toxique
Belle finition
F0
F1
PPE TSI SESSION 2011
DEFINITION DES REVUES DE PROJET
Après les phases « analyse des besoins » et « spécification du système – CdCF », les activités de
« spécification et conception préliminaire PO et PC » peuvent débuter.
Les revues de projet auront lieu le Jeudi 14 janvier et le Jeudi 18 février.
A l’issue de la première revue sera définie « la faisabilité technico-économique de préconception » et ce en
présence de tous les membres du groupes et éventuellement du Chef de travaux.
A l’issue de la revue, un avis sera émis, formalisé et diffusé sous forme d’un compte-rendu.
Les commandes éventuelles de matériel seront rédigées et envoyées dans les quinze jours suivants après accord
du Chef de travaux.
ORGANISATION PEDAGOGIQUE
Un groupe de trois élèves sera affecté à ce projet.
Le groupe travaillera 3 heures par semaine sur ce projet
5. Constitution des groupes
NOM Prénom Tâches
BETOURNE Quentin FC1
BOS Romain FC2
BRASSART Maxime FC3, FC4, FC5
6. Répartition des tâches
La répartition des tâches entre les différents élèves constituant les groupes s’est faite à partir de la structuration définie dans les diagrammes FAST.
PPE TSI SESSION 2011
FICHE SYSNOPSIS D’UN PROJET PLURITECHNIQUE ENCADRE (PPE)
Noms des professeurs impliqués :
-BAURANCE Bernard
-CACHERAT Pascal
Noms des élèves dans le groupe constitué :
- BLONDEAU Clément
- LAQUAY Manuel
- POIRIER Romain
Cachet de l’établissement
LYCEE CARNOT
rue Alfred Leroy – BP 50
62701 BRUAY LA BUISSIERE CEDEX
Tél. 03 21 64 65 00
Thème et support retenus :
Conception de produit : Banc de musculation spécifique au tir à l’arc
Concevoir un banc de musculation spécifique à l’échauffement et à l’entrainement d’un archer inscrit dans un club de tir à l’arc.
Intitulé du sujet développé :
Conception d’un banc de musculation spécifique à un sportif pratiquant le tir à l’arc VERSION : FIXATION MURALE
Formulation de la problématique
Comment aider un archer à s’échauffer convenablement, à augmenter et à évaluer sa force lors de la pratique du tir à l’arc
Nature de la Production finale attendue :
Dossier de conception définissant les plans de fabrication du banc de musculation.
Réalisation de la maquette numérique 3D du banc.
Réalisation d’une notice de fonctionnement du banc.
Éléments du cahier des charges fonctionnel :
Le banc de musculation devra permettre aux sportifs pratiquant le tir à l’arc de s’entrainer en toute sécurité, en évitant tout
risque d’écrasement. Il devra s’adapter aussi bien aux archers de petites tailles (1,4m mini) qu’aux archers de tailles plus
importantes (jusqu’à 2m maxi). L’archer pourra s’entrainer sur le banc avec la posture et les sensations les plus proches
possibles d’un tir réel. Le banc ne reproduira que la séquence de bandage de l’arc et non du lâché pour une question de sécurité.
La force de traction exercée devra être réglable dans une fourchette allant de 10 livres à 80 livres par palier de 5 livres.
Contraintes à respecter :
- Le réglage de la force et de la hauteur du tireur se fera rapidement (moins de vingt secondes) et sans outil.
- Le réglage ou le contrôle de la force réglée se fera de manière visuelle sans apport d’alimentation électrique.
- deux modèles seront proposés : un banc mobile et un banc à fixation murale (mur vertical béton ou brique).
- La hauteur des bancs ne devra pas excéder 2,4m.
- les bancs devant être utilisés en club sportif, une attention particulière devra être apportée quant à la sécurité des personnes
étant amenées à utiliser le banc (risque de basculement, risque d’écrasement, etc…).
Validation de la part de l’IA-IPR STI responsable :
Observations :
Date et signature :
PPE TSI SESSION 2011
« BANC DE MUSCULATION POUR
ARCHER »
CAHIER
DES
CHARGES
PPE TSI SESSION 2011
ANALYSE DES BESOINS
1- Expression du besoin « initial »
Dans les clubs de tir à l’arc, les archers, qu’ils soient débutants ou confirmer, ont besoin de développer leur musculature pour les raison suivantes : - Exercer des efforts plus importants sur un banc de musculation permettra à l’archer de bander
son arc beaucoup plus facilement. - Permettre à un archer de se muscler dans le but de changer la puissance de ses branches d’arc
pour les tirs extérieurs par exemples. - Permettre à un archer de connaître la force maximale qu’il peut exercer en traction afin de
déterminer la puissance maximale de ses branches (la puissance des branches sera de 50 à 60% de la traction maximale).
Ce banc pourra aussi permettre à l’archer de faire un échauffement en douceur en augmentant progressivement la force de traction.
A qui rend-il service ? Sur quoi agit-il ?
archer performances de l’archer
Dans quel but ?
Améliorer les performances physiques typiques d’un archer
Banc de musculation
Pour archer
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
PPE TSI SESSION 2011
2- Objectifs et contraintes
Le banc de musculation à créer devra permettre aux sportifs pratiquant le tir à l’arc de s’entrainer en toute sécurité, en évitant tout risque d’écrasement. Il devra s’adapter aussi bien aux archers de petites tailles (1,4m mini) qu’aux archers de tailles plus importantes (jusqu’à 2m maxi). L’archer pourra s’entrainer sur le banc avec la posture et les sensations les plus proches possibles d’un tir réel. Le banc ne reproduira que la séquence de bandage de l’arc et non du lâché pour une question de sécurité. La force de traction exercée devra être réglable dans une fourchette allant de 10 livres à 80 livres par palier de 5 livres.
- Le réglage de la force et de la hauteur du tireur se fera rapidement (moins de vingt secondes) et sans outil.
- Le réglage ou le contrôle de la force réglée se fera de manière visuelle sans apport d’alimentation
électrique.
- Le banc sera adapté à l’archer qu’il soit droitier ou gaucher.
- deux modèles seront proposés : un banc mobile et un banc à fixation murale (mur vertical béton ou brique).
- La hauteur des bancs ne devra pas excéder 2,4m.
- Le banc mobile pourra être déplacé par un adulte seul. - les bancs devant être utilisés en club sportif, une attention particulière devra être apportée quant à la sécurité des personnes étant amenées à utiliser le banc (risque de basculement, risque d’écrasement, etc…). Objectifs à atteindre : Un dossier de conception définissant les plans de fabrication du banc de musculation ainsi que la maquette numérique 3D du banc . Une notice de fonctionnement du banc viendra compléter le dossier.
PPE TSI SESSION 2011
3- Spécification de la conception :
- échéance : 26 mars 2010
- utilisation : maquette virtuelle à caractère pédagogique
SPECIFICATIONS ET CONCEPTION PRELIMINAIRE DU SYSTEME
Les spécifications, tant techniques qu’économiques et sécuritaires sont exprimées dans le CdCF ci-après.
1 – Diagramme des interacteurs « Initial » (identification des fonctions)
Point de vue
Concepteur
RÉALISATION DU SYSTÈME
CdCF
Spécifications du
système
ANALYSE DU BESOIN
CONCEPTION
Chaine Info
Chaine Energie
SPECIFICATIONS
Chaine Info
Chaine Energie
CdR
Intégration du
système
EXPLOITATION
OPTIMISATION
TESTS
Chaine Info
Chaine Energie
INTEGRATION
Chaine Info
Chaine Energie
Banc de musculation
pour archer
archer
lieux
Environnement
extérieur
sécurité
FP1
FC1
FC2
FC3
Capacités
physiques
FC4 FC5
PPE TSI SESSION 2011
2 – Description des fonctions « INITIALES »
3 – Diagramme FAST
FP1 Développer les performances physiques typiques d’un archer
FC1 Régler l’effort de traction
FC2 S’adapter à la morphologie de l’archer
FC3 Etre facilement déplaçable
FC4 Assurer la sécurité des personnes
FC5 Résister à l’humidité
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
FP1
Créer un effort résistant
à la traction du « bras de
corde »
FP111
FP11
Reproduire les efforts de
bandage d’un arc
FP11
Reproduire le maintien
de la poignée d’un arc
FP113
Permettre un
déplacement horizontal
du « bras de corde »
FP112
FP11
Reproduire le maintien
de la corde
FP114
Définir une procédure
d’entrainement
FP12
Autoriser la position
debout de l’archer
FP114
PPE TSI SESSION 2011
Régler l’effort de
traction
FC1
Adapter l’effort de
traction aux conditions
d’entrainement
FC11
S’adapter à la
morphologie de l’archer
FC2
Adapter la hauteur de la
poignée de traction à la
taille de l’archer
FC21
Permettre le réglage de
l’effort de traction
FC111
Définir une procédure
de réglage de l’effort de
traction
FC112
Informer l’archer du
réglage de l’effort de
traction
FC113
Adapter le banc à
« l’allonge de l’archer »
FC22
Permettre le réglage de
la hauteur de la poignée
de traction
FC211
Permettre le réglage de
distance entre la poignée
de traction et le support
de la main d’arc FC221
FC211
Etre facilement
déplaçable
FC3
Limiter les frottements
FC31
FC31
Assurer la sécurité des
personnes
FC4
Protéger l’accès aux
pièces mécaniques
présentant un danger
FC41
Cartériser
FC411
Résister à l’humidité
FC5
Protéger contre la
corrosion
FC51
PPE TSI SESSION 2011
4 – Caractérisation des fonctions
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FP1
Développer les
performances physiques
typiques d’un archer
-programme d’entrainement
Adapté à l’archer
F3
Fonctions Critères Niveaux Flexibilité
FC1
-effort de traction
10 livres à 80 livres par
palier de 5 livres
F0
Régler l’effort de
traction
Réglage en moins de 10
secondes
F1
FC2
S’adapter à la
morphologie de l’archer
-taille de l’archer
-allonge de l’archer
1m40 à 2m
20cm à 26cm
Réglages en moins de
20 secondes
F0
F0
F1
FC3
Etre facilement
déplaçable
-poids du banc
- revêtement de sol
-stabilité
200kgs maxi
Aucune détérioration
des revêtements sol
Stabilité pendant le
déplacement
F1
F0
F0
FC4
Assurer la sécurité des
personnes
-accès aux éléments mécaniques
en mouvement.
-stabilité
carter de protection
non démontable sans
outil
non renversable
accidentellement par
un adulte
F0
F0
FC5
Résister à l’humidité
-protection antirouille
Non toxique
Belle finition
F0
F1
PPE TSI SESSION 2011
DEFINITION DES REVUES DE PROJET
Après les phases « analyse des besoins » et « spécification du système – CdCF », les activités de
« spécification et conception préliminaire PO et PC » peuvent débuter.
Les revues de projet auront lieu le Jeudi 14 janvier et le Jeudi 18 février.
A l’issue de la première revue sera définie « la faisabilité technico-économique de préconception » et ce en
présence de tous les membres du groupes et éventuellement du Chef de travaux.
A l’issue de la revue, un avis sera émis, formalisé et diffusé sous forme d’un compte-rendu.
Les commandes éventuelles de matériel seront rédigées et envoyées dans les quinze jours suivants après accord
du Chef de travaux.
ORGANISATION PEDAGOGIQUE
Un groupe de trois élèves sera affecté à ce projet.
Le groupe travaillera 3 heures par semaine sur ce projet
7. Constitution des groupes
NOM Prénom Tâches
BLONDEAU Clément FC1
LAQUAY Manuel FC2
POIRIER Romain FC3, FC4, FC5
8. Répartition des tâches
La répartition des tâches entre les différents élèves constituant les groupes s’est faite à partir de la structuration définie dans les diagrammes FAST.
