Le cahier des charges fonctionnel
Design - 5ème
Le cahier des charges fonctionnel
Objectifs
- Comprendre le rôle et l'utilité d'un cahier des charges fonctionnel (CdCF).
- Identifier les principales parties d'un CdCF.
- Rédiger des critères d'évaluation simples pour un objet technique.
Introduction
Imaginez que vous devez expliquer à un ami comment construire un abri pour oiseaux, mais sans lui montrer de dessin. Comment faire pour qu'il comprenne exactement ce que vous voulez ? C'est le défi que relève le cahier des charges fonctionnel. C'est la feuille de route qui permet de transformer une idée en un objet réel, en décrivant précisément ce qu'il doit faire, sans dire comment le fabriquer.
Comment décrire précisément les besoins et les fonctions d'un objet technique avant de le concevoir ?
À quoi sert un cahier des charges fonctionnel ?
Le cahier des charges fonctionnel (CdCF) est un document écrit qui décrit, de manière claire et organisée, toutes les fonctions que doit remplir un objet technique que l'on souhaite créer ou améliorer. C'est une étape essentielle en design et en technologie, car il permet de poser par écrit les besoins de l'utilisateur avant de commencer à dessiner ou à construire. Son but principal est de guider les concepteurs et de s'assurer que l'objet final correspondra bien à ce qui était attendu. Par exemple, si un collège veut une nouvelle étagère pour le CDI, le CdCF ne dira pas 'faites une étagère en bois de 2 mètres'. Il dira plutôt : 'La fonction principale de l'objet est de stocker et de permettre l'accès facile à au moins 200 livres de format A4. L'utilisateur doit pouvoir prendre un livre sans que les autres tombent. L'objet doit être stable et ne pas basculer si un élève s'y appuie légèrement.' On décrit donc les services rendus (les fonctions) et les contraintes à respecter (sécurité, dimensions, matériaux possibles).
Points clés
- C'est un document écrit qui liste les besoins et les fonctions.
- Il décrit CE QUE l'objet doit faire, pas COMMENT le fabriquer.
- Il sert de référence commune entre le client (celui qui a le besoin) et le concepteur (celui qui va le réaliser).
La structure d'un CdCF simple : les fonctions et les critères
Un cahier des charges fonctionnel se structure autour de deux éléments clés : les Fonctions de Service (FS) et les Critères d'Évaluation (CE). Les Fonctions de Service décrivent les actions ou les services que l'objet doit rendre à son utilisateur. On les exprime par un verbe à l'infinitif. Par exemple, pour un cartable : 'FS1 : Transporter des affaires scolaires', 'FS2 : Protéger le contenu de la pluie', 'FS3 : Être porté facilement sur le dos'. Pour chaque fonction, on définit ensuite des Critères d'Évaluation. Ce sont des éléments mesurables ou observables qui permettent de vérifier si la fonction est bien remplie. Pour 'Transporter des affaires scolaires', un critère pourrait être : 'Le volume intérieur doit être d'au moins 20 litres'. Pour 'Protéger le contenu de la pluie', un critère serait : 'Le tissu extérieur doit être imperméable lors d'une averse de 10 minutes'. Pour 'Être porté facilement', un critère serait : 'Le poids à vide ne doit pas dépasser 1,2 kg'. Ces critères doivent être précis, compréhensibles et si possible quantifiables (avec des chiffres).
Points clés
- Les Fonctions de Service (FS) décrivent CE QUE l'objet doit faire (verbe à l'infinitif).
- Les Critères d'Évaluation (CE) permettent de vérifier et de mesurer si la fonction est bien réalisée.
- Un CdCF est une liste organisée de FS, chacune associée à un ou plusieurs CE.
Applications pratiques
Prenons un exemple concret que vous pourriez rencontrer en projet : la conception d'un porte-crayons pour votre table de classe. En groupe, vous jouez le rôle du 'client' (la classe) et du 'concepteur'. Première étape : identifier les besoins. Qu'est-ce que la classe attend de ce porte-crayons ? Il doit ranger les stylos, être stable, ne pas prendre trop de place, et peut-être être personnalisable. Deuxième étape : rédiger le CdCF. On définit les fonctions : 'FS1 : Maintenir en position verticale au moins 5 stylos de diamètre standard', 'FS2 : Rester stable sur une table légèrement inclinée', 'FS3 : Permettre une identification rapide du propriétaire'. Puis, pour chaque fonction, on trouve des critères : pour FS1, 'Les alvéoles doivent avoir un diamètre intérieur d'au moins 1 cm'. Pour FS2, 'La base doit représenter au moins 60% de la surface totale de l'objet'. Pour FS3, 'Une surface plane d'au moins 20 cm² doit être prévue pour coller une étiquette ou peindre'. Cet exercice montre comment une idée vague ('un joli porte-crayons') se transforme en instructions claires pour le designer.
Points clés
- L'application commence par l'identification collective des besoins.
- La rédaction se fait en transformant chaque besoin en une Fonction de Service puis en Critères mesurables.
- Cet outil est utilisé dans de nombreux métiers (designer, ingénieur, architecte) pour éviter les malentendus.
À retenir
Le cahier des charges fonctionnel est un document essentiel qui formalise les attentes liées à un objet technique. Il se concentre sur la description des fonctions que l'objet doit remplir (les Fonctions de Service) et des critères pour vérifier leur bonne réalisation. C'est une étape indispensable qui précède tout dessin ou fabrication, car elle assure une compréhension commune du projet entre le client et le concepteur.
- Le CdCF décrit CE QUE doit faire l'objet, pas COMMENT le fabriquer.
- Il est structuré autour des Fonctions de Service et de leurs Critères d'Évaluation.
- C'est un outil de communication indispensable entre le client et le concepteur pour éviter les erreurs.
