Le diagramme pieuvre
Objectifs
- Comprendre l'utilité d'un diagramme pieuvre dans un projet de conception.
- Savoir identifier les Fonctions de Service (FS) et les Contraintes (C) d'un objet.
- Être capable de lire et de construire un diagramme pieuvre simple.
Introduction
Imagine que tu dois expliquer à un robot comment fabriquer un objet simple, comme un porte-crayons. Comment lui décrire toutes les choses qu'il doit faire, et surtout, toutes les choses qu'il ne doit PAS faire ? C'est le défi de tout concepteur ! Aujourd'hui, nous allons découvrir un outil magique qui ressemble à une pieuvre et qui permet de résumer toutes ces exigences en un seul dessin.
Comment représenter simplement et complètement toutes les fonctions que doit remplir un objet technique ?
À quoi sert un diagramme pieuvre ?
Avant de dessiner ou de construire un objet, il faut bien définir ce qu'on attend de lui. C'est le rôle du **cahier des charges**. Le diagramme pieuvre est un outil visuel qui résume la partie la plus importante de ce cahier des charges : les fonctions que l'objet doit assurer. On l'appelle 'pieuvre' car sa représentation ressemble à une pieuvre avec un corps central et plusieurs tentacules. Le corps central, c'est l'objet technique à concevoir (par exemple : un vélo, une lampe torche, un stylo). Les tentacules, ce sont les éléments extérieurs avec lesquels cet objet interagit. Ces interactions sont de deux types : les **Fonctions de Service (FS)** et les **Contraintes (C)**. L'objectif est de ne rien oublier ! Si on conçoit un abri à vélo, on pense à protéger le vélo de la pluie (FS), mais on oublie peut-être qu'il doit aussi résister au vent (C) ou ne pas abîmer le sol (C). Le diagramme pieuvre nous force à faire cette liste complète avant de commencer à dessiner, pour éviter les mauvaises surprises.
Points clés
- C'est un outil de synthèse du cahier des charges.
- Il se construit en début de projet, avant toute idée de solution.
- Il a pour but de lister de manière exhaustive toutes les exigences.
Les deux types de 'tentacules' : FS et C
Les tentacules de notre pieuvre ne sont pas toutes identiques. On distingue deux familles, représentées souvent par des flèches de couleurs ou de formes différentes. 1. **Les Fonctions de Service (FS)** : Ce sont les services principaux que l'objet doit rendre à l'utilisateur. Ce sont des actions, des fonctions actives. Elles répondent à la question 'À quoi sert-il ?'. Par exemple, pour un stylo : FS1 → 'Traduire en écriture le mouvement de la main de l'utilisateur'. Pour une chaise : FS1 → 'Maintenir l'utilisateur en position assise'. 2. **Les Contraintes (C)** : Ce sont toutes les limitations, les règles, les obligations que l'objet doit respecter. Ce ne sont pas des actions, mais des états, des conditions. Elles répondent aux questions 'Dans quelles conditions ?', 'Avec quelles règles ?'. Pour notre stylo, on pourrait avoir : C1 → 'Respecter la norme de sécurité pour les enfants (pas de petites pièces détachables)', C2 → 'Être utilisable par un gaucher et un droitier', C3 → 'Coûter moins de 2 euros à la fabrication'. Pour une chaise de salle de classe : C1 → 'Rester stable sur un sol plat', C2 → 'Pouvoir être empilable pour le rangement', C3 → 'Être lavable avec des produits d'entretien courants'.
Points clés
- Fonction de Service (FS) : Action principale de l'objet (le 'pourquoi').
- Contrainte (C) : Limitation ou règle à respecter (le 'comment', 'dans quelles conditions').
- Un objet a généralement peu de FS (1 à 3) mais peut avoir de nombreuses C.
Applications pratiques
Prenons un exemple concret : la conception d'un **porte-crayons pour ton bureau au collège**. 1. On place 'Porte-crayons' au centre du diagramme. 2. On identifie les éléments extérieurs : l'Utilisateur (toi), les Crayons, le Bureau, l'Environnement (la salle de classe), le Budget. 3. On définit les liens : - FS1 (vers l'Utilisateur) : 'Maintenir les crayons en position accessible pour l'utilisateur'. - C1 (lié aux Crayons) : 'Pouvoir accueillir des crayons de diamètre standard (8mm)'. - C2 (lié au Bureau) : 'Occuper une surface inférieure à 100 cm² sur le bureau'. - C3 (lié à l'Environnement) : 'Être fabriqué dans un matériau recyclable (ex: carton, bois)'. - C4 (lié au Budget) : 'Coûter moins de 5€ en matériaux'. Un autre exemple classique est le vélo. Son diagramme pieuvre aurait pour centre 'Le vélo', et des liens vers le Cycliste (FS : Permettre le déplacement), la Route (C : Adhérer sur sol sec ou mouillé), le Code de la route (C : Être équipé d'éclairage et de catadioptres), l'Environnement (C : Résister à la pluie), etc. En TD, vous devrez construire le diagramme pieuvre d'un objet simple comme une gourde ou une trousse.
Points clés
- Il faut toujours identifier d'abord les 'acteurs' extérieurs (utilisateur, environnement...).
- Formuler les FS avec un verbe d'action (Maintenir, Permettre, Protéger...).
- Formuler les C de manière vérifiable ('coûter moins de...', 'résister à...', 'être compatible avec...').
À retenir
Le diagramme pieuvre est une représentation graphique synthétique des exigences d'un objet technique, extraites du cahier des charges. Il place l'objet à concevoir au centre et relie celui-ci aux éléments extérieurs par des liens représentant soit des Fonctions de Service (FS - les actions principales), soit des Contraintes (C - les règles à respecter). C'est un outil indispensable pour bien cadrer un projet de conception et ne rien oublier avant de chercher des solutions techniques.
- Le diagramme se fait AVANT de chercher des solutions techniques.
- L'objet à concevoir est toujours au centre.
- On distingue les FS (les 'pourquoi') des C (les 'comment/dans quelles conditions').
