QCM : Analyse des systèmes et SysML — 30 questions

Explication

Un système repose sur des composants reliés et organisés pour atteindre une finalité commune. Un regroupement d’éléments peut être décrit sans supposer de telles interactions fonctionnelles.

Explication

La connaissance d’un système exige l’analyse des relations entre ses composants, en plus de l’identification de ceux-ci. Un inventaire matériel ne permet pas à lui seul de comprendre les interactions qui structurent le fonctionnement.

Explication

Un système est complexe lorsque son comportement émerge des liaisons entre ses composants et ne peut pas être prédit de manière déductive. Le nombre de composants ou leur similitude ne suffit pas à établir cette complexité.

Explication

Le cycle de vie couvre l’ensemble du parcours du système, depuis l’analyse du besoin jusqu’à l’élimination ou au recyclage de ses constituants. Il ne se limite donc ni à la fabrication ni à la phase d’utilisation.

Explication

Le cycle industriel suit l’ordre des études préalables, de la conception, de la production, de la distribution, de l’utilisation puis de la destruction. En particulier, la production précède la distribution et l’utilisation vient après celle-ci.

Explication

Selon la NF X 50-150, le besoin correspond à une nécessité ou à un désir ressenti par un utilisateur. Une solution technique ou une architecture constitue une réponse possible, et non la définition du besoin lui-même.

Explication

Le cahier des charges fonctionnel formalise le besoin du demandeur et précise le projet ainsi que les conditions de sa réalisation. L’architecture, en revanche, est une réponse technique élaborée à partir de ce besoin.

Explication

La quantification par niveaux, limites et tolérances rend les exigences vérifiables. La simulation sert alors à valider l’architecture, tandis que la mesure s’applique au système réel ou au prototype.

Explication

SysML est un langage de modélisation destiné à représenter tout ou partie d’un système technique. La programmation, le dimensionnement et la maintenance peuvent utiliser d’autres outils, mais ne définissent pas la fonction principale de SysML.

Explication

Les diagrammes comportementaux représentent ce que fait le système, tandis que les diagrammes structurels représentent sa composition. Les exigences et les acteurs peuvent être modélisés, mais ils ne constituent pas la distinction demandée.

Explication

L’analyse commence par le besoin et les exigences, définit ensuite la frontière et les interactions, puis examine notamment la structure, le comportement et les chaînes d’énergie et d’information. La fabrication ou la programmation ne constitue pas cette succession d’analyse.

Explication

La frontière d’étude est une limite abstraite entre le système analysé et les éléments du milieu extérieur avec lesquels il entretient des interactions. Elle ne sépare pas des catégories internes du projet ni des étapes de son cycle de vie.

Explication

Le diagramme des exigences établit des liens entre les exigences et d’autres éléments SysML afin de vérifier la cohérence entre les attentes et la réalisation. La formalisation initiale du besoin relève d’abord du cahier des charges, tandis que les autres réponses correspondent à d’autres diagrammes.

Explication

La relation « refine » apporte des précisions ou des compléments à une exigence. « deriveReq » relie des exigences de niveaux différents, tandis que « include » et « extend » concernent les cas d’utilisation.

Explication

Le diagramme des cas d’utilisation présente les fonctionnalités observables depuis l’extérieur, la frontière du système et le service rendu. La composition interne, les relations entre exigences et les transitions d’états relèvent d’autres représentations.

Explication

Une relation « include » impose l’intégration du cas inclus, alors qu’une relation « extend » ajoute un comportement de manière optionnelle ; la généralisation transmet la description du parent aux descendants. Les autres propositions attribuent à ces relations des rôles appartenant à d’autres éléments SysML.

Explication

Le diagramme interne montre comment les blocs composant un système sont organisés hiérarchiquement. La chronologie des interactions relève plutôt du diagramme de séquence.

Explication

Le diagramme d’état associe les états d’un objet à son état courant et aux événements qui surviennent. Un diagramme interne décrit la composition des blocs et non cette évolution comportementale.

Explication

Une transition correspond au changement entre un état source et un état cible, généralement indiqué par une flèche. Un bloc hiérarchique décrit la structure du système et ne représente pas ce changement d’état.

Explication

Un système automatisé est généralement décomposé en une chaîne d’information et une chaîne d’énergie. La chaîne d’information commande l’action, tandis que la chaîne d’énergie l’exécute sur la matière d’œuvre.

Explication

La chaîne d’information acquiert les données, les traite puis communique des informations pour commander la chaîne d’énergie. Les fonctions d’alimentation, de conversion et de transmission appartiennent à la chaîne d’énergie.

Explication

Les capteurs et détecteurs acquièrent l’information en mesurant l’état d’une grandeur physique, puis l’envoient au calculateur. La fourniture d’énergie et la transformation d’un ordre en mouvement relèvent de la chaîne d’énergie.

Explication

Les fonctions génériques de la chaîne d’énergie sont alimenter, distribuer, convertir, adapter et transmettre. Les fonctions d’acquisition et de traitement correspondent à la chaîne d’information.

Explication

L’énergie quantifie la capacité à modifier un état ou à produire un travail et s’exprime en joules dans le Système international. La puissance mesure une énergie échangée par unité de temps et s’exprime en watts.

Explication

La puissance correspond à la quantité d’énergie échangée par unité de temps et se mesure en watts. Une capacité de travail accumulée décrit plutôt l’énergie, qui s’exprime en joules.

Explication

La puissance instantanée est le produit de la grandeur d’effort $e(t)$ par la grandeur de flux $f(t)$. Une somme, une différence ou un quotient ne correspondent pas à la relation donnée.

Explication

La fonction alimenter apporte l’énergie requise au système à partir d’un réseau ou d’une source locale, comme une pile ou un panneau solaire. La distribution intervient ensuite pour orienter cette énergie vers l’actionneur sur ordre de la chaîne d’information.

Explication

Le préactionneur réalise la fonction distribuer, aussi appelée moduler, en dirigeant l’énergie vers l’actionneur selon les ordres reçus. L’actionneur, lui, intervient lors de la conversion de l’énergie en énergie mécanique.

Explication

Les contacteurs et les relais sont des distributeurs tout ou rien, alors que les variateurs modulent le débit d’énergie pour agir sur la vitesse ou le couple du moteur. Confondre ces composants revient à attribuer aux contacteurs une régulation progressive qu’ils n’assurent pas.

Explication

La fonction convertir utilise un actionneur pour transformer une énergie électrique, pneumatique ou hydraulique en énergie mécanique. La fonction transmettre intervient après cette conversion pour adapter l’énergie à l’effecteur sans en modifier le type.