QCM : Analyse des systèmes industriels — 23 questions

Questions et réponses du QCM

1. Qu’est-ce qui caractérise le plus un système, au-delà du simple fait d’avoir des pièces ?

Un système n’a pas besoin d’organisation : l’interaction suffit à elle seule pour atteindre une performance
Un système est un ensemble d’éléments en interaction, organisé pour atteindre des résultats quantifiables en termes de performance
Un système se définit uniquement par sa taille ou son nombre d’éléments
Un système est uniquement la somme de pièces, sans qu’il soit nécessaire de considérer leurs interactions

Un système est un ensemble d’éléments en interaction, organisé pour atteindre des résultats quantifiables en termes de performance

Explication

Un système est défini comme un ensemble d’éléments en interaction, organisé pour atteindre un ou plusieurs résultats quantifiables en performance. Les autres choix réduisent le système à la somme de pièces ou négligent l’idée d’organisation et de résultats.

2. Quel énoncé correspond le mieux à la distinction entre systèmes naturels et systèmes artificiels ?

Un système naturel est nécessairement fabriqué par l’Homme pour une fonction précise
Les systèmes naturels, comme le système solaire, existent dans la nature tandis que les systèmes artificiels sont créés par l’Homme pour remplir une fonction
Un système artificiel est un système observé dans la nature et non créé
Un système artificiel n’est pas organisé pour atteindre des résultats de performance

Les systèmes naturels, comme le système solaire, existent dans la nature tandis que les systèmes artificiels sont créés par l’Homme pour remplir une fonction

Explication

Les systèmes naturels, comme le système solaire, ne sont pas créés par l’Homme, contrairement aux systèmes artificiels conçus pour une fonction. Les distracteurs inversent ou déforment cette distinction.

3. Dans l’ingénierie d’un système industriel complexe, quelle décomposition est généralement envisagée ?

Réduire le système à une seule pièce afin de faciliter la performance
Diviser le système en sous-systèmes plus simples, puis jusqu’à des composants élémentaires
Modifier le système en remplaçant directement tous les composants par des matières d’œuvre
Monolithiser le système pour éviter les sous-ensembles

Diviser le système en sous-systèmes plus simples, puis jusqu’à des composants élémentaires

Explication

Un système industriel complexe peut être décomposé en sous-systèmes, eux-mêmes composés d’éléments en interaction, puis jusqu’à des composants élémentaires. Les autres propositions contredisent l’idée de décomposition hiérarchique.

4. Si un système simulé est défini par un modèle numérique, quel est le bon lien à faire avec le système réel ?

Le système simulé correspond uniquement à des mesures physiques réalisées
Le système simulé est identique au système réel puisqu’il représente le matériel disponible
Le système simulé n’est pas le système réel : il est défini par un modèle numérique
Le système réel est défini uniquement par des fichiers exécutables de simulation

Le système simulé n’est pas le système réel : il est défini par un modèle numérique

Explication

Le système réel correspond au système matériel disponible physiquement ou virtuellement, tandis que le système simulé est défini numériquement par un modèle. Les distracteurs confondent simulation et réalité matérielle.

5. La démarche de l’ingénieur consiste à étudier quels écarts pour mieux analyser les performances d’un système ?

L’écart entre performances attendues et simulées, entre attendues et mesurées, et entre simulées et mesurées
Uniquement l’écart entre performances simulées et mesurées
L’écart uniquement entre performances attendues et simulées, car les mesures ne sont pas comparées
Uniquement l’écart entre performances attendues et mesurées, sans comparer la simulation

L’écart entre performances attendues et simulées, entre attendues et mesurées, et entre simulées et mesurées

Explication

La démarche étudie les écarts entre attendues et simulées, entre attendues et mesurées, ainsi qu’entre simulées et mesurées. Les distracteurs omettent une ou plusieurs comparaisons prévues.

6. Quel est l’objectif principal de la démarche de l’ingénieur concernant les performances du système ?

Maximiser uniquement les performances simulées, quelle que soit la mesure
Ignorer les performances mesurées pour se concentrer sur l’attendu
Comprendre et minimiser les écarts entre performances attendues, simulées et mesurées
Éliminer les écarts en choisissant un seul mode de calcul, sans simulation

Comprendre et minimiser les écarts entre performances attendues, simulées et mesurées

Explication

L’objectif est de comprendre et de minimiser les écarts entre performances attendues, simulées et mesurées. Les autres choix contredisent l’idée de minimisation multi-écarts.

7. Quels sont les trois types de matière d’œuvre évoqués dans le cadre de la valeur ajoutée d’un système ?

Matière physique seulement, absence d’énergie et d’information
Matière ou produit, énergie et information
Données, énergie et pièces mécaniques uniquement
Travail, capital et ressources humaines

Matière ou produit, énergie et information

Explication

Les trois types de matière d’œuvre sont la matière/produit, l’énergie et l’information. Les distracteurs réduisent la matière d’œuvre à la seule forme physique ou proposent des catégories non prévues.

8. Que représente la valeur ajoutée dans un système, selon sa raison d’être ?

Elle correspond uniquement au fait de conserver la matière d’œuvre sans modification
Elle correspond à une transformation, un stockage ou un déplacement de la matière d’œuvre
Elle correspond uniquement à une transformation chimique de la matière d’œuvre
Elle correspond uniquement à un déplacement de la matière d’œuvre

Elle correspond à une transformation, un stockage ou un déplacement de la matière d’œuvre

Explication

La valeur ajoutée est la raison d’être du système et peut prendre la forme d’une transformation, d’un stockage ou d’un déplacement. Les distracteurs limitent la valeur ajoutée à une seule catégorie (déplacement, transformation chimique ou conservation).

9. Comment distinguer transformation, stockage et déplacement de la matière d’œuvre ?

La transformation modifie dans le temps, le stockage modifie la forme et le déplacement modifie l’énergie
La transformation modifie l’espace, le stockage modifie la forme et le déplacement modifie le temps
Le stockage modifie la forme, la transformation modifie l’espace et le déplacement ne modifie rien
La transformation modifie la forme, le stockage modifie dans le temps et le déplacement modifie dans l’espace

La transformation modifie la forme, le stockage modifie dans le temps et le déplacement modifie dans l’espace

Explication

La transformation agit sur la forme, le stockage sur le temps, et le déplacement sur l’espace. Les distracteurs permutent ces effets ou contredisent l’idée centrale de chaque notion.

10. Quel est le rôle de la partie commande dans une chaîne fonctionnelle ?

Elle convertit les flux de données en flux d’énergie sans gérer d’opérations.
Elle transforme l’énergie pour produire l’effet final sur la matière d’œuvre.
Elle effectue le travail prévu par le système en agissant directement sur la matière d’œuvre.
Elle élabore et pilote le fonctionnement de la partie opérative en gérant les opérations selon les informations issues de la partie opérative et des interfaces homme-machine.

Elle élabore et pilote le fonctionnement de la partie opérative en gérant les opérations selon les informations issues de la partie opérative et des interfaces homme-machine.

Explication

La partie commande regroupe les organes de décision qui assurent le fonctionnement de la partie opérative et gèrent les opérations à partir des informations disponibles. Elle ne réalise pas directement le travail sur la matière d’œuvre.

11. Dans une chaîne fonctionnelle, qu’effectue la partie opérative ?

Elle acquiert et mémorise les informations pour les communiquer à l’extérieur.
Elle module l’énergie pour la transmettre avant conversion.
Elle réalise le travail prévu par le système.
Elle gère uniquement les opérations à partir des informations issues de la partie opérative et des interfaces.

Elle réalise le travail prévu par le système.

Explication

La partie opérative effectue le travail prévu par le système. Les tâches d’élaboration des décisions appartiennent à la partie commande, et les chaînes d’information/énergie ont d’autres rôles.

12. Quelle relation décrit correctement l’action des deux chaînes associées aux parties commande et opérative ?

La chaîne d’information agit sur les flux de matière et d’énergie et la chaîne d’énergie agit sur les flux de données.
La chaîne d’information agit sur les flux de données et la chaîne d’énergie agit sur les flux de matière et d’énergie.
La chaîne d’énergie élabore les ordres tandis que la chaîne d’information convertit la matière d’œuvre.
La chaîne d’information produit l’énergie tandis que la chaîne d’énergie code les informations.

La chaîne d’information agit sur les flux de données et la chaîne d’énergie agit sur les flux de matière et d’énergie.

Explication

La chaîne d’information (avec la partie commande) traite les flux de données, tandis que la chaîne d’énergie (avec la partie opérative) traite les flux de matière et d’énergie. Les autres propositions inversent ces rôles.

13. Quelles étapes caractérisent le fonctionnement de la chaîne d’information ?

Elle acquiert, code, élabore les ordres, mémorise puis restitue et communique les informations vers l’extérieur.
Elle convertit l’énergie en adaptant sa forme pour transmettre un mouvement à la sortie.
Elle stocke et alimente l’énergie, la module puis la convertit pour agir sur la matière d’œuvre.
Elle pilote le travail mécanique directement en agissant sur la matière d’œuvre.

Elle acquiert, code, élabore les ordres, mémorise puis restitue et communique les informations vers l’extérieur.

Explication

La chaîne d’information acquiert, code, élabore les ordres, mémorise, puis restitue et communique les informations. La chaîne d’énergie, elle, vise stockage, modulation, conversion et action sur la matière.

14. Que représente le produit entre une grandeur d’effort et une grandeur de flux dans un lien de puissance ?

Il donne une énergie.
Il donne une tension.
Il donne la puissance.
Il donne un couple.

Il donne la puissance.

Explication

Dans un lien de puissance, le produit de la grandeur d’effort et de la grandeur de flux correspond à la puissance. Les autres réponses confondent produit et types de grandeurs (énergie, tension, couple).

15. Pour l’énergie électrique, quelles grandeurs correspondent respectivement à la grandeur d’effort et à la grandeur de flux ?

La puissance P (en watts) est la grandeur d’effort et le courant I (en ampères) est la grandeur de flux.
La tension U (en volts) est la grandeur d’effort et le courant I (en ampères) est la grandeur de flux.
Le courant I (en ampères) est la grandeur d’effort et la tension U (en volts) est la grandeur de flux.
La résistance R (en ohms) est la grandeur d’effort et la tension U (en volts) est la grandeur de flux.

La tension U (en volts) est la grandeur d’effort et le courant I (en ampères) est la grandeur de flux.

Explication

Pour l’énergie électrique, U (tension) correspond à l’effort et I (courant) correspond au flux. Les distracteurs inversent ou remplacent par des grandeurs non définies comme effort/flux ici.

16. Quelle définition correspond le mieux à un actionneur ?

Un composant qui stocke et module l’énergie pour la transmettre sans produire d’effet mécanique.
Un organe de la partie opérative qui convertit une énergie d’entrée disponible en une énergie de sortie utilisable pour produire un effet, notamment une force ou une rotation/translation.
Un organe de la partie commande qui décide et pilote les opérations selon des informations.
Un organe qui fournit directement l’énergie de puissance à partir d’un signal bas niveau.

Un organe de la partie opérative qui convertit une énergie d’entrée disponible en une énergie de sortie utilisable pour produire un effet, notamment une force ou une rotation/translation.

Explication

Un actionneur convertit l’énergie d’entrée en énergie de sortie utilisable pour produire un effet (force, rotation ou translation). Un pré-actionneur, lui, met l’actionneur en relation avec la source de puissance.

17. Dans un moteur électrique, quels éléments sont fixe et tournant ?

Le stator et le rotor sont tous deux fixes.
Le stator et le rotor sont tous deux en translation linéaire.
Le rotor est fixe et le stator est tournant.
Le stator est fixe et le rotor est tournant.

Le stator est fixe et le rotor est tournant.

Explication

Le moteur électrique comporte un stator fixe et un rotor tournant. Les distracteurs inversent les rôles du stator et du rotor ou ajoutent des mouvements non indiqués.

18. Dans un vérin simple effet, comment obtient-on la sortie de tige et la rentrée ?

La sortie est due à un ressort et la rentrée est due au fluide sous pression.
Les deux mouvements sont obtenus uniquement par le fluide sous pression.
Les deux mouvements sont obtenus uniquement par un moteur électrique entraînant le vérin.
La sortie est due au fluide sous pression et la rentrée est due à un ressort.

La sortie est due au fluide sous pression et la rentrée est due à un ressort.

Explication

Dans un vérin simple effet, le fluide sous pression commande la sortie de tige et un ressort provoque la rentrée. Un vérin double effet utilise le fluide sous pression pour les deux mouvements.

19. Quel est le rôle d’un pré-actionneur ?

Remplacer la source de puissance élevée par un signal directement actionnable.
Convertir directement l’énergie d’entrée en énergie mécanique de sortie pour produire un effet.
Stocker l’énergie afin de supprimer la nécessité d’une source de puissance.
Mettre un actionneur en relation avec une source d’énergie de puissance élevée à partir d’un signal de commande basse énergie.

Mettre un actionneur en relation avec une source d’énergie de puissance élevée à partir d’un signal de commande basse énergie.

Explication

Un pré-actionneur, à partir d’un signal de commande basse énergie, permet de relier l’actionneur à une source de puissance élevée. Il ne réalise pas à lui seul la conversion en effet mécanique.

20. Quel est le rôle principal d’un capteur dans une chaîne d’information ?

Recueillir une information sur le comportement de la partie opérative ou l’état de l’environnement et la transformer en information exploitable par la partie commande
Recevoir une commande et la convertir en mouvement ou en action sur la partie opérative
Appliquer une correction en temps réel à la grandeur mesurée avant qu’elle ne soit transmise à la commande
Stocker l’énergie nécessaire au fonctionnement de l’installation

Recueillir une information sur le comportement de la partie opérative ou l’état de l’environnement et la transformer en information exploitable par la partie commande

Explication

Un capteur collecte une information et la transforme en information exploitable par la partie commande. Il ne constitue pas un actionneur qui agit directement sur la partie opérative.

21. Comment se caractérise un capteur tout ou rien dans sa façon de délivrer le signal ?

Il ne peut prendre que deux états possibles, correspondant à vrai ou faux
Il code la grandeur captée sous forme binaire pour fournir plusieurs niveaux
Il convertit la grandeur physique en un signal uniquement analogique
Il délivre une valeur proportionnelle et continue de la grandeur captée

Il ne peut prendre que deux états possibles, correspondant à vrai ou faux

Explication

Un capteur tout ou rien délivre un signal limité à deux états (vrai/faux). Les valeurs continues et les codages multi-niveaux ne décrivent pas ce type de capteur.

22. Un capteur analogique délivre quel type d’information par rapport à la grandeur captée ?

Une information qui ne dépend pas de l’intensité de la grandeur mesurée
Un signal limité à deux états possibles
Un signal codé uniquement en binaire sans proportionnalité
Une image proportionnelle à la grandeur captée

Une image proportionnelle à la grandeur captée

Explication

Un capteur analogique délivre une image proportionnelle à la grandeur captée. À l’inverse, un capteur tout ou rien ne fournit que deux états.

23. Dans quel sens un capteur intelligent se distingue-t-il d’un capteur classique ?

Il ne fait que transmettre l’information à un opérateur humain, sans diagnostic
Il transforme uniquement la grandeur physique en signal exploitable, sans traitement ni communication
Il peut capter une grandeur, traiter les données, communiquer et diagnostiquer des pannes
Il remplace la partie commande en exécutant directement les actions sur la partie opérative

Il peut capter une grandeur, traiter les données, communiquer et diagnostiquer des pannes

Explication

Un capteur intelligent peut capter, traiter, communiquer et diagnostiquer les pannes. Les autres propositions décrivent plutôt un capteur simple ou une fonction d’actionneur/commande.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 43 flashcards sur Analyse des systèmes industriels.

Qu'est-ce qu'un système selon la définition donnée ?

Un ensemble d’éléments en interaction organisé pour atteindre des résultats quantifiables.

Comment distingue-t-on les systèmes naturels des systèmes artificiels ?

Les systèmes naturels existent sans intervention humaine, les artificiels sont créés par l’Homme.

Que peut-on faire d'un système industriel complexe pour mieux le comprendre ?

Le décomposer en sous-systèmes plus simples puis en composants élémentaires.

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