QCM : Analyse des systèmes pluritechniques — 32 questions

Questions et réponses du QCM

1. Qu’est-ce qui caractérise un système technique ou un produit industriel ?

Un dispositif dont les éléments fonctionnent séparément selon leurs propres objectifs
Un composant isolé conçu pour assurer une fonction technique particulière
Une collection de matériaux réunis sans relation fonctionnelle définie
Un ensemble de composants organisés qui interagissent pour une finalité commune

Un ensemble de composants organisés qui interagissent pour une finalité commune

Explication

Un système technique associe plusieurs composants dont les interactions sont organisées en vue d’une finalité commune. Un composant isolé peut contribuer au système, mais il ne constitue pas à lui seul cette organisation collective.

2. Pourquoi un système pluritechnique se distingue-t-il d’un système relevant d’un seul domaine technique ?

Il associe des composants issus de plusieurs domaines techniques complémentaires
Il commande plusieurs fonctions à partir d’un unique dispositif informatique
Il regroupe des composants fabriqués avec des matériaux de même nature
Il utilise une source d’énergie commune pour tous ses composants

Il associe des composants issus de plusieurs domaines techniques complémentaires

Explication

Un système pluritechnique combine notamment des éléments mécaniques, électroniques, thermiques, informatiques ou liés aux fluides. Le partage d’une énergie ou la présence d’un ordinateur ne suffit pas à définir cette pluralité technique.

3. Une prothèse de main myoélectrique utilise des moteurs dont le contrôle est partiellement autonome et ne dépend pas uniquement de l’énergie de l’utilisateur. Comment la caractériser ?

Elle est à la fois mécanisée et automatisée
Elle est automatisée mais dépourvue de mécanisation
Elle est manuelle et dépourvue d’automatisation
Elle est mécanisée mais dépourvue d’automatisation

Elle est à la fois mécanisée et automatisée

Explication

La prothèse est mécanisée parce qu’elle ne repose pas uniquement sur l’énergie de l’utilisateur, et automatisée parce que le contrôle de ses moteurs est en partie autonome. Les deux caractéristiques peuvent donc être présentes simultanément.

4. Quel objectif correspond le mieux à l’ingénierie système lors de la conception d’un système complexe ?

Privilégier les performances techniques en écartant les contraintes économiques
Produire rapidement un système en reportant la vérification à la fin du projet
Satisfaire des exigences précises en maîtrisant qualité, coûts, délais et rentabilité
Définir une solution technique sans considérer les étapes ultérieures du produit

Satisfaire des exigences précises en maîtrisant qualité, coûts, délais et rentabilité

Explication

L’ingénierie système cherche à répondre aux exigences sur l’ensemble du cycle de vie tout en optimisant plusieurs critères, dont la qualité, le coût, les délais et la rentabilité. Elle ne réduit donc pas la conception à la seule performance technique.

5. Quelle distinction entre spécification et conception est correcte dans le cycle de vie d’un produit industriel ?

La spécification fixe performances et contraintes, tandis que la conception choisit les solutions techniques
La spécification valide le prototype, tandis que la conception organise sa distribution commerciale
La spécification mesure les résultats, tandis que la conception recycle les matériaux en fin de vie
La spécification choisit les composants, tandis que la conception formule le besoin de l’utilisateur

La spécification fixe performances et contraintes, tandis que la conception choisit les solutions techniques

Explication

La spécification traduit le besoin en performances attendues et en contraintes, alors que la conception recherche les solutions techniques permettant de les satisfaire. La validation et le recyclage appartiennent à d’autres étapes du cycle de vie.

6. Que décrit principalement un cahier des charges fonctionnel ?

Les fonctionnalités attendues ainsi que leurs performances et leurs contraintes
La liste détaillée des composants retenus pour fabriquer le produit
Les résultats mesurés après la fabrication et les essais du produit
Le calendrier de distribution et d’exploitation commerciale du produit

Les fonctionnalités attendues ainsi que leurs performances et leurs contraintes

Explication

Le cahier des charges fonctionnel exprime le besoin par des fonctions attendues, accompagnées de niveaux de performance et de contraintes. Il ne constitue pas encore la liste des solutions techniques choisies.

7. Quel écart permet de valider un modèle de comportement d’un produit ?

L’écart entre les performances attendues et les performances mesurées
L’écart entre les performances spécifiées et les performances distribuées
L’écart entre les performances simulées et les performances mesurées
L’écart entre les performances attendues et les performances simulées

L’écart entre les performances simulées et les performances mesurées

Explication

La comparaison entre simulation et mesure sert à vérifier si le modèle de comportement représente correctement le produit réel. La comparaison entre attentes et mesures évalue plutôt la conformité du produit aux performances prévues.

8. Quels sont les trois piliers du développement durable ?

Les piliers technique, financier et réglementaire
Les piliers économique, social et environnemental
Les piliers productif, commercial et logistique
Les piliers industriel, numérique et énergétique

Les piliers économique, social et environnemental

Explication

Le développement durable repose sur les dimensions économique, sociale et environnementale. Les autres regroupements décrivent des domaines d’activité, mais ne correspondent pas aux trois piliers retenus.

9. À quels moments faut-il analyser l’impact environnemental d’un produit industriel ?

Lors de la conception et de la commercialisation, avec une attention réduite à la production
Lors du recyclage final, puisque cette étape détermine l’impact global du produit
Lors de l’utilisation par le client, en considérant les autres étapes comme secondaires
Lors de l’extraction, de la fabrication, du transport et de la fin de vie

Lors de l’extraction, de la fabrication, du transport et de la fin de vie

Explication

L’analyse doit couvrir les principales étapes du cycle de vie : extraction des matières premières, fabrication, transport et fin de vie. Se concentrer sur une seule étape néglige les contributions environnementales des autres phases.

10. Que mesure l’empreinte carbone d’un produit industriel ?

La quantité de matières premières consommées lors de sa fabrication
Le volume de déchets produits au moment de son recyclage
La part d’énergie renouvelable utilisée pendant son fonctionnement
Les émissions de gaz à effet de serre générées pendant son cycle de vie

Les émissions de gaz à effet de serre générées pendant son cycle de vie

Explication

L’empreinte carbone comptabilise les émissions de gaz à effet de serre associées aux différentes étapes du cycle de vie. Elle ne se limite donc ni aux matières premières, ni à l’énergie renouvelable, ni aux déchets de recyclage.

11. Quelle affirmation décrit correctement la relation entre UML et SysML ?

SysML est une adaptation d’UML destinée aux applications d’ingénierie système.
SysML est un langage indépendant créé pour remplacer les diagrammes UML.
UML est une adaptation de SysML destinée aux applications d’ingénierie système.
UML et SysML sont deux langages conçus pour des domaines entièrement différents.

SysML est une adaptation d’UML destinée aux applications d’ingénierie système.

Explication

SysML constitue une modification d’UML initiée par l’INCOSE et adaptée aux besoins de l’ingénierie système. L’idée inverse, selon laquelle UML serait dérivé de SysML, confond le langage général d’origine avec son adaptation spécialisée.

12. Quel diagramme SysML relève du point de vue transversal plutôt que des points de vue comportemental ou structurel ?

Le diagramme d’activités
Le diagramme de définition de blocs
Le diagramme d’exigences
Le diagramme de séquence

Le diagramme d’exigences

Explication

Le diagramme d’exigences est rattaché au point de vue transversal. Les diagrammes de séquence et d’activités relèvent du comportement, tandis que le diagramme de définition de blocs relève de la structure.

13. Que représente principalement un diagramme de contexte ?

Un système technique et les éléments extérieurs avec lesquels il interagit
Les états successifs du système et les transitions entre ces états
Les sous-systèmes internes et les composants qui forment le système
Les exigences du système avec leurs identifiants et leurs descriptions

Un système technique et les éléments extérieurs avec lesquels il interagit

Explication

Un diagramme de contexte place le système technique au centre de son milieu extérieur et montre les éléments avec lesquels il interagit. La composition interne correspond plutôt au diagramme de définition de blocs.

14. Comment un cas d’utilisation est-il généralement formulé et réalisé ?

Par un état du système, dans une transition déclenchée par un événement
Par un verbe à l’infinitif, dans une interaction avec un ou plusieurs acteurs
Par une valeur chiffrée, dans une mesure de la performance attendue
Par un nom de composant, dans une décomposition hiérarchique du système

Par un verbe à l’infinitif, dans une interaction avec un ou plusieurs acteurs

Explication

Un cas d’utilisation décrit une fonctionnalité formulée par un verbe à l’infinitif et réalisée en interaction avec un ou plusieurs acteurs. Une valeur chiffrée caractérise plutôt une performance attendue qu’une fonctionnalité.

15. Dans un diagramme de cas d’utilisation, quelle distinction oppose correctement « include » et « extend » ?

« Include » relie une solution à une exigence, tandis que « extend » relie un test à cette exigence.
« Include » exprime une nécessité, tandis que « extend » ajoute une possibilité optionnelle.
« Include » décompose une exigence, tandis que « extend » relie des exigences de niveaux différents.
« Include » ajoute une possibilité optionnelle, tandis que « extend » exprime une nécessité.

« Include » exprime une nécessité, tandis que « extend » ajoute une possibilité optionnelle.

Explication

La relation « include » indique qu’un cas d’utilisation est nécessaire à un autre, alors que « extend » représente une option ou une extension du cas principal. Les relations de satisfaction, de vérification, de contenance et de dérivation concernent les exigences.

16. Quels éléments figurent notamment dans le classeur d’une exigence d’un diagramme des exigences ?

Un titre, un identifiant et une description
Une entrée, une sortie et une condition d’extension
Un bloc, un port et une multiplicité
Un acteur, une transition et un état initial

Un titre, un identifiant et une description

Explication

Un diagramme des exigences précise les capacités et contraintes au moyen de classeurs contenant notamment un titre, un identifiant et une description. Les autres ensembles d’éléments correspondent à des représentations comportementales ou structurelles différentes.

17. Quelle différence distingue le diagramme de définition de blocs du diagramme de blocs internes ?

Le premier décrit les exigences, tandis que le second décrit les acteurs associés.
Le premier décrit les flux échangés, tandis que le second décrit les constituants.
Le premier décrit les constituants, tandis que le second décrit les flux échangés.
Le premier décrit les états, tandis que le second décrit les transitions possibles.

Le premier décrit les constituants, tandis que le second décrit les flux échangés.

Explication

Le diagramme de définition de blocs présente la composition du système en sous-systèmes et composants, alors que le diagramme de blocs internes montre les flux entre ces éléments. Les exigences et les états appartiennent à d’autres types de représentations SysML.

18. Que signifie une relation de composition entre deux éléments structurels ?

Le contenu dépend du contenant pour avoir une raison d’être.
Le contenu représente une option ajoutée au comportement du contenant.
Le contenu peut exister indépendamment du contenant dans le modèle.
Les deux éléments sont reliés sans relation hiérarchique nécessaire.

Le contenu dépend du contenant pour avoir une raison d’être.

Explication

La composition indique que le contenu n’a pas de raison d’être sans le contenant, ce qui exprime une dépendance forte. L’existence indépendante du contenu caractérise plutôt l’agrégation.

19. Quel est le rôle principal d’une chaîne d’information dans un système technique ?

Récupérer des données pour produire des consignes ou des messages
Transmettre une puissance vers un effecteur pour provoquer un mouvement
Modifier les caractéristiques d’une énergie fournie par une source
Transformer une énergie en action mécanique sur l’environnement

Récupérer des données pour produire des consignes ou des messages

Explication

La chaîne d’information recueille des données provenant de l’environnement ou de l’utilisateur, puis produit des consignes ou des messages. La transmission d’énergie vers un effecteur relève de la chaîne de puissance.

20. Dans un système automatisé, quelle fonction caractérise une chaîne de puissance ?

Mesurer une grandeur physique et fournir une information exploitable
Analyser des données afin de générer des messages pour l’utilisateur
Transformer une puissance source en puissance finale utilisée par un effecteur
Mémoriser un état antérieur pour commander une fonction logique

Transformer une puissance source en puissance finale utilisée par un effecteur

Explication

La chaîne de puissance transforme la puissance issue d’une source en une puissance finale permettant à l’effecteur d’agir sur l’environnement. L’analyse et le traitement des données appartiennent à la chaîne d’information.

21. Quelle association présente correctement les fonctions générales des deux chaînes d’un système automatisé ?

Information : alimenter, convertir, transmettre ; puissance : acquérir, traiter, communiquer, mémoriser
Information : moduler, transmettre, agir ; puissance : acquérir, traiter, décoder, afficher
Information : acquérir, traiter, communiquer ; puissance : alimenter, moduler, convertir, transmettre, agir
Information : mesurer, stocker, alimenter ; puissance : coder, traiter, comparer, communiquer

Information : acquérir, traiter, communiquer ; puissance : alimenter, moduler, convertir, transmettre, agir

Explication

La chaîne d’information s’organise autour de l’acquisition, du traitement et de la communication. La chaîne de puissance comprend l’alimentation, la modulation, la conversion, la transmission et l’action.

22. Quelle distinction décrit correctement les signaux analogique, logique et numérique ?

L’analogique vaut VRAI ou FAUX, le logique varie continûment, le numérique appartient à un ensemble continu
L’analogique et le numérique varient continûment, tandis que le logique appartient à un ensemble discret
L’analogique appartient à un ensemble discret, le logique varie continûment, le numérique vaut VRAI ou FAUX
L’analogique prend toutes les valeurs d’un intervalle, le logique vaut VRAI ou FAUX, le numérique appartient à un ensemble discret

L’analogique prend toutes les valeurs d’un intervalle, le logique vaut VRAI ou FAUX, le numérique appartient à un ensemble discret

Explication

Un signal analogique peut prendre toutes les valeurs d’un intervalle, alors qu’un signal logique se limite à VRAI ou FAUX et qu’un signal numérique prend des valeurs discrètes. Confondre signal numérique et signal analogique revient donc à inverser leurs caractéristiques.

23. Quel composant associe correctement la grandeur mesurée et le type de signal fourni ?

Un détecteur mesure une grandeur continue et fournit un signal numérique
Un capteur mesure une grandeur continue et fournit un signal analogique
Un capteur mesure une grandeur discrète et fournit un signal logique
Un codeur mesure une grandeur à deux états et fournit un signal logique

Un capteur mesure une grandeur continue et fournit un signal analogique

Explication

Le capteur mesure une grandeur continue et délivre un signal analogique. Le détecteur concerne une grandeur à deux états, tandis que le codeur mesure une grandeur discrète et fournit un signal numérique.

24. Quelle expression représente correctement une puissance en associant ses deux types de grandeurs ?

Une grandeur d’effort divisée par une grandeur de flux, comme la force par la vitesse
Deux grandeurs d’effort multipliées, comme la tension par la pression
Une grandeur de flux multipliée par une grandeur d’effort, comme l’intensité par la tension
Deux grandeurs de flux multipliées, comme la vitesse par le débit

Une grandeur de flux multipliée par une grandeur d’effort, comme l’intensité par la tension

Explication

La puissance est obtenue par le produit d’une grandeur de flux et d’une grandeur d’effort, par exemple l’intensité multipliée par la tension. La vitesse et le débit sont des grandeurs de flux, tandis que la force et la pression sont des grandeurs d’effort.

25. Dans une chaîne de puissance, quelle proposition distingue correctement actionneur, transmetteur et effecteur ?

L’actionneur conserve la puissance, le transmetteur commande le programme et l’effecteur détecte une présence
L’actionneur mesure une grandeur, le transmetteur traite l’information et l’effecteur produit une consigne
L’actionneur agit sur l’environnement, le transmetteur change la nature de la puissance et l’effecteur en mesure les caractéristiques
L’actionneur change la nature de la puissance, le transmetteur en modifie les caractéristiques et l’effecteur agit sur l’environnement

L’actionneur change la nature de la puissance, le transmetteur en modifie les caractéristiques et l’effecteur agit sur l’environnement

Explication

L’actionneur convertit une nature de puissance en une autre, le transmetteur modifie ses caractéristiques sans changer cette nature, et l’effecteur réalise l’action sur l’environnement. Les fonctions de mesure et de traitement appartiennent à la chaîne d’information.

26. Qu’est-ce qui caractérise un système automatisé ?

Il enchaîne des opérations sans intervention d’un utilisateur
Il mesure une grandeur continue sans commander d’action
Il produit des messages sans utiliser de source d’énergie
Il mémorise des états sans exécuter d’opérations

Il enchaîne des opérations sans intervention d’un utilisateur

Explication

Un système automatisé est capable d’enchaîner des opérations sans intervention de l’utilisateur. La mémorisation ou la mesure peuvent exister dans un système, mais elles ne définissent pas à elles seules l’automatisation.

27. Une sortie logique dépend-elle de l’état mémorisé du système pour distinguer une fonction combinatoire d’une fonction séquentielle ?

Non : elle dépend de la seule entrée instantanée dans une fonction séquentielle
Oui : elle dépend de la seule entrée instantanée dans une fonction séquentielle
Oui : elle dépend des entrées et de l’état antérieur dans une fonction séquentielle
Non : elle dépend des entrées et de l’état antérieur dans une fonction combinatoire

Oui : elle dépend des entrées et de l’état antérieur dans une fonction séquentielle

Explication

Une fonction séquentielle tient compte de l’état antérieur mémorisé en plus des entrées actuelles. Une fonction combinatoire, au contraire, détermine sa sortie à partir des entrées à l’instant considéré sans mémoire.

28. Dans une structure « SI condition ALORS instruction 1 SINON instruction 2 », quelle instruction est exécutée lorsque la condition est fausse ?

L’instruction 2, située dans la branche SINON
Aucune instruction, car une condition fausse arrête l’algorithme
L’instruction 1, située dans la branche ALORS
Les deux instructions, exécutées dans leur ordre d’écriture

L’instruction 2, située dans la branche SINON

Explication

Lorsque la condition est fausse, l’algorithme exécute la branche SINON, donc l’instruction 2. La branche ALORS est réservée au cas où la condition est vraie.

29. Dans un système asservi, quelle relation caractérise le signal de réponse par rapport à la consigne ?

Il désigne la mesure produite par le capteur avant toute comparaison avec la consigne.
Il représente une grandeur d’état de la chaîne de puissance que l’on cherche à rapprocher de la consigne.
Il constitue une commande calculée à partir de la consigne sans observation du système.
Il correspond à une perturbation extérieure appliquée avant la chaîne de puissance.

Il représente une grandeur d’état de la chaîne de puissance que l’on cherche à rapprocher de la consigne.

Explication

Le signal de réponse est une grandeur d’état de la chaîne de puissance associée à la consigne et dont on cherche à réduire l’écart avec celle-ci. La commande calculée sans observation correspond plutôt à une commande directe.

30. Quelle différence distingue une commande directe d’une commande en boucle fermée ?

La commande directe compare la réponse à la consigne, tandis que la boucle fermée transmet la consigne sans comparaison.
La commande directe utilise le signal de retour, tandis que la boucle fermée utilise la consigne sans mesure.
La commande directe utilise la consigne, tandis que la boucle fermée utilise la consigne et le signal de retour.
La commande directe mesure l’écart, tandis que la boucle fermée construit la commande à partir d’une consigne non mesurée.

La commande directe utilise la consigne, tandis que la boucle fermée utilise la consigne et le signal de retour.

Explication

En commande directe, le signal de commande est construit à partir de la consigne, alors qu’en boucle fermée il dépend aussi du signal de retour. L’utilisation du retour et la comparaison avec la réponse caractérisent donc la boucle fermée.

31. Dans quelle séquence les fonctions d’un système asservi s’enchaînent-elles correctement ?

Corriger la consigne, mesurer la commande, comparer la puissance, puis produire le retour.
Produire la commande, adapter la réponse, corriger le retour, puis comparer la consigne.
Comparer la consigne, produire la réponse, adapter le retour, puis corriger la puissance.
Adapter la consigne, comparer le retour, corriger l’écart, puis produire la réponse.

Adapter la consigne, comparer le retour, corriger l’écart, puis produire la réponse.

Explication

L’adaptation transforme d’abord la consigne, puis le soustracteur forme l’écart avec le retour, le correcteur élabore la commande et la chaîne de puissance produit la réponse. La réponse est donc produite après la correction de l’écart, et non avant.

32. Quel élément la boucle de retour d’un système asservi doit-elle comporter pour fournir une image de la réponse ?

Une chaîne de puissance chargée d’appliquer l’énergie au système.
Un soustracteur chargé de calculer la différence entre deux signaux.
Une chaîne d’acquisition comprenant au moins un capteur.
Un correcteur chargé de transformer l’écart en signal de commande.

Une chaîne d’acquisition comprenant au moins un capteur.

Explication

La boucle de retour comprend une chaîne d’acquisition avec au moins un capteur, lequel fournit une image de la réponse. Le correcteur, le soustracteur et la chaîne de puissance remplissent d’autres fonctions dans l’asservissement.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 64 flashcards sur Analyse des systèmes pluritechniques.

Qu'est-ce qu'un système technique selon Pascal Roques (2011) ?

Un ensemble de composants interagissant pour une finalité commune.

Qu'est-ce qui caractérise un système pluritechnique ?

Il intègre des composants de plusieurs domaines techniques.

Quels domaines peuvent composer un système pluritechnique ?

La mécanique des fluides, l’électronique, la thermique, l’informatique et la mécanique des solides.

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Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Analyse des systèmes pluritechniques.

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