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Les contraintes d'un produit

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Objectifs
  • Comprendre le lien entre les besoins auxquels un produit répond et les contraintes de conception qui en découlent.
  • Connaitre les différents types de contraintes.
Points clés
  • Un produit doit satisfaire plusieurs exigences pour répondre au besoin pour lequel il est créé. Ces exigences s’appellent des contraintes de conception.
  • Il existe six types de contraintes, qui sont liées :
    • au fonctionnement ;
    • à la sécurité ;
    • à l’esthétique ;
    • à l’ergonomie ;
    • à l’économie ;
    • au développement durable.
1. Les critères de conception d’un produit

Un produit est conçu pour répondre à un besoin. Pour atteindre cet objectif, il faut que le produit satisfasse plusieurs exigences.

Ces exigences peuvent être liées à la forme du produit, sa couleur, sa prise en main, la sécurité, l’économie, l’environnement, etc.

Toutes ces exigences doivent être prises en compte lors de la conception du produit : ce sont les contraintes de conception du produit.

On classe les contraintes en six catégories, selon si elles sont liées :

  • à la manière dont le produit doit fonctionner ;
  • à la sécurité des personnes et des biens ;
  • à l’esthétique du produit ;
  • à l’ergonomie du produit ;
  • à des données économiques ;
  • au développement durable.

Un produit doit généralement respecter plusieurs contraintes à la fois.

Une ou plusieurs solutions peuvent être proposées pour répondre à chaque contrainte.

Les contraintes d’un produit doivent être soigneusement choisies avant de débuter la conception du produit. Cela est fait lors de réunions entre l’équipe projet et le client.

Remarque
Le client est la personne, ou l’entreprise, pour qui le produit est réalisé.

Si les contraintes sont mal définies, ou si certaines contraintes sont oubliées, le produit ne pourra peut-être pas être vendu. Il faudra alors concevoir de nouveau le produit, ce qui engendra des pertes d’argent, de temps et de réputation pour l’entreprise.

Exemple
Un produit qui ne respecte pas les normes de sécurité peut constituer un danger et devra être repensé. 
2. Les types de contraintes
a. Les contraintes de fonctionnement

Les contraintes de fonctionnement du produit sont liées à la manière dont le produit doit fonctionner.

Ces contraintes vont donner des indications sur les caractéristiques techniques que l’on souhaite donner au produit.

Elles doivent prendre en compte l’utilisation qui sera faite par le produit.

Exemple
Voici quelques contraintes de fonctionnement que pourrait avoir un drone.
  • Vitesse de déplacement minimale.
  • Autonomie en vol minimale.
  • Altitude maximale.
  • Définition vidéo Full HD.

Drone
b. Les contraintes de sécurité

Les produits doivent respecter certaines règles de sécurité afin de protéger les personnes, ainsi que les biens, d’éventuels accidents domestiques.

La plupart des règles de sécurité font l’objet de règlements très cadrés et précis qu’on appelle des normes de sécurité.

Une norme est un ensemble de règles à respecter qui sont référencées dans un document. Elles doivent être appliquées à un niveau national ou international.
Remarque
On trouvera aussi des normes liées à l’ergonomie, la santé, l’environnement, etc.
Exemple d’application – Les risques encourus par les séniors
  • Données :
    • 70 % des patients admis aux urgences sont des personnes âgées.
    • 50 % des 20 000 accidents domestiques mortels relevés chaque année concernent les personnes âgées.
    • 88 % des 9000 décès annuels liés à des chutes sont des personnes de plus de 65 ans.
  • Besoin : aider les personnes âgées à s’adapter à un milieu qui peut s’avérer dangereux et limiter les risques d’accident.
  • Solution : réaménager le logement en facilitant son utilisation et maximiser la sécurité. 
Réaménagement de la salle d’eau
c. Les contraintes d’esthétique

Un objet technique doit plaire à l’utilisateur. Il doit pour cela répondre à des critères esthétiques par sa couleur, sa forme, sa taille, l’aspect de ses matériaux, sa personnalisation, etc.

Remarques
  • L’esthétisme est tout ce qui est relatif à la beauté.
  • Les choix faits lors du design d’un produit sont souvent fortement liés à des considérations esthétiques.
Exemple d’application – Interrupteurs de maison
  • Besoin : des interrupteurs qui soient en harmonie avec des meubles en bois ou de la maroquinerie.
  • Solutions qui répondent à des critères esthétiques :
    • Formes : carré et rond ;
    • Couleurs sobres : bleu foncé, marron clair ou marron foncé ;
    • Matériaux : verre graphite, chêne, cuir texturé.
d. Les contraintes d’ergonomie
L’ergonomie vise à faciliter l’utilisation d’un produit à son utilisateur afin d’améliorer son efficacité de le satisfaire au mieux.

L’ergonomie peut être liée à une meilleure prise en main (par ses formes, ses dimensions, ses matériaux), à une limitation des efforts nécessaires, à l’adaptation à la morphologie des personnes, etc.

Remarque
L’ergonomie d’un produit peut être grandement améliorée par un travail au niveau de son design. Le design n’est donc pas uniquement lié à l’esthétique du produit.

L’ergonomie est cruciale pour les produits qui seront très souvent utilisés. À long terme, une mauvaise ergonomie pourra engendrer des TMS (troubles musculo-squelettiques). C’est notamment le cas pour les produits utilisés de manière intensive et/ou professionnelle.

Exemple d’application – Claviers d’ordinateur
  • Besoin : des claviers qui respectent les mouvements et positions naturelles des bras et poignets humains afin de ne pas engendrer de TMS.
  • Solutions qui répondent à des critères d’ergonomie :
    • Formes : arrondis, position des touches, clavier surélevé ;
    • Mécanismes : ressorts des touches souples, pavé numérique séparé ;
    • Matériaux : mousse amortissante.

      Clavier ergonomique
e. Les contraintes économiques

Un produit est soumis à plusieurs contraintes économiques qui devront être prises en compte dès le début de son développement.

  • Le budget et le temps qui sont alloués au développement du produit.
  • Le coût de production du produit une fois son développement terminé et sa commercialisation lancée.
  • Le prix de vente que les acheteurs sont prêts à dépenser pour ce type de produit.

Le fait d’avoir des contraintes économiques pour le développement d’un produit impose des limitations sur les autres contraintes. Le cahier des charges, qui comporte l’ensemble des contraintes, sera donc issu d’un compromis technico-économique.

Remarques
  • La plupart des entreprise déclinent leurs produits en « entrée de gamme », « milieu de gamme » et « haut de gamme » pour pouvoir viser tous les types d’utilisation.
  • Les contraintes de sécurité sont généralement indépendantes de la recherche d’un compromis technico-économique. Elle doivent être respectées par tous les produits.
Exemple
Une entreprise développe une nouvelle série de chaussures de course. La série comprendra trois modèles.

Pour chaque modèle, la contrainte sur le « prix de vente » sera différente. Cette contrainte économique aura un impact sur les autres contraintes, notamment sur les contraintes de fonctionnement, comme la « masse maximale » de la chaussure.

On se trouve donc avec un compromis technico-économique pour chaque modèle de chaussure.

Exemple de chaussure de sport
  • Pour le modèle A, d’entrée de gamme, qui vise les sportifs occasionnels, le prix de vente sera limité à 20  et la masse de la chaussure ne doit pas dépasser 250 g.
  • Pour le modèle B, de milieu de gamme, qui vise les sportifs réguliers : le prix de vente sera limité à 40  et la masse de la chaussure doit être inférieure à 200 g.
  • Pour le modèle C, haut de gamme, qui vise les sportifs faisant de la compétition : le prix de vente sera limité à 100  et la masse de la chaussure doit être inférieure à 150 g.

 

f. Les contraintes liées au développement durable
Le développement durable est un mode de développement des sociétés qui cherche à concilier le progrès économique et social et la préservation de l’environnement.

Pour développer un produit respectueux du développement durable, il faut prendre en compte les 3 piliers suivants.

  • Le pilier environnemental, qui est lié à la préservation de l’environnement.
  • Le pilier économique, qui est lié à la conservation de la croissance et la compétitivité économique.
  • Le pilier social, qui est lié à la préservation et l’amélioration des conditions de vie.
Exemple d’application – L’aspirateur vert

Certaines contraintes liées au développement peuvent être communes aux contraintes liées à la sécurité et l’ergonomie (pilier social), ainsi qu’à celles liées à l’économie (pilier économique).

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On a obtenu la série ci-dessous :

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Question 4/5

On a relevé les tailles en cm des élèves d’une classe :

 

Parmi les propositions suivantes, laquelle est vraie ?

Question 5/5

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