La démarche de conception technologique a pour objectif la construction d’objets techniques afin de trouver une solution à un problème et de satisfaire un besoin individuel ou collectif.
On divise la démarche de conception technologique en 4 grandes étapes :
Habituellement, on conçoit un objet technique pour répondre à un besoin. Pour concevoir un objet pertinent, il faut d’abord étudier la situation pour s’assurer de bien la comprendre.
L’objet technique doit répondre à un besoin. Dans une démarche de conception technologique, il est primordial de bien identifier ce besoin. Pour y arriver, on peut se poser les questions suivantes : Quel est le problème? Qu’est-ce qui manque? De quoi a-t-on besoin?
La recherche est l'étape à laquelle on doit préciser l’objet qui répond à un besoin précis. Il faut donc identifier les caractéristiques qu’on recherche d’un objet pour combler ce besoin.
Ainsi, l’étape de la recherche et de l’expérimentation consiste à vérifier si l’objet qu’on souhaite concevoir existe déjà sur le marché et s’il serait possible de l’améliorer. Si l’objet n’existe pas déjà, il faut alors s'informer sur les matériaux et les techniques de construction qui permettraient d’en fabriquer un de toutes pièces.
On doit ensuite préciser le besoin et les contraintes à respecter lors de la conception technologique. On consigne ces informations dans le cahier des charges.
Pour savoir comment rédiger un cahier des charges, consulte la fiche à ce sujet :
Une fois que la situation est bien représentée, on passe à l’élaboration de la démarche, c’est-à-dire l’élaboration de toutes les étapes de préparation nécessaires avant d’en arriver à la fabrication de l’objet.
Pour organiser les idées, on peut les représenter dans un schéma d’idées. Il n’y a pas de façon universelle de faire ce type de schéma. On peut y rappeler les contraintes à respecter, dessiner des croquis des pièces, écrire des idées pour les matériaux à utiliser ou inclure des images d’objets déjà existants. L’important est d’avoir une vision d’ensemble des idées pour permettre de faire des choix éclairés.
Une fois qu’on a une bonne idée du prototype qu’on veut produire, on réalise un schéma de principe pour illustrer le fonctionnement de l’objet. Il s’agit d’un dessin simplifié de l’objet qui permet de bien visualiser les forces, les mouvements et les liaisons en jeu.
Pour savoir comment réaliser un schéma de principe, consulte la fiche à ce sujet :
On doit ensuite réaliser un schéma de construction. Celui-ci fournit les informations nécessaires pour fabriquer les pièces de l’objet. On y indique le nom des pièces, les matériaux utilisés et la façon dont sont agencées les différentes pièces (liaisons et guidages).
Pour savoir comment réaliser un schéma de construction, consulte la fiche à ce sujet :
Une fois que les schémas sont faits, on doit planifier les étapes de réalisation de l’objet technique pour assurer une construction logique et efficace. On consigne les étapes dans un tableau qui inclut le mesurage et le traçage, l’usinage, la finition et l’assemblage. On y ajoute la description de la tâche et le temps prévu pour sa réalisation, le matériel nécessaire pour chaque étape ainsi que le nom de la personne responsable et la date d’exécution de la tâche.
La préparation et la planification de la construction de l’objet sont terminées. La construction et l’essai du prototype sont les prochaines étapes.
Pour construire l’objet, on se fie à la gamme de fabrication. C’est un document qui décrit toutes les étapes nécessaires à la fabrication de chacune des pièces de l'objet.
Pour avoir plus de détails sur la gamme de fabrication, consulte la fiche à ce sujet :
Une fois que les pièces sont fabriquées, on les assemble à l’aide de la gamme d’assemblage (ou gamme de montage). C’est un document qui décrit l’ordre des étapes d’assemblage, les techniques d’assemblage ainsi que les organes de liaison à utiliser.
Pour avoir plus de détails sur la gamme d'assemblage, consulte la fiche à ce sujet :
Après la construction, il faut mettre le prototype à l’essai et en faire la validation. Cette étape demande de tester le prototype, puis d’en faire l’analyse technologique. Pour analyser l’objet technique, il faut se questionner, entre autres, sur le fonctionnement de l’objet, sur les principes scientifiques en jeu et sur les processus de fabrication et d’entretien de l’objet. Il arrive alors qu’on doive apporter des correctifs au prototype en gardant en tête le but de répondre au besoin initial.
Enfin, il faut faire un retour sur la démarche en identifiant les difficultés rencontrées et en proposant les solutions retenues.
Lors de cette dernière étape, on rassemble tous les documents dans lesquels on a consigné les idées, les difficultés rencontrées et les modifications apportées au plan initial dans le dossier de démarche technologique. Celui-ci servira de référence pour présenter la démarche qu’on a suivie pour arriver au produit final. On l’écrit sous forme de texte suivi dans un rapport et on y inclut les versions finales du schéma de principe et du schéma de construction.