Publié en mai 2011

Définir le problème et les objectifs

Le mandat que l’ingénieur doit remplir est généralement proposé par le client et ne correspond pas forcément aux besoins réels. La première étape de l’analyse consiste donc à définir les objectifs à atteindre afin de mieux délimiter le mandat.

À cette fin, l’ingénieur doit accomplir les principales actions suivantes :

• connaître le contexte;

• déterminer les objectifs;

• établir le domaine de validité et les contraintes;

• effectuer une revue technologique;

• déterminer les paramètres;

• rédiger le mandat.

 

 

Connaître le contexte

Cette action permet à l’ingénieur non seulement de bien comprendre le contexte actuel, mais aussi d’obtenir de l’information supplémentaire permettant d’en élargir les horizons ou de tenir compte des considérations futures.

La source principale d’information étant généralement le client lui-même, il ne faut pas hésiter à lui poser des questions pour obtenir des renseignements utiles. Ceux-ci sont parfois si évidents pour le client qu’il n’a tout simplement pas pensé à les mentionner. Également l'accès aux bases de données du client, avec son accord, peut s'avérer très utile.

L’ingénieur se doit également de rechercher de l’information supplémentaire en visitant le site et en se documentant sur le sujet (état du marché, particularités techniques ou autres, statistiques, historique, etc.) à partir de diverses sources (Internet, bases de données, revues spécialisées, etc.).

Déterminer les objectifs

Les besoins réels du client, mis en perspective avec le contexte, permettent de déterminer ou de redéfinir les besoins proposés par le client et les objectifs du projet.

Exemples d’objectifs liés aux besoins du client :

• équipement industriel

• gare de train de banlieue

• conception d’une carte électronique

• évaluation environnementale d’un site

Équipement industriel

Besoins du client : étude préliminaire pour une nouvelle ligne de production permettant la préparation et l’emballage de 10 tonnes de yogourts par année.

Objectifs :

• Établir une base de conception pour une production se déroulant 8 heures par jour, incluant 1 heure de nettoyage et de préparation des équipements.

• Élaborer le concept d’une ligne de production intégrant les équipements permettant la pasteurisation des ingrédients, la formulation de trois variétés de yogourts, avec possibilité d’augmenter la gamme à cinq variétés, le remplissage et le scellement de deux types de contenants, l’empaquetage, la mise en boîte de carton et la palettisation.

• Effectuer une estimation des frais de capitalisation, d’exploitation et d’entretien.

• Proposer un échéancier pour l’ingénierie détaillée et pour l’échéancier de réalisation.

Gare de train de banlieue

Besoins du client : étude préliminaire pour une nouvelle gare de train de banlieue avec stationnement incitatif, dans une zone restreinte afin d’éviter l’acquisition de terrains supplémentaires.

Objectifs :

• Proposer un aménagement pour une gare à une seule voie ferroviaire pour les deux sens du train, incluant un système de changement de voie aux deux extrémités de la station.

• Inclure les éléments physiques de signalisation de voirie et de signalisation pour les usagers, sur le quai d’embarquement.

• Inclure les équipements électroniques liés à la signalisation de voirie, à la signalisation aux usagers et au système d’information des usagers sur écrans à plasma compatibles avec les autres équipements du réseau.

• Proposer un aménagement pour un stationnement incitatif à deux entrées et une sortie.

Conception d’une carte électronique

Besoins du client : étude sur le bruit dans le signal du prototype d’une carte électronique en cours de conception.

Objectifs :

• Développer une méthodologie d’analyse des signaux.

• Effectuer les essais.

• Analyser les résultats pour déterminer les facteurs influençant la réponse en signal.

• Proposer des solutions pour éliminer ou minimiser les effets de ces facteurs.

Évaluation environnementale d’un site

Besoins du client : évaluation environnementale pour l’acquisition d’un terrain.

Objectifs :

• Effectuer une évaluation environnementale phase I qui détermine le niveau de risque de contamination des sols.

• Au besoin, effectuer une évaluation environnementale phase II :

• • déterminer les analyses chimiques à effectuer;

  • localiser les puits d’échantillonnages;

  • échantillonner et faire analyser les essais par un laboratoire agréé;

  • présenter les résultats;

  • donner les recommandations sur la nécessité de décontaminer les sols;

  • proposer une estimation des coûts de décontamination, le cas échéant;

  • évaluer les différentes techniques par coût et efficacité, comparer chacune d'elles avec les besoins réels.

Établir le domaine de validité et les contraintes

L’ingénieur doit établir les limites du domaine dans lequel le projet s’inscrit.

 

 

L’ingénieur doit par la suite établir les contraintes susceptibles d’interférer avec les objectifs du projet ou de nuire à l’atteinte de ceux-ci, à l’intérieur de son domaine de validité. Parfois, ce sont ces contraintes qui délimitent le domaine de validité.

L’ingénieur ne doit pas se limiter aux contraintes physiques, techniques et économiques. Il doit aussi élargir sa vision et tenir compte des contraintes environnementales, humaines, sociales, légales ou de tout autre élément pertinent.

Note. — L’ingénieur doit de plus en plus considérer le développement durable comme un critère d’analyse.

 

 

Effectuer une revue technologique

La revue technologique permet à l’ingénieur :

• de mettre à jour l’information technique, les normes et les standards;

• de réviser :

• • l’état des technologies;
    ou

  • les méthodes d’analyse disponibles ou existantes.

Ainsi, l’ingénieur s’assure de connaître l’ensemble des options possibles et de se conformer aux règles de l’art.

 

Déterminer les paramètres

Pour atteindre les objectifs, l’ingénieur doit déterminer les paramètres d’analyse à partir des renseignements techniques disponibles. Il doit être réaliste quant au nombre de paramètres. Il est parfois possible de les regrouper par types ou par objectifs.

L’ingénieur détermine ensuite les variables principales influençant ces paramètres, ce qui lui permet de bien évaluer l’envergure du mandat.

Les variables par lesquelles les paramètres sont influencés peuvent être regroupées par thèmes, par exemple :

• les variables physiques : viscosité, densité, capacité thermique, résistivité, module de Young, rugosité, coefficient de friction, etc.;

• les variables dimensionnelles : longueur, hauteur, diamètre, surface, volume, fraction de vide, etc.;

• les variables systémiques : temps, vitesse linéaire, vitesse de rotation, ouverture de vannes, température, pression, concentration, débit, courant électrique, énergie, etc.;

• les variables adimensionnelles : rapport de dimensions, nombre de Reynolds, nombre de Mach, etc.

En reprenant les exemples présentés ci-dessus dans la section Déterminer les objectifs, les paramètres d’analyse pourraient être :

Équipement industriel

Capacités des unités de production; dimensions et capacités des équipements; débits; intégration des unités de production.

Gare de train de banlieue

Emplacement géographique; forme et dimensions de la gare; approvisionnement de l’énergie et des télécommunications.

Conception d’une carte électronique

Emplacement des composantes; type et qualité des composantes; type et qualité d’assemblage; variation avec le temps.

Évaluation environnementale d’un site

Emplacement géographique; sources des contaminants; type et concentration des contaminants.

 

Rédiger le mandat

Les étapes précédentes permettent à l’ingénieur de rédiger pour le client un mandat réaliste et convenant à ses besoins, qui décrit de façon claire et précise les tâches à effectuer, une évaluation du temps pour les accomplir ainsi que les limites dudit mandat afin d’éviter toute ambiguïté.

De plus, cet exercice permet à l’ingénieur d’évaluer adéquatement l’envergure du mandat et de vérifier s’il a toutes les compétences pour le réaliser ou s’il devra recourir à des ressources externes en accord avec son client.

Pour plus d’information sur le mandat, voir la section Mandat de l’ingénieur.