Pratique de l'Analyse Fonctionnelle

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ec-tsll ; tppord un eJpuâÀuarqrnod IIIBsIJJns '. Elle se découvreaprèsI'achat au momentde la mise en service,lorsquenous nousapercevons avecregret que le produit ne répondpascomplètementà notre attenteà caused'une mauvaise qualité de conception> malgré une bonnequalité de réalisation " visible. Danstousles cason peut se poserla questionsuivante: les fonctionsnon satisfaites ont-ellesétéidentifiéesou ne sont-ellespassatisfaites à caused'un manquede solutionsadaptéesau problèmeposé? prouventque la mauvaisequalitéde conceptionest généraLes statistiques lementdue à un manqued'analysefonctionnelle.En d'autrestermes,les fonctions non satisfaitesn'ont pas été identifiées.Quelquesexemplesaiderontà mieux comprendrece phénomène. Le stylafeutre de belle apparence,fabriqué dans une matièreplastique au brillant irréprochable,dont le diamètreévoqueunebonnecontenance,l'agrafe de couleurbleue laissantsupposerque I'encre est de mêmeteinte.Son aspectincite à I'achat.Hélas ! A la premièreutilisaplaceà la déception. tion,la surprisecèderapidement QueI'on enjuge : - I'encreest noire,contrairement à ce que laissaitsupposerle bleu de I'agrafe, - aprèsquelquesminutesd'utilisation,I'index et le médiumsontdouloureux : blesséspar I'angle vif au changementde diamètreentrele corps et la pointe,exactementà I'endroit où les doigts serrentle stylo. que c'est un cas isolé, que tous les produitsne Vouspensezcertainement sontpasmal conçus; vousavezen partieraison.Voyonsd'autresexemples. La remorqueà bateau qu'il faut, dansla majorité des cas,pour que la coque du bateaupuisse flotter, immergerjusqu'au dessusdes moyeux alors qu'elle ne possèdepas de moyeux étanches.L eau de mer s'infiltre immédiatement dansla graissedu moyeu.L étésuivantla remorqueet le bateausuivent sagementla voiture sur I'autoroutejusqu'au momentoù un moyeu u gtippe > en bloquantla roue, ce qui fait

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PRATIQ{.Æ DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

réaliséepar unjoint toriqueen appliquesur un siègeà la fin du vissage. Si le bouchonest mal serréd'un quartde touç I'eàupénètredansI'embaseet se mélangeà I'huile, avec des conséquences dramatiquespour la mécaniquede I'embase. Fonctionprincipale : indiquer le niveaud,huile, satisfaite. Fonctioncomplémentaire: garantftl'étanchéité,non satisfaite. La boateille de bière au bouchonprétendudévissablequi laisseles doigts en feu. Fonctionprincipare .' boucher hermétiquementle récipient, satisfaite. Fonctioncomplémentaire: facrliterle débouchag e, non satisfoite. Le chariot de transport de bagagesà main, type hôtessede l'air, dont le verrouillagedes bras télescopiquesse fait par un barreauhorizontal devant être tiré vers le haut alors que les sandowsqui tiennent les bagagesramènentvers le baset déverrouillentsystématiquement le système. Fonctionprincipale .' supporteret permettrele déplacementd'un bagageà main, satisfaite. Fonctioncomplémentaire: garantirle verrouillagedes bras télescopiques,non satisfoite. In calculette électronique de poche possédantun rabat de fermeture cornmeun agendaet dont le rabat en se fermant appuiesystématiquement sur la toucheon, mettantainsila machinesoustensionparo'un"nta. Fonctionprincipale: réaliserdescalculscourants,satisfaite. Fonctioncomplémentaire: empêcherla mise soust"niion inopinée, non satisfaite. Les emballagesn'échappentpas à ce constat.un article de valérie Bruschsie,dans/e NouvelEconomiste(n" 724),intitulé < Les Emballagesqui rendentfou >>,met en évidenceune cinquantaine d'emballagesdont manifestementI'analysefonctionnellea été défaillante. eu,on én juge à travers quelquesextraits: - à < vitale >. Les fonctionssontainsi hiérarchisées les unespal rapport aux autres. Dans le cas d'un programmede conceptionà coût objectif, il est parfois nécessaire de sacrifierquelquesfonctionspourrespecter I'objectifde coût.cela touchedes fonctionsà faible coefftcientd'importance,car en aucuncas des fonctionsimportantes, trèsimportantes ou vitalesne peuventêtresupprimées.

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PRATTQI,JEDE Ù ANALYSE FONCTIONNELLE

Peut-on commencerl'étude du produit avecseulementle CdCF ? des fonctions à satisfairen'est pas suffisantepour étudier La connaissance et fabriquer un produit. Un certain nombre d'informations complémentaires C'est le rôle des spécificationsdt cahier des charges sont nécessaires. général, notammentles spécificationstechniquesde besoin (STB) qui donindépendantes des fonctions.Exemples: nent desprécisionscomplémentaires les conditons d'essai,de réception,de stockage,de maintenance,etc. Est-ce que I'analyse fonctionnelle contribue à la construction de la qualité d'un produit ? La qualité d'un produit dépendd'un certain nombre de dispositionset de démarchesconcernantsa conceptionet sa réalisation.Par la rigueur de sa démarche,I'analysefonctionnellecontribued'une façon importanteà la qualité de conception.L expérienceprouve que la conception,par les choix qui en résultent,est responsablede 75 Vodelaqualité et du coût d'un produit. L'analysefonctionnelleest, par conséquent,une étapevitale dans la constructionde la qualité.

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PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

coût dépendsouventd'un cahier des chargesfonctionnelautorisantune largeexploitationdu < possible>. . Les designers,les mieux placéspour réaliser un mariage réussi entre les fonctionset I'esthétiquedu produit. . Les responsables de projets informatiques,chargésde l'élaborationd'un systèmede gestionet pour qui I'analysefonctionnelletrouvenaturellement sa place aprèsle schémadirecteur,au coursde l'étude préalableet avant l'étudedétaillée. . Lesfiabili.stes,pour qui la préoccupation de la sûretéde fonctionnement est inséparablede la prise en considérationd'un cahierdes chargesfonctionnel,issu d'une analysefonctionnelledétaillée.Exemple: les méthodes (FunctionalSneakAnalysis). d'analysedesconditionsinsidieuses Cetteliste est volontairement incomplète.En résumé,toutesles personnes par I'analysefonctionnellesont cellesqui participent,à partir de concernées I'identificationd'un besoin,à la conception,à la réalisationou au contrôle d'un produit,d'un procédéou d'un service. II est évidentque la directionde I'entrepriseestconcernée au premierchef. Il n'y a en effet pas de meilleuregarantied'efficacitédans le travail de conceptionque de commencerà préciserparfaitementle besoinpar I'analyse fonctionnelleen appliquantdes méthodesreconnuespour leur efficacitéau sein d'un groupede travail compétent.La directionde I'entreprisetrouveen celaI'assurance de la bonneexécutionde la phased'étuded'un nouveauproduit, la perspectived'un minimum de ( revuesde projet >>et surtout une réductiondesmisesau point,desmodificationsonéreuses qui en découlentet des retardsdansI'exécutiondu programme.On évite ainsi que les chargés d'étudeschoisissent les premièressolutionsqui leur viennentà I'espritou reconduisent dessolutionsexistantes qui ne sontpasforcémentles meilleures, avantd'avoir poséle problèmedanssonensemble. La démarchefonctionnelleobligeà seposerles véritablesquestionssur les attentesobjectivesou subjectivesdes futurs utilisateursainsi que toutesles contraintesde I'environnement ou desrèglementsà respecter. Dans bien des cas les besoinssont exprimésd'une façon approximative, voire contradictoire. Lorsquele besoinestexprimépar uneenquêtede marché ou le cahierdeschargesd'un donneurd'ordres,I'analysefonctionnellepermet de donnerla bonneexpressiondu besoinafin de le valider.L analysefonctionnelleest à la basede I'adéquationdessolutionstechniquesau besoinréel et complet de I'utilisateur.Elle permetégalementd'optimiser les coûts en mettanten évidenceles exigencesnon strictementutiles. La recherchedes fonctionsinutilesest une despistesproposéespar la méthodologiede I'analysede la valeur.en vue de la réductiondescoûts.

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DOMAINES LES CONCERNES Les domainesconcernéspar I'analyse fonctionnellesont très vastes.Il serait difficile d'en faire un inventaireexhaustif. Nous allons,malgré tout, essayerde donnerun aperçude sa formidable potentialitémais il faut bien comprendreque I'analysefonctionnellen'est pas une fin en soi. Elle est souventprécédéepar desétapespréliminaireset suivie par desactionscomplémentaires. Bien entendu,elle trouve sa pleine significationdans le développement d'un nouveauproduitoù tout est à imaginer. Transformerun besoinen une sotnmede fonctionsest un exercicepassionnant. Imaginerle comportementd'un produit à traversun graphede fonctions est une véritable découverte.Inutile de courir à I'autre bout du monde pour découvrir des sensationsnouvelles,établir le cahier des chargesfonctionnel d'un systèmecomplexeen procuredavantage. Soyonssérieuxet essayonsde montrer,ne serait-cequ'en partie, les domainesoù I'approchefonctionnelleapporteun plus considérable.

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HUMAINEs lns RESSoURCES

La plupart du tempsil y a confusionentreles tâchesà exécuteret les fonctions à remplir. Il faut avouerqu'il est plus facile d'observerun opérateuren train de travailler et ensuited'établir la gammed'opérationsen déclarantd'un

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PRATIQTJEDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

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Quelquefoisle produit est un élémentqui s'intègredans un système,il devientalors un composantdu système,exemple: une pièce sur une carte électronique.La carte elle-mêmeest un produit qui s'intègredans un ensembleélectroniqueassurantle servicedemandé. C'est la notion de cascade: ensemble,sous-ensemble, composant.Chaque élémentde I'ensembledu systèmepeut être considérécomme un produit à part entière.Il assureun servicerequis par le sous-ensemble sur lequel il est monté. L'appartenanceou non du produit à un systèmepeut influencer I'analyse fonctionnelle. Les quatregrandescatégoriesde produitsconsidérées habituellementen matièrede marchésontles suivantes. 1. Les produits de grande consommation: I'alimentation,I'habillement, lesproduitsd'hygiène,les voitures,les articlesde sport,etc. 2. Les biens intermédiaires : les produitschimiquesou métallurgiques, lesproduitssemi-ouvrés, lescomposants destinésau marchéindustriel,etc. 3. Les biens d'équipement : les outillages,les machines,les moyens industriels,certainescatégories de construction, immeubles,meubles,etc. 4. Les services: nettoyage,locationde matérielsdivers, servicesfinanciers,personnelintérimaire,banques,garages, etc.

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DURABILITÉ DESPRoDUITS

Parmi les fonctions d'un produit, la durabilité est une caractéristiquequi dépendétroitementdesconditionsde son utilisation. Plusieurscaspeuventseprésenter: l. Le produit doit être durable avec des conditions d'utilisation aléatoires. C'est le cas des parkmètres,consignes,certainsarticlesde sport,d'habillement...Pourévaluerla durabilitéde cesproduits,les scénarios, enquêtes, sondages, etc.sonttrèsutiles.

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I]ETUDE DEMARCHE ET LECAHIER DES CHARGE MARKETING

Définir un objectif de qualité en accordavec le prix du marchéest un élément importantde la maîtrisedu rapportqualité/prix. Cetteapprochedu problèmeconduitles entreprises à réaliserdesétudesde marchéplus complètesqu'autrefois,à poussertrès loin la définitiondesproduits,à définir desobjectifsplus précis. Les entreprises ne cherchentplus à développerleur margeen misantuniquementsur la diminutionde leurs coûts,elles cherchentde plus en plus à innover en substituantaux produitsanciensdes produitsnouveauxbien adaptésaux évolutionsdu marché.Il convientde tenir compted'une nouvelle dynamiquede marchécaractériséepar des segmentsparticuliersidentifiéspar desétudesappropriées dont les conclusionssontrécapitulées sur le cahierdes chargesmarketing. L'analysefonctionnellene peut s'effectuervalablementqu'en respectant desobjectifsbien définis. Lorsque I'entrepriseest sous-traitanteou coopérante,les objectifs sont définis par le donneurd'ordre. En général,un cahier des chargesplus ou moins détaillé accompagnela demandede fourniture. Les chosesse compliquent lorsqueI'entrepriseentenddévelopperson propre produit. Il faut alors qu'elledéfinissetousles élémentsutilesà l'étudedu nouveauproduit.Uétude de marchés'avèrele plus souventnécessaire.

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54

PRATIQI.JEDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

Pourune commoditéd'analysenouspouvonsrésumerles principalescomposantesde la qualité sousla forme de fonctionsassortiesde leurs caractéristiques,dont nousproposonsquelquesexemples. . Assurer la sécurité; stabilité,redondance,systèmede protection (expriméeen taux d'accidents). . Assurer la disponibilité : aptitudeà I'usage,même aprèsun long stockage(expriméeen temps). . Assurer la fiabilité : probabilité de fonctionnerpendantune période d o n n é ed a n s d e s c o n d i t i o n sd é f i n i e s ( e x p r i m é ee n t a u x d e défaillance,moyennedes tempsde bon fonctionnement- MTBR expriméeen heures). . Assurer la maintenabilité: aptitudeà la maintenance(expriméeen taux d'interventionou en moyennede tempsde réparation- MTTR, expriméeen temps). . Assurerla durabilité.'cyclede vie du produità I'usage(expriméeen temps). . Procurer du confort et de I'agrément : silence,esthétique,facilité d'emploi,ambiance(exprimésgénéralement par descritèressubjectifs, comparatifs). . Et bien entenduassurerle serviceavectous les critèresqui lui correspondent. Si les coûtspeuventfacilements'évalueren unitéde mesuremonétaire,ce n'est pas toujourspossiblepour la qualité dont nous venonsd'examiner quelquesaspects. L utilisateurdu produit aura peut-êtredes réservesà l'égard de quelques caractéristiques ou performances,mais il saura,aprèsune périoded'usage,si globalementil est satisfaitou non. Il est alors possibled'écrire que I'objectif de qualitéest atteintlorsquele niveaude satisfactionoffert correspondau niveaude satisfactionsouhaité. Satisfactionofferte Qualité= Satisfactionsouhaitee- 1 . PourmatérialiserI'analyseet sachantquetoutesles composantes de la quaIité peuventêtretraduitessousla forme de fonctions,nouspouvonsécrire : Qualité=

Fonctions offertes 1. Fonctionssouhaitées

Notons au passageque les fonctions sont indépendantesdes solutionsou desmoyensqui permettentleur satisfactron.

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64

PRATIQI,JEDE TANALYSE FONCTIONNELLE

proposée.> Le niveau est généralementune valeur chiffrée pour tout ce qui est < objectif > et une référencepour tout ce qui est >).

CRITERES DEFONCTIONS Fonction

K

Etresilencieux Êtrefiable Êtrerapide Etremaniable Assurer latransmission deI'information Êtreesthétique

Critère

Niveau

Décibels MTBF Vitesse Masse Volume

60décibels 1 000heures 160km/h 3kg 2 dm3

Ponctualité Lamode

Touslesmatins avant 10h Inspiration Hermès

Il n'estpastoujourspossibled'attribuerdesniveauxaux critères,commele montreI'exemplesuivant. Fonction Conserver I'aspect initial

K

Critère

Niveau

Aspect

Le cahier des chargesfonctionnel est la descriptiond'un résultat attendu. celui-ci doit pouvoir être vérifié, c'est-à-diremesuréou apprécié.cela supposeque les niveaux soientmesurablesavecdesmoyensde mesuretraditionnelsou spécifiques. ce dernierpoint concerneles niveaux de critèresobjectifs.Les niveaux de critèressubjectifs,mesurésen établissantdes relationsappréciéespar rapport à une référence,ne nécessitentpasle mêmedegréde précision.

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66

PRATIQI.JE DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

Accepterait-onde payer I 500 € de plus une voiture pour disposerd'une vitessede pointe supérieurede 15 km/h ? Accepterait-onde payer 600 € de plus, la même voiture, pour limiter la pollution de l'échappement? Dans I'aéronautique,le respectdu devis de massea une grandeimportance mais la chasseaux kilos ne sefait pasà n'importe quel prix. Combien peut-on dépenserpour gagnerun kilo ? La notion de taux d'échangeprendici toute sa signification. Exemple : le taux d'échangea été défini à 600 € le kilo. Une solution qui coûterait750 € pour gagnerun kilo ne seraitpasrecevable. Le calcul inverse est tout aussivalable : Combien doit-on gagnerpour perdreun kilo ? peuventfaire l'objet de taux d'échange.Selonles Beaucoupde paramètres catégoriesde produitson peut trouver : - certainesperformances, - la fiabilité, - I'ergonomie, - la miniaturisation, - I'esthétique, - etc. A priori, on pourrait penserque les notions de coût ne concernentpas I'analyse fonctionnelle mais il est difficile de séparercomplètementle coût desfonctions,surtoutlorsquele coût est un critèred'acceptationd'un niveau d'une fonction. La notion de taux d'échangepeut figurer dans la colonneflexibilité du CdCF, mais dans les cas complexesoù le calcul du taux d'échangedemande un certaindéveloppement,il est bon de le mettreen piècejointe. Il est possiblede définir des classesde flexibilité selon le niveau de négociation possible,commele montre le tableauci-après.

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IANALYSE FONCTI NELLE ON EXTERNE Lors de l'étude de marchéconcernantle lancementd'un produit nouveau, il est très difficile d'aller au-delàde la perceptiondes foncrionsprincipales d'usage; or I'analysefonctionnelledoit aller beaucoupplus loin ; il s'agit de recenserd'une façon exhaustiveles fonctionsà satisfaire. Cette forme d'analyse est nomméeanalysefonctionnelle externe.Le produit est considérécomme une boîte noire qui remplit des fonctions vis-à-vis de I'extérieur.La questionqui se poseà ce momentlà est : Qu'est-ceque le produit devraitfaire pour satisfaireles besoinsde I'utilisateur ? Il serapossibledans un deuxièmetemps,lorsquele produit existerade I'observeret de se poser la question: Qu'est-cequ'il fait réellementpour satisfaireles besoinsde I'utilisateur? La comparaisondes deux réponsespermettrade vérifier si les fonctions requisessontbien satisfaites,s'il en manqueou s'il existedesfonctionsinutiles. Vous avez constaté,à traversles exemplesde produitsmal conçus,que lorsque certainesfonctions ne sont pas identifiées,la conceptiondu produit estimparfaite.Il ne donnepascomplètement satisfactionà l'utilisateuret, par conséquent, il ne correspondpas à la définition de la qualité : ( aptitudeà satisfaireles besoinsdesutilisateurs>>. La nécessitéde considérerla constructionde la qualité,et plus particulièrement la qualitéfonctionnelled'un produit,dèsle débutd'un programme,est démontréepar le graphiquede la figure 6. La conceptiondétermine: - les fonctions, - le choix desmatériaux.

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69

70 -

PRATIQI.JE DE L,ANALYSE FONCTIONNELLE

liste et prix descomposantsachetés, gammesde fabrication, programmede production, tous les coûtsde revient, les élémentssous-traités, les insatisfactionsen production, les insatisfactionsen utilisation. les invariants. etc.

Dansle casoù I'analysedoit s'effectueren coursde la phasede développement d'un produit nouveau,il est nécessairede s'informer égalementsur les pointssuivants: - les plansdu projet, - les dossiersde calcul, - les résultatsd'essaidu prototype, - les étudesde design, - etc. L analysefonctionnelle peut s'effectuer dans le cadre de situationsdifférentespour lesquellesles informationsnécessaires ne sontpasidentiques. - Un produit nouveaudont on cornmencel'étude. - Un produit en coursd'étudeau momentd'une revuede projet. - Un produit existantque I'on désireaméliorerpar une remiseen cause. Pour la phased'information, la participationdu groupede fravail est essentielle. Chaqueparticipantpossèdeune part de l'information, comme le démontrele tableauci-après:

RÉPARTITI ON DEL'INFO RMATI ON DANSLESDIFFERENTS SERVICES DE L'ENTREPRISE

Besoin Fonctions

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Coûts Possibilité deréalisation Normesrèglements

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PRATIQUE DE TANALYSE FONCTIONNELLE

L'animateurd'un grouped'analysefonctionnelleest quelquefoisembarrassépour choisir le ou les outils méthodologiques appropriésà un type de produit déterminé. Le chapitrerelatif aux outils de I'analysefonctionnellede la norme NF x 50153en recenseplus d'une douzaine,trèsdifférentsles unsdesautres. Il est évidentque I'utilisationde tous les outils ne sejustifie que pour des cas exceptionnels. certains sont indispensables, d'autressont facultatifs. certainss'appliquentà un produit existant,d'autressont mieux appropriésà l'étuded'un produitnouveau.Il ne faut pasconfondreles méthodesd'analyse du besoinutiliséeslors d'une étudede marchéaveccellesde I'analvsefonctionnelle.Le degréde finessen'est pasle même. Chaqueapprochepermetde trouver une partie des fonctions.La somme des fonctionsainsi obtenuereprésenteI'ensembledes fonctionsdu produit étudié. Toutesles fonctions,assortiesde leurs caractéristiques, serontrécapitulées surle cahierdescharges fonctionnel(CdCF). commençonsI'examendesdifférentesméthodesd'analysepar la méthode Réseau.

'lu?^rns lru^uJlep uuld ep âlqulmqnoslsâ II âpoqlgurel ep uolleJllddeauuoqel rnod âl JelJedseJ 'saseqdxrs sepâtutuosul âp êllnsil suorlJuoJsâp elquesueJ 'suollouoJsep ergudâun JeleJgpap terured rnen8u selle.pêunJ€qJ'sasuqdxrs euoduroce11g'es,(pueelnol QâJlussecgu esÂpue.psl4no sep u1q uorleuÉutur.llâ uollJerlsqu.leIIIeâllA 'âllouuollJuoJ elle smtuIos uê ug eun sedlsê,u ellg 'lINqrJ ?lrsrâ^rpel suepplrun.l âsIIE?J JeIIqno agsuadep âpotuun Jelnulls Q lue^Jesluetutulsulun.nb lse.u a11e.nb 'seJI^ e;ru; sed lrop eu tgJgluluos 'uollulueuugdxee8rul aun,p ellnsgJâllg 's1rnp -Jâssâl lâ sJrleJlslulrupe no sanbtuqcal sgpgcord'slefqo luarosslr,nb -ord sapgtuoferuel ep suoucuoJsepeqJJeqJer el u.luâI^uoJepoqlguelleJ 'lrnpordun red âJIuJSIIES q suollJuoJse1'urntututtusdurelun swp le e^n -snuqxâuo5egeun.p 'JaIJIluepI.p tuelleu:ed âpoqlgltreun etuluocnoas?A

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74

PRATIQUEDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

l. Recherche intuitive. 2. Étudedu cyclede vie et de I'environnement. 3. SequentialAnalysisof FunctionalElements(SAFE). 4. Examendesmouvements et desefforts. 5. Analysed'un produitde référence. 6. Utilisationdesnormeset desrèglements. La méthodeRéseauoffre une garantiede résultatque ne sauraitapporterun seuloutil d'analyse.commençonspar I'examendétailléde la premièrephase, la rechercheintuitive.

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nncHERCHE rNTUrrrvE

comme son nom I'indique, cettephasefait appel à I'intuition, recherche spontanée ressemblant à tn brain-stormingpratiquélors d'une séancede créativité. La rechercheintuitive a le mérite de placer le groupeen situationassez rapidementcar tous les participantsdu groupede travailrecherchent les fonctionsdanstoutesles directions.Cesapproches multidirectionnelles permettent de situerle produitsousdifférentséclairages. Celaaideà la miseen condition psychologique, étapenécessaire à la bonnecompréhension du problèmeposé. L'animateurveille à respecterles règleshabituellesde la conduitede groupe,particulièrement en cherchantà éviterles critiques. La rechercheintuitive trouvesa meilleureefficacitéquandelle respectele plan de travaildéfini ci-après. 1. Rappel desobjectifs Examen de la fiche-programmeou, à défaut de celle-ci, du cahier des chargesmarketingcomplétépar les objectifs définis par la direction de I'entrepnse. 2. Consultation de la documentation Examendesdocumentsréunispar une phased'informationpréalable.cela estindispensable pour l'étuded'un produitexistantou en coursde définition. 3. Recherchedes fonctions Les participantsémettentleurs avis, énoncentles fonctionsqui leur viennentà I'esprit.Les fonctionssontnotéesau tableaupar I'animateur,sanspréoccupationde genreni de classe,les unesà la suitedesautres.

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76

PRAIIQ(Æ DE r ANALYSE FONCTIONNELLE

Le cycle de vie commenceà la naissanceindustrielledu produit et se termine à la fin de son aptitudeà I'usageet pour certainsà leur destruction.pour un produit fabriquéen série,le cycle débuteà la sortiede la chaînede fabrication, aprèsle contrôle de bon fonctionnement.pour certainsproduits il y a lieu de prendreen considérationcertainesétapesde son processusd'élaboration. Les opérationsde maintenancesontégalementà prendreen compre. PrenonsI'exemple d'un appareil électroménageret examinonsla correspondanceentre les phasesprincipalesdu cycle de vie et les fonctions (voir tableau).Dans un but de simplification,une seulefonction est indiquéeen facede chaquephase,mais il peut en existerplusieurs. cette présentationpeut paraître simpliste, car il manque les critères des fonctions pour mieux les comprendre.Pour la fonction ., Être maintenable>>. les critèrespeuventêtre les suivants: - accèsaux piècesd'usure, -

possibilitésde test,

-

commodité,

-

ergonomie,

-

sécurité.

Phasesdu cycle de vie

Fonctions

Sortiedechaîne defabrication Manutention et emballage Stockage enusine Manutention Transport chezle distributeur Exposition Démonstration Vente Livraison chezle client Installation et miseenservice Utilisation Maintenance Findevie,élimination Recyclage

Pouvoir êtrecontrôlé Résister auxeffortsde manutention Résister auxconditions destockage Résister auxchules Résister auxvibrations dutransport Résister auxrayons UV Êtreconvivial Êtreesthétique Êtremanutentionnable Êtreergonomique Assurer la sécurité Êtremaintenable Êtredémontable Êtrerecyclable

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78

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

Les fonctionsrelatves aux dysfonctionnements quandse pose apparaissent la question: que sepasserait-ilsi ceftefonction n'était pas satisfaite?

) Environnement Une constatations'impose : un produit n'est jamais indépendantde son environnement.Dans la plupart des cas le produit doit s'adapterà son environnement.Mais il existe des cas où I'environnementdoit s'adapterau produit notammentsi ce dernier prend une position prépondérantedans son nouvel environnement. La relation entrele produit et son environnementest quelquefoiscomplexe, seloncertainesphasesde soncyclede vie I'adéquationdu produità I'environnementdoit répondreà plusieursvariables. Le produit estfixe au milieu d'un environnement mobile.Exemple ment d'un processustechniqueou administratif,route,maison,etc. Le produit est mobile au milieu d'un environnement fixe. Exemple: mobile. . Le produit est mobile au milieu d'un environnementmobile. Exemple : avion. De plus, il faut distinguerle caractèrede certainessituations,c'est-à-dire identifier si I'utilisation du produit s'effectuedansdesconditionsà caractère: . habituel, . occasionnel, . exceptionnel. Dans la plupart des cas,il est nécessairede donnersatisfactionaux conditions habituelleset occasionnelles. Par exemple: la toiture d'un immeuble, situé à 300 mètresd'altitude, doit résisteraux intempérieshabituelles: pluie, vent,grêle,et les occasionnelles : chutede neige.Faut-ilcalculersarésistance pour qu'elle supporteune très forte chute de neige à caractèreexceptionnel? Tout dépenddu risqueencouru. Dans la plupart des cas,donnersatisfactionaux conditionsexceptionnelles conduit à augmenterle coût d'une façon importanteet quelquefoisrédhibitoire maisil estbon de seposerdesquestionsen tempsvoulu. Pour les produitssusceptiblesde faire encourirdesrisques,assurerla sécurité est primordial. Il faut alors prendreen compte les conditionsexceptionnelles.C'est le casdesproduitsaéronautiques et spatiauxtels que les avions, les hélicoptères,les lanceursde satellites,etc. Les méthodesd'analysede risques,de sûretéde fonctionnement,tiennent comptedescirconstancesexceptionnelles.

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80

PRAITQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

selon les circonstances,les éléments externespeuvent devenir intemes et réciproquement. L'ambiance extérieure ou intérieure au produit est composéed,un certain nombre d'élémentsqu'il convient d'identifier et de prendre en compte. On touve selonles cas : - température, - hygrométrie, - pressionatmosphérique, - dépression, - brouillard, - brouillard salin, - pluie légère ou forte, - orage, - grêle, - neige, - verglas, - glace,

- fumées, - vent léger ou fort, - tempête, - détritus volants, - sable, - poussières, - odeurs, - bactéries, - bruit léger ou fort, - infra-sons, - ultra-sons, - vibrations, - produits chimiques divers, - soleil (rayonsUV), - lune, - rayonsX, - insectes, - ondesélectro-magnétiques, etc. Parmi tous les élémentsde I'ambiance figurent la pluie, le vent, la température, etc. Il serait tentant de les regrouper dans une seule fonction ,mais en raison des critères et des niveaux propres à chaque élément,il vaut mieux créer une foncton spécifique pour chacun.

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82

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

Dans le sensopposé,la fonction à satisfaireest : résisterau choc produit par la rencontreavecun arbre. L étudedessolutionsconduirapeut-êtreà prévoirautourde la tondeuseun pare-chocs élastiquepour ne pasblesserI'arbreet pour absorberle choc. Il s'agit là de fonctionsd'adaptaîiondu produità un élémentde I'environnementet réciproquement. Concernantle même produit,voici un exemplede fonction d'interaction entredeux élémentset le produit.

Des caillouxpeuventêtreprojetéspar la tondeuseet blesserl'utilisateuret les personnesde son entourage.La fonction à satisfaireest donc : éviter la projectionde cailloux ou de détritusdivers. Une des solutionsconsisterapeut-êtreà prévoir un carénagesuffisamment résistantpour contenirlesprojectionsde cailloux. Rappelonsque la démarcheconsisteen premier lieu à recherchertous les élémentsdu milieu environnant,d'une façonexhaustivecar il est évidentque le recensementincompletdu milieu compromettraitla suitede l'étude. Un élémentde I'environnementnon identifié est svnonvmede : -

fonction non identifiée. solutionnon étudiée. besoinnon satisfait.

Le travail de groupe contribuebeaucoupà la réussitede l'étude de I'environnement.Un travail individuel seraitplus aléatoire. À titre d'exemplele produit sac de golf doit être adaptéà I'environnement interneet externedont les listessuivent.

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PRÂtrIQI,JE DE TANALYSB FONCTIONNELLE

Figure 7 * Graphe des éléments de I' environnementinterne

Figure 8 - Graplrc des éléments de I' etwironnementexterne

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86

PRATIQUE DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

saire de descendreau niveau de la phase ; exemple : des systèmesélectroniquesou desprocessuscomplexesadministratifsou techniques. Deux caspeuventse présenter: -

le produitexiste, le produitesten coursd'étude(produitnouveau).

Si le produit existeil est peut-êtrepossiblede se procurerle moded'emploi ou la gammeopératoirequi servirade guide à l'étude. À défautde cesdocuments,il faut : -

I'ordrechronologique desséquences, utiliserle produiten respectant noter la gammeopératoire, établir un graphe, chercherles fonctionsqui serapportentà chacunedes séquences.

Le graphepeut être tracé de la droite vers la gauche.Cette représentation est peu familière car on seraittentéde faire I'inverse mais I'avantagede cette formule est de préparerles espritsà la logique du diagrammeFAST que nous examineronspar la suite. Prenonscomme exemplele tracé des premièresséquencesde I'utilisation d'un aspirateurménagerélectrique.

le groupeexaminecelles-cidans Après avoir tracéle graphedesséquences, I'ordre et rechercheles fonctionsqui serapportentà chacuned'elles. ChercherI'aspirateur

être identifiable

SaisirI'aspirateur

êtrepréhensible

DéplacerI'aspirateur

être maniable êtrepeu encombrant

d'utilisation,c'estL analysese poursuitainsijusqu'à la dernièreséquence il était entreposé. à-direlorsqueI'aspirateurseretrouveà I'endroit où Lorsquele produitest en coursd'étude,lorsqu'il n'est pasencorematériaqui en résultent. lisé, il faut en imaginerI'emploi et les différentesséquences Là encorele travail de groupeest bénéfique.L effort d'imagination nécessairepour se mettre à la place de I'utilisateur est facilité par les membresdu

'lâuuorlruoJse8æqcsoprerqec ol râlglduroJ .6 'suorlcuoJ sâlJâsuglJsJEJ.g 'suorlJuoJ selJolnuuod', 'âJuênbâsonbeqcâp rrued p SuorlJuoJ SeltâqcJêqcâU.9 .sâcuênbâs .ç sop âqd€r8 âl rrlqelg 'eJrolergdo .t eluru?8 3l Jâ^resqo no JeurSBruJ 's0cuenDâs ue sâesoduocgpârlg.p tuâlrJeu rnb er^ âp olJ,{c np ses?qdsal Jâuuorlrelgs 'luggp luâltrrrrepgcild lusuuorrÀuânârlru el âlduroJuâ ârpueJd 'ruugp luâruuepgc.ârd er^ ep âlcÂr n3 ecuer?Jgu 'selu?^rnssesBqd sâlpuerduoJgdvs opoqlgut3-I

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88

I

PRATIQUE DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

nxaMENDESMoUVEMENTS ETDESEFFoRTS

Cette méthodeconcernela plupart des produits < matériels>>qui sont concernéspar les mouvementset les efforts. Pour ce qui se rapporteaux produits du type processusadministratifou informatique,il est évident qu'ils ne sont pas concernéspar les efforts et que seulsles mouvementssont à prendre en compte.Cesdernierssontalors desflux. Pour ce qui concerneles produits du type objet, certainesméthodesd'analyse fonctionnelleprésententle risque de ne pas prendreen compte spécifiquementles mouvementset les efforts. La résistancemécaniqued'un produit est un facteur important de son aptitudeà I'emploi et de sa fiabilité.À titre d'exemple,les produitssuivantssont particulièrementconcernés: - véhicules, - outillages, - bâtiments, - machines, - composants de processus techniques, - ouvragesd'art, - composants de certainssystèmes, - sièges, - etc. Les fonctionsqui résultentde cettephased'analysesontsouventdesfonctions techniques.Rappelonsque ce type de fonction a le rôle de soutiendes fonctionsde service.Sansles fonctionstechniques,les fonctionsde servicene pourraientêtre satisfaites. Se fixer commeobjectif, limité mais bien identifié,d'étudier Ie domaine des mouvementset des efforts apporteune contributionau caractèreexhaustif de I'analysefonctionnelle.Cela permetde décelerdesfonctionsde deuxtypes. - Actives, exemple: assurerle déplacement. - Passives,exemple: réactionnerl'effort. Cesfonctions sont de caractèrehabituelou occasionnelet danscertainscas exceptionnel. Rappelonsque I'occasionnelet l'exceptionnelsontplus pénalisants,surtout lorsquele produit est utilisé à d'autresfins que cellespour lesquellesil a été conçu,commele montre la figure 9. Plusieurscasde figure peuventseprésenter. -

L'ensembledu produit est concernépar les mouvementset les efforts.

'uoflaJ rauuorlJDil nod uotlox{ o7 at1gauttad: arrulueurglddnsuogcuo; eun JêJnssullop rlgq el ssJ puoJasel srrz( 'âlquls-olnelse esserdBI êp pgq âl'sec rerurerdâI suBC 'errJelxâlros 'errJelurlros : lse suoJJesâp eur8uo,l tuop Jruâsq asserde14edeun,p eldurexe.lâr1uotug1 ern8r; e1

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68

90

PRANQTJE DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

Récepteur Interrupteur Transformateur

Récepteur

Figure l0 - Origine desefforts Afin de faciliter l'identification desfonctionsil est souventutile de caractériser les mouvements. - Le genre.' circulaire,longitudinal,aléatoire,etc. - L'amplitude .' longueur,hauteur,etc. - L'enchaînement: simultané,séquentiel,continu,alternatif,etc. - Le cycle; duréetotaled'une séquence. - In temporisation.'anticipation,décalage,retard,etc. d'étaSi le produitn'existepasencore(en coursd'étude),il est nécessaire projet qui quels indiquera sont les efforts auxquels il sera blir un soumis. Si le produit existe, il est possibled'identifier les élémentsconcernés,ils peuventêtrede plusieursnatures:

'leuuorlcuoJseEreqcseprerr{eca1retglduro3 '91 'suorlJuoJsel Jesu,elcsJsJ '6 'suorlJuoJsal Jâlnuuoc 'g 'serrrssed .sâ^rlc?'suorlcuoJsel reurluâpl 'L 'xnu ep eqderEun rllq?lg '9 'uorlJ?,âJ 'uorlcBJâluI'uorlcB'suoJJesepârnpu PI leunuepl 'ç 'uorlesuodurel'luaueuguqcue'e1cÂc 'epnllduru 'eruaE'sluâIuâ^nou sel Jâsu?lcEJBJ ' i

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92 I

I

I-

PRATIQTJEDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

ANALYSE D'UNPRODUIT DEREFERENCE

Les démarchesd'analysefonctionnelleque nous venonsde décrirepermettent de recenserun grand nombrede fonctionsmais une omissionest toujours possible.Est-on certainde ne pas avoir besoind'examinerdes produits existantspour une vérification pratique? cela n'est pas roujourspossible, surtoutlorsquele produit étudiéa un degréde nouveautéassezélevé,mais dansla plupartdes cas il est possiblede trouverun produit qui possèdeune certaineanalogie.Les produitsqui servirontà I'analysepeuventavoir deux origines. 1. Interne à I'entreprise,dansce casil peut s'agir de produitsantérieurs ressemblants ou de produitsd'une mêmefamille ou d'une mêmegammeet il n'y a pas de difficulté pour I'examiner,au besoinle démonterpartiellement ou complètement. 2. Externe à I'entreprise,si le produit n'est pas très importantet de surcroît d'un prix abordable,il est peut-êtrepossiblede se le faire prêter ou à défautde I'acheter; si le produitestimportantet d'un prix élevé,il esthorsde questionde recouriraux mêmesmoyens,il faut alorsrendrevisiteà un utilisateuret procédersurplaceà I'analysenécessaire. Les questionsposéesà I'utilisateurpeuventconcernersesinsatisfactions. Il serautile d'examinerde prèsles critèresde qualitételsque : - I'ergonomie, - la sécurité, - la fiabilité, - la disponibilité, - la maintenabilité, - etc. Les terrainsfavorablesà cette analysesont égalementles salonset les expositions.La plupartd'entreeux sontsillonnéspar desobservateurs avertis qui examinent,généralement pour le compted'entreprisesconcurrentes, les fonctions offertespar les produits mais égalementles solutionsadoptéespar les fabricants. ce double examenfonctions-solutions permetde situer sa propre étude, prendreconsciencede certainesdifférencesdansles objectifs de la fiche-programme,ou bien de confirmer son analysefonctionnelle. Il est rarementinutile. Dans le domainedes produits nouveaux,c'est-à-direayantun pourcentage de nouveautésignificatif par rapport au produit précédent,il est quelquefois

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94

PRATTQTJEDE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

5 . Formulerles fonctions. 6 . Caractériserles fonctions. 1

I

Compléterle cahierdeschargesfonctionnel.

urusATroNDES NoRMES ETDESREGLEMENTS

Dansle recueildesnormesfrançaises relativesà la gestionet à I'assurance de la qualité,B. Vaucelle,directeurgénéralde I'AFNOR, écrit ceci : xng sepluos âc enb ertplned 'luâueuuoJrl\uê3lep slueurgl9sâl u6 'trnpord np luâuos eu Iu luâIue.u sII ce^u uosIBIIsu?sluos sanbruqcalxng sel'êcl^Jesêp xng sap 9soddo.1y sanbpqcal xng sal 'Z âcl^Josep uollJuoJe1ep lt8e.s p '1e3ge ug 'elnoJ3[ le JnelcnpuoJâI : lueluâuuoJl^uâ(lâp slueur9l9xnâp oIIâJIr JuJ 'âtl^Jes ep leuuoncuoJxnlJ un essudslculuocâp âuJeqoailâJ sJâ^er1V IOI

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PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

tr cRApHE

Si le produit est important er complexe,il est possiblede recourir à la notion de cascadeet de faire autantde graphesqu'ify a de sous-ensembles et ensuitede tracer un graphede I'ensemble.ce dirniér représenteraschématiquementtousles sous-ensembles constituéset les liaisonsde leursflux fonc_ tionnelsprincipaux. Si l'étude concerneun produit existant,Ie graphepeut être tracé à partir des dessinsdu produit. Si le produit est en courJde àéveloppement, rappelons qu'il est nécessaire d'avoir fait un projet suffisu.rn.ntïétuillé permir tant de visionnertous les composantsutiles à l'établissementdu gràphede flux. Avant de tracerle grapheil est nécessaire de définir la représentation symboliquedescomposants, desélémentsde I'environnement et desflux. À titre d'exemple,il estpossibled'adopterla symbolisationsuivante:

Elémentde l'environnemenr Composant Fluxde fonctionde service

*'.:sa*

Fluxdefonction technique

Figure I2 - Symbolisationdescontacts

Pour illustrer notre propos,nous avonsfiguré le graphed'une agrafeuseà main (voir figures13et l4).

'slueJ -gJJrpuoDdecuocep sedrJuFdsap lwe8esr^ue ue senbruqcâlxnu ep eJqrrrou el eJrnpgr3.reqcrâqc : sanbluqJaf slauuollJuoJ xnu sel Jeulldurls 'e

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'sleuuorlcuoJ âJpuâJ sa1 rnod JârJrpou sel âp no raruuddns se1ep gtqlqrssodel Jârpnl?I sguracuocuou sluesodruoc sâl JâsueceJ le sleuuoncuoJ xng sep se8ussedsel Jeuruexe : selllnul sluesodurocsel Jeglluapl 'I 'suollseJlpsloJlsusp eJreJes lned eqder8un.p uorlelroydxe,l 'âsnBJuâ âJlleurâJ-8.lse gqlqn uos 'uorlJuoJ 'eldurexe 'ued gssargtul aunone red âng.u red un 'se11 luesodruoc -Brrroue sroganblenb suoqcuoJ sel sluesodruoc se1e4ue sep a4geredde luoJ lâ suosrcrlse1 'lrnpord np uorlss(ur1do.psuorlnlossep JeqJJâqoeJ ep laured 'ellauuorlcuog esÂpue,ps?lllrqrssodsasap snld ug lrnpord ep aqderSun ulDw e asnatot8y - çy atn?rg

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104

PRAIIQTE DE L'AI{ALYSE FONCTIONNELLE

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Élémentde I'environnement

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Composanl

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Fonctionde service

Auqoqoqoquq# Fonctiontechnique Figure 14 - Agr{euse :

schémadeflux comme nous I'avons pécédemnent évoqué, le bon rendementd'une solution dépend de la proportion des fonctions de service par rapport aux fonctions æchniques.

'senbFq'4 slelmoucuoJxnIJ sel JeErlldrm.s 'âJr^Jasep qflIuo[cuoJ xnlJ sâI JâsIIIndo 'salsnq $uesodrnocsel JâIJFUâpI: (r;nPord '6 un.regqdup mod gsqnn 6a aqder3 al Ro sut e1mod) âtuâcsâJoqJB.lrâTpqg JârruopruoJsstæqc seprolllst al qlqstq 'suoDcrloJsâl JesufltBJ"J

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s4npaù ap saqdoâ sr7

LAMETHODE FAST (Functional Analysis System Technique) L applicationdesméthodesd'analysefonctionnelledécritesprécédemment aboutità I'identificationd'un grandnombrede fonctionsde toùtesnatures.Il faut toutefoisconstaterque les fonctionsont été notéessur le cahierdes chargesfonctionnelsansrespecterun ordre déterminé.Le cdcF ainsi établi devraêtreremaniépour trouversaformedéfinitive. La méthodeFAST,imaginéepar un Américain,charlesw. Bitheway,présenteI'avantaged'ordonnerles fonctionssuivantun ordre logique.cètte méthodecontribueà la clarificationde l'état fonctionneldu proauit et à la rédactionfinaledu cdcF. Les objectifsdu FAST sonrles suivants: - ordonnerles fonctionsidentifiées, - vérifierla logiquefonctionnelle, - contrôlerI'exhaustivitéde I'analysefonctionnelle, - préfigurerle produità traverssalogiquefonctionnelle, - servirde supportà la recherche dessolutions. Nous verrons,aprèsavoir explicité la méthode,commentle FAST peut satisfairecesobjectifs.

I to uÉrHonn A partir de la liste des fonctions identifiéespar les méthodesd,analyse fonctionnelle,la méthodeconsisteà identifierles fonctionsqui s'appliquentà l'ensembledu produitet à les répertorieren margedu diagramme.pour éviter

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PRATIQUE DE'ANALYSE

FONCTIONNELLE

Attribuer une valeur de coût à une fonction s'appellela valorisation. Commedansbeaucoupde domaines,on ne peut pas chiffrer à partir de bases insuffisantes,il faut disposerde certainesinformationsqui peuventdifférer selonles cas. 1. Le produit existe Dansce cas,en principe,il existedesplans,desnomenclatures de composantsdont on connaîtles coûts,le moded'assemblage et le coût associé. C'est le cas le plus favorable.Le coût de I'assemblage peut être compté séparémentou inclus en partie danschaquecomposant. 2. Le produit n'existepas encore Le produitesten projetou en coursd'étude.Dansce cas,il estnécessaire de disposerdes plans du projet suffisammentavancéspour visualiserles composantsà prendreen compte.Il faut ensuiteprocéderau chiffrage prévisionnel descoûtsde sescomposants et de leur assemblage. En réalitéil faut essayerde se retrouverdansla situationdu casprécédenten acceptantune certainemarge d'erreurproportionnelleau degréde finessedesinformationsdisponibles. La méthodeutiliséepour la valorisationdesfonctionsconsisteà établirun tableauà doubleentréesur lequelon fait figurer les informationssuivantes: - les fonctionsà chiffrer, - les composants ou les piècesdu produitimpliquésdansles fonctions, - le coûtde chaquecomposant, - le coûttotal du produit. Le but de la méthodeest de trouver,à partir de ces données,le coût des fonctions.

VALOR ISATI ONDESFONCTIONS Composants 1 Fonctions A B

2

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3

D E

2

4

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10

R

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Coût 10 descomposants

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2 15

Coûts desfonctions

18 5

ZU

10

10

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25

20

100 Coûttotal

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suollJuoJsùp uouoslJolo\ rI

I

t20

PRANQUEDB L'ANALYSE FONCTIONNEII.E

La valorisation des fonctions comprend les phasessuivantes. 1. Tracer un tableau à double entrée : fonctionVcomposants. Z. Êtabfr h correspondanceentre les composantset les fonctions. 3. Estimer en %lapatt des cotts attribuée à chaquefonction. 4. Transformer les % en cotts. 5. Sommer les coûts partiels pour obænir le cott des fonctions.

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I]NNOIICNOI S]OUVHC sr0u]HVc il 'Ll

r22

PRATIQTJEDE TANALYSE FONCTIONNELLE

le documentde travail de référencepour tous les servicesde I'entreprise.Peu importele choix dessolutions,le CdCFne changepaspour autant.Les seules raisonsqui peuventfaire évoluerle CdCF sont les suivantes: - le besoinest modifié, par un complémentde l'étude de marchéou par de nouvellesdirectivesd'un donneurd'ordres; -

la fiche-programmeest modifiée.

Si le produit ne nécessitepasun long cycle d'étudeset de développement, à I'exempled'un produit simplecomprenantun nombreréduit de composants, le CdCF d'origine restevalabletout au long du progmfirmecar le besoina peu de chancesd'évoluer.Si au contrairele produit est un systèmecomplexenécessitant plusieursannéesd'étudeset de développement, le besoinévolueraprobablement entraînantà sa suite l'évolution de la fiche-programmeet du CdCF. Danstousles casle cdcF doit êtrevalidépar le décideuravantd'être exploité.

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rD^D ^.FT^ÀT T\rr rrrrtri L trLAI'I'KATION DU CdCF

Il appartientau groupequi a réaliséI'analysefonctionnellede rédigerle CdCF. Dans le chapitreconsacréà l'analyse fonctionnelle,nous avons constatéque les fonctionsétaientnotées,au fur et à mesurede leur apparition, sur le CdCF.Il s'agit plus précisémentd'une liste, dont la présentationest conforme à celle d'un CdCF, qui pourrait être intitulée CdCF provisoire. L éditiondéfinitivedu CdCFdoit obéirà desrèglesplusprécises. Après l'analysefonctionnellenous avonsfait appelau diagrammeFAST pour mieux comprendrela < logique fonctionnelle>>,c'est importantmais cela ne peut servir de guide à la présentationdu CdCF. De plus, la pratiquedu FAST est facultative.Lorsqueles délaissont très contraignants, on peut se passerdu FAST,mais en aucuncasdu CdCF. La présentationdéfinitive du CdCF doit faciliter son exploitation.Plusieurs solutionspeuventêtre adoptéespour le classementdes fonctions,cela dépend de la naturedu produitétudié. . Par groupesdefonctions selonleurs types: Fonctionsprincipalesde serviceou d'usage Fonctionscomplémentaires de serviceou d'usage Contraintes . Par groupesdefonctionsconcernantlesphasesdu cycle de vie, exemples: Fonctionsrelativesau transport Fonctionsrelativesà I'utilisation Fonctionsrelativesà la maintenance.etc.

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r24

PRATIQTÆDE TANALYSE FONCTIONNELLE

CICFPOUR IJNETONDEI]sE À Onzou NO

Désignation

K

Critère

Niveau

Flexibilité F

2 FonctionscompIémentains d e eruice 1

3 Hauteur

2

3 Bruit

60dB

t6dB

0

3

3 Pente

30%

x 2o/o

1

4

3 Marche

t 10 o/o

2

x5o/o

2

11à32mm tlmm

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0,05m

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2

0,30 m

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0,30m

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5 Avoir unrayon d'action 4

20m

6 Permettre d'actionner 2

Test

3

préhensible 7 Être

1

Test Test

3 3

I

Êtreesthétique

3

I

Avoir unfaible encombrement destockage

1

suffisant

I'interrupteur

stockée, enservice

1 0 Permettre lestockage

L : 1 , 5m x10% l:0,70m h : 0 , 5m 0

2 2 2

t 10 o/o

2

3

20s

1 1 Absorber lesvibrations 2

Test

1 2 Permettre lechangement3

Test 3 min Test

dufil

desorganes d'usure

3 t10%

3 2 3

1 3 Permettre lenettoyage 2

Test Test

3 3

1 4 Permettre lelavage

Test

3

Test

3

Test

3

interne

externe

1 5 Permettre devérifier

lecontenu

2

2

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126

PRANQUEDE CANALYSE FONCTIONNELLE

-

Offrir un bon confort. Avoir un look mode. Êre unisexe. Avoir une bonne durée de vie. Être semi-rigide.

-

Objectifs économiques Budget de rechercheet développement Coût de revient unitaire.

-

Objectifs de production Délai premier prototype. Délai du premier de série. Programmede production.

Nota Selon la nature des produits, les fonctions peuvent être groupéesde diverses façons.Elles sontclassées,cettefois-ci, seloncinq catégories. 1. Aspect. 2. Chargement,rangement,déchargement. 3. Protection,sécurité. 4. Déplacement. 5. Vieillissement.

POURUNSACDEGOLF CûCF N"

Désignation

K

Critère

Niveau Flexibilité F

I Aspect Rigidité

Test Test

3 3

3

Aspect

Test

3

l'apparence 2 3 Conserver avecunecharge partielle (1/2série)

Aspeet

Test

3

4 Êtreunisexe

2

Aspect

Test

3

5 0tfrirunesurface decollage desétiquettes degreen-fee

1

Surface

10cm2

1 Êtresemi-rigide 2 Avoirunlookmode

4

Aspect

t10%

2

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r28

PRI$IQUE DE TÆ{ALYSE FONCTIONNELLE

Désignation

K

Critère

3 Protection, sécurité 1 Résister à l'écrasement4 (protection desclubs)

Résistance

N"

Niveau

20kg

Flexibilité F t 10 o/o

2

2 Assurer uneprotection 2 Cacher lecontenu Test levol Fermeture contre Test

3 3

labase imper4 3 Avoir (flaques méable d'eau)

3

Étanchéité

4 Permettre l'évacuation 3 Vidange del'eau depluie entrée accidentellement

Test 0,5cm3

r10%

2

5 Nepasprésenter d'aspé- 3

Sécurité

Test

3

lemanche2 6 Nepasabîmer

État

Test

3

Test

3

inFrance Made Lisibilité

Test

0

Ergonomie Confort

Test

3

2 S'adapter auxditférentes3 morphologies

Réglages

Test

3

leportage 3 Permettre main d'une

4

Préhension

Test

3

l'équilibre 4 Conserver avecunecharge partielle (1/2série)

2

Répartition descharges

Test

3

leportage sur 5 Permettre

3

Rigidité Résistance au sanglage

Test Test

3 3

ritésdangereuses

lorsdeleur desclubs introduction brutale

7 Permettre lareconnais- 2

Localisation sance externe etinterne d'étiquettes deI'identité de propriétaire I'utilisateur

I

laréglementa-5 Respecter tation douanière (exportations) 4 Déplacement

1 Permettre leportage

surl'épaule

unchariot

5

'(segtlpuun| suouasar6sapsaâæq3sepraIWC) ÔdJJ eI lsa.clp?ue1 'l zeqc : eldurexg 'ardo.rdrse ma1 pb uoseleddu aun rud g3p3 a1tuau81s9psaspda.guesâuTsual

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130

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

PHASES

DOCUMENTS

Cahierdes charqesqénéral Spécifications techniqueéde besoin

Figure I7 - Documents

I

tr cdcFcÉNÉnrQup

Beaucoupd'entreprisesproposentà leur clientèleune gammede produits d'un mêmetype,par exemple: une gammede générateurs de courantde soudagede puissances différentesdestinésà êtreutilisésen atelier. Lors du lancementd'un nouveaumodèlede la gamme,à conditionqu'il ne soit pas fondamentalement différentdes autres,il n'est pas nécessaire de refaireune analysefonctionnellecomplète,mais d'utiliser un CdCF qui a été établi précédemmentet comprenantles fonctions communesà tous les modèlesde la gamme.Ce type de CdCF est nommégénérique.Il comporte les fonctionset les critèresque I'on retrouvesur tous les modèlesde la gamme.Les niveauxdes critèresainsi que les flexibilitéssont laissésen blanc, ils seront déterminésà la demandede la spécificité des nouveaux modèles. Le CdCF génériqueapporteune réponseaux industrielsqui pensentque faire une analysefonctionnellesystématiquement à chaquelancementde produit peut faire perdredu tempsà l'équipe de conception.Le tempspasséà compléterle CdCF génériqueest évidemmentbeaucoupplus court que de faire I'analysecomplète.Bien entendule CdCF génériquedoit être actualisé dèsque desmodificationsdesfonctionsbasiquessontadoptées. Il seraitdangereuxd'utiliserun CdCFgénériquepérimé.

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132

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

commentle donneurd'ordrespeut-ilen êtresûr ? une solutionconsisteà prévoir,sinonpour toutesles fonctions,au moins pour cellesqui le méritent,un cadrede réponsesur le cdcF, c'est-à-direune partie libre en regardde la fonction, sur laquellele fournisseùrpourra donner desinformationssur les solutionsqu'il propose. Dans le but de ne pas effrayer tous les fournisseurspotentielsavec un cdcF comportantde nombreuses fonctions,il est possiblède lancerI'appel d'offresen deuxphases: l. Transmettre un cdcF simplifiépour sélectionner quelquesfournisseurs. 2. Communiquerle CdCFcompletaux fournisseurs sélectionnés.

produit Achat nonspécifique

Analyse delavaleur

Figure 18 - Utilisations du CdCF

'8 'ânbl€u?E JCpJ un.P s?c âI suEpqlnpoJd ap aInEBt eûn q nÀres 'le alq ep âpu?ueP em.p uopcsPil 3I JellllcBd ', .IIIosâqâp serùIugcel suop '9 -EcErrrtdssâp setJPqr sep relqBr np luâIuesqlqglg.I Q esBqeP 4ÀIaS tâ IsJguàt 'ç 'sqgo.p ledd? un Qesuod9râp âJpBcm 4umod 'sefiBusll?d a.uueâcuâI?Jfl eun JeqnsuoJ 't 'se?sodlmsuoBnlosâp ecuesqB.IJ?duou?^ouul.IJâullcBd '€ 'âprrBruepeI JâIuudxg 'z 'uloseqâI JâsIe9Jd'I 'slll?^ms sel luos

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LECAHIER

DES cHARGES eÉruÉnnr Le cahierdeschargesgénéralest le documentle plus utilisé pour définir les conditionsde conceptionet de réalisationd'un produit.Nous I'avonsintitulé cahierdescharges< général> pour le distinguerdu cdcF. c'est un document bien connuen raisonde son antérioritépar rapportau cdcF. Les deux documentsont leur utilité. Le cdcF ne doit pas remplacerle cahierdes charges généralet réciproquement.Le cahier des chargesgénéralcomportedes informationscomplémentaires au cdcF, utilesà la bonneexécutiondu programme et de sesdifférentesétapes: développement, industrialisation, productionet assurance de la qualité. Peuventy figurerun certainnombrede clauses.

LESCLAUSES 1. Les clausescommercialesprécisantles prix, les quantitésà fabriquer,les conditionsfinancières, etc. 2. Le planning du programme indiquantles délaisdes différentesrâches d'exécutiondu programme,éventuellementles échéanciersdes fournitures despartenaires, etc. 3. Les clausestechniques intituléesquelquefoisspécfficationstechniquesde besoin décrivantle produit et son domained'utilisation, les directivesde conceptionet de réalisation,les conditionsde I'environnement, la définition

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136

PRAfiQUB DE /ANALYSE FONCTIONNEIIE

-

Présentationdu matériel et de son utilisation.

-

Descriptionde I'utilisation du matériel.

-

Exigencesspécifiquesdu matériel.

-

Caractéristiquesde fiabilité.

-

Durée de vie.

-

Streté de fonctionnementet disponibilité.

-

Exigencesqualitatives.

-

Maintenabilité.

-

Sécuritéd'emploi.

-

Vulnérabilité.

-

Ergonomie, exigencesconcernantI'utilisation.

-

Exigencesconcernantles emballages,le tran$port,les manutentions,le stockage.

-

Exigencesconcernantla conception et la réalisation.

-

Exigencesd'interfaces.

-

Assurancede la qualité.

-

Contrôle.

-

Préparationpour la liwaison.

La srB constitue une des pièces majeuresdu contrat qui lie I'industriel fournisseur et le donneur d'ordres, surtout dans le domaine des fournitures de matérielsmilitaires.

'luâuuorsecco sel lâ esnsJuâ sâs[ueJ seile,nbsesuâd9p sellentuâ^?sêl JellurqJnod'suoqnlossep epnrg.llue^u le sJllcefqosêp uoD -r,urJgpeI sQpegnbneJdeJl?llop eilâuuoqcuoJâsrluue,l 'luânb?suocJ?d 'Jle 'apqoruolnuuollJrulsuoJep eupqJ eun.p s?J âl lse.J 'anbrurrqc flrun eun.p sor8 ep êlrssâJgusnssacoldsurclJecâp uoqesllsgJ?'I : sluâruâssllsenur 'cla'uodsuerlâl'luetueuuon -rpuoc e1'e?eurse8utuâl uoqdecgrel luâtuecuocsanbruqcelsâqcg se'I le ' ep clâ'eluâ^-se.Jde.1 'sepuetu BI 'uonlpgdxe.pserprosâplueuessrlqslg.l uonsa8€l 'uonsJnlceJ -uoc sâpeISrcs?l '$ltols sapuo4sa8e1'lau:elu1saSessausepno JeLunoJ np lueruelllnodgpe11auoqdecg:EI luâIuâJuoJsê^rlurslurupu sâqcq sâ'I -

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S]O SNSS]COUd ]S/\IVNVJ IICNOI ]II] NNO

138

I

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

srÉcmrclrÉ DUGRoupE DETRAVATL

uanalyse fonctionnelled'un processustechniquede productiondemande que le groupesoit animépar un responsable des méthodesou de la production, contrairement à un produitobjet ou d'une autrenature,où le groupeest généralement conduitpar un responsable du serviceétudeset développement. exécutédansun atelier,le groupeest comQuandil s'agit d'un processus posémajoritairementde personnesdu département production; un ieprésentant du bureaud'étudesesttoutefoisinvité à tempspartielpour le casoùle produit à fabriquerestsusceptible d'êtremodifiédansle but d'optimiserle processus. Dansle casprécité,le groupepeutêtrecomposédesreprésentants desservices méthodes,qualité et fabrication,et si besoindu bureaud'études.des achatsou de I'après-vente. Dansle domainedesprocessus administratifs, I'animateurest choisiparmi les responsables administratifs, mais dansde nombreuxcasil est fait appelà un animateurextérieurà I'entreprise. certainesanalysesde la valeurdesprocessus administratifs, qui nécessitent une analysefonctionnelle,ont pour but une meilleureefficacitéet aboutissent souventà une réorganisation desservicesexistants.Sur le plan humain,il y a lieu de prendrecertainesprécautions. Il est souhaitable que quelquespersonnesappartenant aux servicesconcernés par l'étudeparticipentaux travaux du groupe; les solutionsproposées en communaurontainsi plus de chances d'êtreacceptées par tous. une analysefonctionnelledont le sujetestpurementtechniquene nécessite pas de prendreles mêmesprécautionscar il s'agit de travaillersur de la matièreou desmatérielset non sur despersonnes. L'analysefonctionnelled'un système,assimilableà un processus technique,peut êtreaniméepar un responsable des servicesétudei au mêmetitre qu'un produitobjet.

I

roNCTroNS D'uNpRocESSUS

un processus est caractérisé par un ensembled'opérationsqui peuvent elles-mêmesse décomposeren séquences. chaque opérationconlribueà un changementd'état du produit qui passeprogressivement de l'état initial à l'état final. certainsprocessusse réalisenten continu,à I'exempled'une

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r40

PRATIQUE DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

TABLEAU 1 -ATELIER DEPE1NTURE: ))RRES\1NDAN1E ENTRE euELeuES

FlNcnaNS ETLEs opÉnnnous nssouÉrs.

Fonclions

0pérations

1 : Nettoyer lasurface

Dégraissage Rinçage Séchage

2 : Protéger lasurface

Phosphatation Rinçage Séchage

3 : Préparer lasurface

Primaire Enduit Séchage Ponçage Essuyage

4 : Décorer lasurface

Peinture Finition Séchage

2. Processus administratif séquentiel d'un serviceaprès-vente (voir tableau). TABLEAIJ 2 - SERVICE APRÈS.VENTE : CORRESPONDANCE ENTRE QUELOUES FONCTIONS ET LESOPÉRATIONS ASSOCIÉES. Fonclions 1 : Documenter 2 : Informer 3 : Préparer lesinterventions 4 : Heparer

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0pérations Etablir lesnotices technioues Etablir pédagogiques dessupports Approvisionner lespièces derechange Gérer lestock lntervenir chezleclient ouenatelier

euaLYSEFoNCTToNNELLE EXTERNE D'UNPROCESSUS

L'analyse fonctionnelleexterned'un processuspeut concernerdeux catégoriesde fonctions :

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142

PRATIQI.JEDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

- Final: à I'issuede l'une des phasesdu processus, le produit bénéficie complètementou partiellementd'un changement d'état pouvantêtre qualifié de final, c'est-à-direne nécessitant aucuneretoucheou aucunefinition sur les postessuivants. Les principauxoutils utiliséspour I'analysefonctionnelleinternesont: I - Les graphesde flux 2 - Uétude descontraintesd'enchaînementopératoire 3 - La méthodeFAST selon la naturedu processus,les flux peuventêtre de naturedifférente: informations,fluides, monnaie,matières,piècessemi-ouvrées,énergie, efforts,etc.L'ordonnancement opératoiredoit aboutirà un résultatsignificitif qui est généralement désigné< contributionà l'état final >. Dans un processus,I'idéal seraitqu'il n'y ait que desopérationsconcourantà l'état final, maisla pratiquemontrequecelaesttrèsdifficile, sinonimpossibleà obtenir. Dansle casoù I'analysefonctionnelleest réaliséedansle cadred'une analyse de la valeur,la recherchedesfonctionstechniquesconcourantà desétats intermédiaires est trèsimportantecar,dansun deuxièmetemps,I'on cherchera de nouvellessolutionspour les supprimerou au moinsen réduirele nombre, afin d'améliorerI'efficacitédu processus et d'en réduirele coût. Les fonctionssont identifiéesselonleur nature: principales,complémentaires,contraintes,techniques. Elles sont assortiesde critères,de niveaux,de flexibilité et si besoinde classede flexibilité; ellessontensuitehiérarchisées et récapitulées sur le CdCF.

RÉsUMÉ ln proc processus Un techniqueou administratifnouveaun'échappepasà I'analysefonctionnelle relle e. externe,qui se pratiqueavec les mêmesoutils que ceux utiliséspour des produits uits ob objets. ihaqueposted'un processuspeut faire l'objet d'une analysefonctionnelle Chaque particulière. exteme me par 'analyse Uanalys fonctionnelleinterned'un processus existantest facilitéepar la visibilité du lu résu résultatde chaqueopération. Toutes outesIles opérationsqui apportentpeu à l'état final sont évidentes,contrairementt à un produit objet où les fonctions techniquesne peuventêtre identifiées qu'après prèsar analysede son architecture. Dans ans le domaineadministratif,la constatationest identique.L'étude des flux fonctionnel tionnelsmontreclairements'il existedesflux convergents puis divergentsqui aboutissent tissentà desfonctionstechniques inutilespouvantêtresupprimées par un changement :nt de Isolutions.

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144

I

PRATIQI.ÆDE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

r'nvrPlor DUcdcF Lors de l'étude de marché L approchefonctionnellede la réflexion concernantles attentesdu marché permetd'identifierplus facilementles fonctionsessentielles de servicequi figurerontdansle cahierdeschargesmarketing(CdCM). Lors de la définition des objectifs Le comité de directionou de pilotage, chargéde définir les objectifsde qualité,coûts,délaiset les optionsstratégiques qui serontrécapituléssur la fiche-programmeou le schémadirecteur,peut au préalable,procéderutilement à I'analysefonctionnelledesfonctionsà remplir par le groupede travail chargédu projet.Cetteanalysetient comptedu processus de développementen accordavec les ressources de I'entrepriseen hommeset en matériels. Au moment de la rédactiondes clausestechniquesdu cahierdescharges général,appeléeségalementles spécificationstechniquesde besoin. L approchefonctionnelleest utiliséepour définir les donnéescomplémentairesqui ne figurent pas nécessairement sur le CdCF, préciserpar exemple,les conditionsde réception,de qualification,de transport,de stockage,etc. Lors du lancementd'un appel d'offres Le CdCF sert de basetechniquepour la constitutiondu dossierd'appel d'offres.Il susciteI'innovationet favorisela concurrence par I'absencede solutionsimposées,le cdcF exprimantun résultatsansfaire allusionaux nombreuses solutionspossibles. Pour guider la négociationentre le client et le fournisseur L'analysefonctionnelledu besoinpermetde comparerles fonctionsdemandéespar le clientaux fonctionsoffertespar le fournisseur. L'offre peutainsi êtreajustéeà la satisfactiondesdeuxpartiescar certainesfonctionssuperflues peuventêtre éliminéesou, au contraire,d'autresfonctionsoubliées ajoutées.Les contratsrédigésà la suite sontplus précis.Les différentsultérieurssontmoinsnombreux. Au moment de l'étude projet Pour vérifier si I'architectureproposéecorrespondbien au découpage fonctionneldu produit: ensembles, sous-ensembles, équipements, composants.

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se1resodordâp le CJpJ nu uodde:rud sarrugpsâlJânlu^g.parlauuad.tnod 1aford ep senÂeJsap lueruoru nV . gJpJ a1red sagpueurêp suoltruoJ sâpreuuolsl^orddu.lno4 sol eJrcJSrlEs luâ^Ioptnb sectnressapno slelJgl?ur 'sapueruruoJsa1assudEstIJB aJ!^Jasa1puun$ . urcsag -suoltryoS-suouJuog-stltcatq6 -mosag

'urosâq-suoqnlos-suoncuoJ-s;ucefqo -urosâq: aSelcnoqel JesITegJ R luuqJJâqcue CJpJ np suoncuoJxnu uon -ceJsrlusuerqlueuuopseglpnrgsuoqnlossâl ISluâuânbrpougdJâIJug^Jnod a9l[st9p opn|?,IluBpuad . ec p uo5u; UJpJ âl ce^eproJoeuâ luâIosse11e.nb ep 'senbqgqlsa senbnuouoS;esuonnlossep xloqc âl sueprepm8 âl Jnod la luo!^Jelq nuSpap al anbslol . çil

\a[oil ap ruawaSouowal p ailauuorlcuot ast1ouo,1

r46

pR!ffIeLJE DE IiaxaLyse

FoNCTToNNELLE

-

Définition des atûenûes du marché par le marketing et la direction du produit.

-

Choix des solutions techniques, structure du véhicule, groupe moteur et propulsion, suspension,voie et empattementpar la direction de I'ingénierie.

-

læs deux directionsont alors formalisêle cahier des clmrgesforctionnel quantifiant les prestationsattenduespour chaque systèmeet chaque fonction.

-

Iæ véhicule est découpéen 24 groupes de fonctions principales: suspension, direction, planchede bor{ habillage, erc.

-

Réalisationde plusieurs prototypes numériques.

-

Réalisationde prototypesphysiçes.

-

Construction des outillages.

Le développementa étÉ,réalisêen moins de 30 mois, entre le gel du design et I'accord de commercialisation.

'lulod nE esrIII âp âJrp-Q-lso.c'eJuuu Flol luoc îp ob 0g âp snld luêluesgrdeJ -elulsrrrep sêsuâd?psel uondeJuoJ âp eJusslJllnsuleun.p uosruJue lue^nos 'e8upo3 'ob ol : uoqeprp^ le lsel 'ob oz: â?llrElgpuorldâcuoJ 'ob

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Q sduol el luêruâJnâu?lln JenuruIlp Jnod uolldeouoc el Q sdrua ep snld Jassud 'ob çç F lnuy 1r,nb grrno:d lsâ lI luâurellenlJu lâ ?nlo^g luo suotuodord sa3 0t eJluê uoneplle^ ey le uonerSgturlla o/o0t A 0g slsel sâl 1e e8epoc el'ob OZ Q çI uoJr^uê lruluasgrder uorldecuoc u1 q gssed sdulel e1 sâguue senblanb u  11'tueurrurelgp lsâ se8ruqc sep JeIqEcnp luetuessllqelg.l R guodde ulos e'I

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148

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

d'un système.Fauril continuerà dire : >sep o 'guuopu?qe epru9,l ep uoqdecxesl nuennou el rs eru?tu âluelsrxa lse leford V uorlesruu8ro.lep luerua8uugrrre.l eDâJ R eseqep Jr^Jâserrnod aJâruJep D J

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'elleuuorlsuoJ as,{1eue.1 red er.,\rns e;esrnb uorlptrrroJur.p asuqdu1q luedrcrgedsa11g.senbn -FOsel JrIIrânoeJ ep luâlleuuedla aluelsxa uorlesrueSro.l ap grldgcseplcedse un luo sellg 'e.IqJmJ?lI{ sl âp lrelue^g a8rul un luerueJuoJs^\âr^Jelurse-I 'sJnelBsrl[n xnedrcuFdsâpsuorlB^Jêsqo no pJosJu,uêurexg . uoltBpJIB^B'I 't

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anbuorutolut ua anauuortruot asK\ouo,7

r52

PRATIQUE DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

etc. L'utilisation relationstransitives,algorithmisation, sèmes,concaténation, du langagecourantfacilite I'examen du CdCF par les utilisateurschargésde le valider. Ils prennentconscienceimmédiatementde la bonneprise en comptede leursbesoinssansse préoccuperdes solutionstechniquesqui ont par les spécialistes de I'informatique. étéadoptées

I

FoNCTIoNNELLE TaNALYSE EXPERTS DESSYSTEMES

(SBC),ou systèmesexperts,constiLes systèmesà basede connaissances tuent des retombéesimportantesde I'intelligenceartificielle.Au mêmetitre à un besoindéfini le qu'un logiciel conventionnel, un SBC doit correspondre plus précisémentpossible.Le succèsde son utilisationdépendde la bonne adéquationhomme-machine.Un systèmetechniquementinadaptéarrivant dans un environnementhumain favorableet bien préparéne tarderapas à rebuterles utilisateursles mieuxintentionnés. sontquelquefois qui constituentla basede tels systèmes Les connaissances D'autrepartun SBC s'intègreobligatoirement incomplètesou peu cohérentes. logicielsclassiques dansun ensemblede basede donnéesou documentaires, et autresréseaux. logiLa répartitiondes fonctionsentreun SBC et les autrescomposantes préy pré-étude, lieu de définir il a pas Lors de la toujours facile. ciellesn'est L étude environnants. et les systèmes la mission du SBC cisémentle cadrede et la définitiondes objectifsprécisserontà la basede de cet environnement I' analysefonctionnelle. Le cahierdeschargesfonctionnelpréciserales besoinset seraà la basede la recherchedes solutions.Il pourra être complétéen cours ou à la fin de la recueillies. conceptionpréliminairepar la synthèsedesconnaissances

I

DEL'ANALYSE AUSERVICE unFORMATIQUE FONCTIONNELLE

L informatiqueest omniprésenteet rend des servicesque personnene soupçonnait il y a encoreune décennie.En matière d'analysefonctionnelle,certains logiciels offrent la possibilité,à une personnedébutante,de comprendre

'unJuqs e4letrreJ Q êl âp lâ lPllns?Jâl JerrrJdrrrr.pllJJnsIr 'uorunâJel ep urJ 3l v 'enbrJgugq lpJ e.lnol lse 'uorungJpl ap slueuodrurslurod seJlnpsâp enb-rsuruCJpJ np uorlJn4suoJul âp elou puerd rnb 1a eyqegodrnaluurproun(p uas es rnb < elleuuorlJuogasÂpuu> Iru^ur1âp uorungJeun(pJneuoddere1'e4uoJ Jud 'SCUOJOJUOC

-orsr^ue uoqurn8guoc aun.p no nues?J uâ uonelplsur âun(p seJel supperrrgru 'eluesrllnsurgllcBJrJJâ eun,p enbslr a1 ue sreru enbrleurro;ul.lap luuuerd âplu.lR segsrl?gJ eJlgluer?Jrnod ellauuollcuo;esÂpue.1 ap seseqdsâurcueJ 'âlnoJ?pue rnb sdruelap aged ul ep te suorlulrsgqsep uosreruâ Ines âJIuJâp ellcrJlp sQl lse II,nb ISVg un.p uoncrulsuoJBI no lrnpord ep aqdurSun.p gceJle1tuaue1u89suolr3 'ednor8np acuesgrdel elrssâJgu uorungJep elps lâ BI suupllBJ es uorlergdoa11ac'sluzrqtuoJuened luos slrnpordsêl rS 'aoueJ -JncuoJ ul luâ^noslueuauedduslu€lsrxeslrnpordsepraredurocêp elnn lsa Ir Q '< âJuâJ.eJ.âJ ep lrnpord un.p esfleuu >>asuqdBI âp luetuotu ne 'ued âr1ne.CI 'suoncuoJsel Jâsrr{cJsJglq uo.l llop RoluâIIIoIIIn3 luêurru?lou 'sr^e sel re8egedgp rnod relol eJrBJ sel ep sro;enblenb93qqo lse rneleurru€.1 sâp luâurgJJoJlrnsue.sg 'ecuelgdruoc la stuudrcrlrudsa1âJluesuorssnJsrp us auoddeeJqrrrâuenbuqcqo arreulldrcsrpunyd ednor8ep Irc^er un.p lullnsgJ âl lnol luE^Else âlleuuorlJuoJasf1uuu,1luâruruep?JgrdgnbrpurêunuoJ 'sesuodg-r sap erlred e1r1edaun.p enb 1re3ua esodsrpâu uo.l enb srole suorlsanb sal sâlnol q arpuodgrrrorrnodap uorsserdrur.le uo.l rs lnouns '1arcr3o1 ep arua8ec luesrlrlnue JnâleurpJouos lrrelâp InêsâllâuuorlJuoJesfl€w eun Jesrl -u?Jâp xnera8ueplruJesIr 'lrnpord unspâlle.âJêprug,l ep elxeluooaI sup( 'JCI rud groqulg< > yarcrSolel ânqqsry ^VCV;I 'senbrseq lfnpor4-g3p3 es,{1eue,p slnno sâp câ^u JeluârrF9dxa.1 âp lâ âpoql?urBI âp sedrcuudsa1

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DE PROLONGEMENT LES NELLE FONCTI IANALYSE ON Uanalysefonctionnellen'est pasunefin en soi maisune étapedansle prod'un produit. cessusde conceptionou de reconception L apport des méthodesde conceptionest primordial dans le management d'un projet.Les méthodesles plus performantesincorporentI'analysefonctionnelledansleur plan de travail,c'est notammentle casde I'analysede la valeur. L'analysefonctionnelleet le cahierdes chargesfonctionnelqui en est sonten quelquesortele tronccommunde cesméthodes. I'aboutissement pour les L existencede ce tronc communprésenteun intérêtconsidérable donneursd'ordre comrnepour les fournisseurs. Pour ne pasempiétersur les nombreuxouvragestraitantdesméthodesévosuccinct. quées,ce chapitreest volontairement Il seborneà marquerles relationsqui existententreI'analysefonctionnelle et quelquesméthodesqui I'utilisent. La plupartprocèdentde la mêmelogique : -

Volontéde la directionde vouloir améliorerla situation.

-

Créationd'un groupede travailpluridisciplinaire.

-

du besoin. Analyseet expression

-

Information.

-

Traductiondu besoinen termesde fonctionsà I'aide de I'analysefonctionnelle.

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r56

PRATIQI.JEDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

Le mot valeur a suscitébien desdébatslors de I'apparitionde la méthodeen France.Associéepour certainsuniquementà la notionde coût,I'analysede la valeura étéconsidéréelongtempscorrrmeune méthodede réductiondescoûts. Aujourd'hui,la réputationde la méthodea nettementévolué.Sonefficacité est reconnuedansle domainede la conceptionde nouveauxproduitsafin de réaliserla meilleureadéquationentrela qualitéet le coût. E n r é a l i t é ,l e m o t v a l e u r r e p r é s e n t ep, o u r I ' e n t r e p r i s e l,e r a p p o r t qualité/coût,et pour I'acheteurle meilleur rapportqualité/prix. L'analysede la valeurestbaséesur le travaild'un groupepluridisciplinaire, agissant dont le nombrede participantsest comprisentre5 et 10 personnes, plan le sousla conduited'un animateuret respectant de travailsuivant: 1. Orientationde I'action. 5. Évaluationet choix. 2. Information. 6. Décisiond'application. 7. Suivi et bilandéfinitif. 3. Analysefonctionnelle. 4. Recherche dessolutions. Les pointsessentiels de chacunedesphasessontles suivants. 1. Orientation de I'action C'est la phaseinitiale qui définit les objectifset les limites de l'étude: objectifsde qualité,coût, délai,ainsi que le budgetet le planningde I'opération. La fiche-programme est le documentqui récapituleles objectifset les grandesoptionschoisiespar le décideur. 2. Recherchede I'information de Il ne sauraitêtrequestionde commenceruneétudesansêtreen possession groupe mis les informations nécessaires. Les membres du sont à contributoutes tion, chacundansson domainedétenantune partiede I'information.Celle-ci intéressetous les domainesconcernés: commercial,technique,social,maintenance,délaiset bienentendules coûtsde toutesnaturesavecleur décomposition. 3. Analyse fonctionnelle C'est à ce stadeque le besoinest traduitsous[a formede fonctionsqui sont identifiées,correctementformulées,hiérarchisées, ordonnées,caractérisées, valorisées. Cetteanalyseestà la basedu cahierdeschargesfonctionnel. 4. Recherchedes solutions On peut considérerque les trois premièresphasesdu plan de travail ont été préparatoires à la recherchedes solutions.C'est au coursde cettephaseque sont utiliséesles méthodesde créativitéqui favorisentla recherchedes solutionsviables. 5. Étuae et évaluation des solutions De la phaseprécédenterésultentgénéralementquelquesidéesde solutions jugéespossibles.Il faut alorsen évaluerla faisabilitépar un avant-projet, éva-

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(occ) vr I drrJirfso J0oJNnunodNorrdirJNoJ 'se^IlJeuoc suorlcesap ergS8nslê sellânlue^?sârler.uoue sâpJnâprtgpne eldurocpuer II 'uorlusllugJ ul le suorsr^9rdsa1eJlueluessrzreddu sgecgseprs JârJrJg^ âp urJe r^rns âl enlceJJeue adno:3 np Jnâlerrrrue.l'uoqecllddeue asrure1ap sgSreqc sel'JneprJ?pnp proccesqrdy luos asudarlue.lep sleuuoqergdosêor^JOS uollBsllB9rBI ap J^Ins', 'Jlâ 'sluâruâuuorsrlorddu 'lelgp êp suorlrpuocsâl 'slgoJ 'âJQluc 'sluerug^uoour sâp se8eluenu sêp elsq sep uo4er[rlsê enbuqc lâ sJrluJ ep s?Iuqsexnue^ru 'âJ^næuâ âs[rr ep suonepu€urrrotâJ: sâJI?SSecgu -gpsnf sel Jâ^uJnoprJgpne egluesgrd lse adnorSa1red arsroqJuorlnlose'I xloqJ ap uo.rllsodordle lauuols!^grd uugg '9 'stgoJsep1aenbruqcelneê^runp ra8nlrnodstueu919.p zesseJêuuopep sroJâlnolluegaru:aduonnlos anbeqcep luusrJJnsurnrurulu âl Jerpnlgq elsrsuoJgtlnorJJrpu1 '9t1pnb ep nue^ruJnel lâ slgoJ sJnelJenl LçI

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158

PRATIQUE DE L' ANALYSE FONCTIONNELLE

La CCO peut se pratiquerdansun cadrecontractuel.Dansce cas,le client donneurd'ordre et l'industriel fournisseursont liés par contratpour ce qui concernele respectde I'objectif de coût. Le contratpeut prévoir des primes pour le respectdes objectifset des pénalitésdansle cas contraire.La CCO peutpar ailleursêtrepratiquéedansun contextelibre, c'est-à-direpour le seul bénéficede I'industrielen dehorsde tout contratde fourniture. La pratiquede la CCO supposeque I'on disposede suffisammentd'informationspermettantle chiffrage prévisionneldes solutionstout au long de l'étude,de la phaseprojet au dossierde définition.La créationet I'exploitation de basesde donnéesde coût, analogiques, paramétriques et analytiques estindispensable.

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to coNCEPTToN PouRLEcoûTGLoBAL

(ccG)

Prolongement de la CCO, la conceptionpour le coût global prend,comme son nom I'indique,le coût global commeobjectif,à la placedu coût unitaire de production. Le coût global, en anglaisle life cycle corl, est représentépar la sommedes coûtssuivants: - coûtd'achat, - coût d'utilisation, - coût de maintenance. Certainsclients-utilisateurs sont très sensiblesau coût global d'un produit. L'industriela quelquefoisintérêtà proposerau client un produitpeut-êtreun peuplus cherà I'achatmaismoinscoûteuxen utilisationet en maintenance. La définitionde I'objectif de qualitédépendde I'objectif du coût global. L'analysefonctionnelle, notammentau niveau des fonctions relativesaux conditionsd'utilisationdu produit,doit tenir compte,si possible,desinformations recueillieschezle client-utilisateur. Le plan de travail de la CCG est le mêmeque celui de la CCO. U analysefonctionnelleconserveune placeprépondérente dansle processus de conception. Sur une propositionde I'AFAV (Associationfrançaisepour I'analysede la valeur),une variantede I'intitulé desméthodesCCO et CCG élargitle champ des objectifs sansen modifier la méthodologie.Il s'agit de conceptionà objectif désigné (COD).

'leuuosJednp uorlsJglueJle uorlucrJrTBnb @ 'leuuosJed : np uorlsrruoJ 'slrnpord's9p9cord'sua,(oru'sêrnlrurno;sepuollzoglpnb ep ueld I r 0t 'glllunb ul ep ârnsâu êp epolilgtu = o 'sglrruJoJuoc-uou o sepno sueJgsâpuoqulloldxa o 'ecueugdxe.p JnoleJo 'uorldecuocep senlâJsel D 'rerp$g q trnpordne luepuodsauoc 9t1pnbueld a1o : 1ue:n8guorldecuoc oo. o ue glrpnb EI âp âJuuJnsse.lrnod eJ^næue eJDeruq suafou sâl ttrrJsd E

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PRATIQI.JEDE TANALYSE FONCTIONNELLE

La norme AFNOR X 50127: recommandationspour obtenir et assurerla qualité en conception,indique I'ensembledes mesuresà prendredurant la phasede conception.L'analysefonctionnelley figure en premierrang.

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lnsÉrunes DEFrABrLrrÉ

La ltabilité est une composanteessentiellede la qualité qui fait intervenirle tempset les conditionsd'usage.Les étudesde fiabilité peuventêtreeffectuées lors de la conceptiond'un produit,ellessont alorsprévisionnelles. Elles doivent s'appuyersur I'expérienceet êtreconfirméespar I'aptitudeà la satisfaction du besoin. Les calculsde fiabilité peuventconcernerun composantd'un systèmeou le systèmecomplet.La principalemesurede la fiabilité s'exprimeparle tauxde défaillancecorrespondantau nombrede défaillancespar composantet par unitéde temps. Une autre mesureconcernele tempsmoyen qui séparedeux défaillances; c'est la moyennedestempsde bon fonctionnement, plus connuesousI'abréviationMTBF qui estI'inversedu taux de défaillance. En résumé,la fiabilité d'un produit est la probabilité de fonctionnerpendant une périodedonnéedansdesconditionsdéfinies.Il est bien évidentque les conditionsd'utilisationsontliéesaux possibilitésfonctionnelles du produit et par conséquent une étudede fiabilité seraitillusoiresil'analysefoncrionnelledu produitet le CdCFqui en résulten'existaientpas. Des notionscomplémentaires interviennentégalementdansles étudesde fiabilité,il s'agit dela maintenabilitéet de la disponibilité. Un exemplede I'organisationd'une étude de fiabilité de systèmeest indiquésur la figure 19 extraitede la revueQualité-Espace (n" 9) du CNES, qui montre la position amont de l'analysefonctionnelle et dt cahier des charsesfonctionnel.

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162

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PRATIQI.ÆDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

(Analyse to ruÉruotnAMDEC desmodes dedéfaillance, deleurseffetset deleurcriticité)

cette méthoded'analysede systèmeconcerneparticulièrement l'étude des causeset des effets des défaillances,dans le cadredu concept< sûretéde >. Il s'agit d'évaluerles effetsde chaquemodede défaillance fonctionnement des composants d'un systèmeet les répercussions de ces défaillancessur les différentesfonctions du système.L application de la méthodese déroule en six phases. 1. Initialisation - Choisirle sujetde l'étudeet définir les objectifs. - Déterminerles limitesde I'action. - Constituerun groupede travail pluridisciplinaire. 2. Analyse fonctionnelle externe et interne - Déterminerles fonctionsà satisfaire. - Choisirles critères,leursniveauxet leur flexibilité(CdCF). 3. Analyser le mode potentielde défaillance DansI'hypothèsede non-satisfaction d'une fonction,rechercherquelssont les composants en causeet leur modepotentielde défaillance. 4. Évaluation - Évaluer I'indice de gravité, c'est-à-direle niveau de conséquence pour I'utilisateur. - ÉvaluerI'indice de fréquencereprésentant la probabilitéque la causese produiseet qu'elle entraînele modede défaillance. - Évaluer l'effet potentiel de la défaillance,exprimé en rermesde conséquencepour I'utilisateur. - Chercherles causespotentiellesde défaillance. - Évaluerla criticité en calculant,pour chaquecause,I'indice de prioritéde risque. - Détecterce qui estpréyu pour empêcherla défaillance. 5. Suivi Analyseret chercherles nouvellessolutionsjusqu'à disparitionde l'indice de priorité de risque(IPR). 6. Vérification Vérifier I'application desmesurescorrectiveset leursdélais.

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164

PRATIQI.Æ DE T ANALYSE FONCTIONNELLE

Le plan de travail est le suivant. ' caractériserle genrede flux à considérerpar I'analyse(fonctions,informations,matériel). . Modéliserle processus: Données desortie . Décrire et formaliserchaqueétape. . chercher l'améliorationdu processusen étudiantdiversessolutionsnouvelles. Une analysefonctionnelleexterneest préalablementnécessaire.

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(Structured Analysis for RealTime)

cette méthodeest baséesur la logique suivante: pour analyserun système il est nécessairede construireun modèlequi permettede se poserles bonnes questions. Le plan de travailestle suivant: . . . .

Définir le sujetde l'étudeet soncontexte. Chercherles informationset les valider. Lister les fonctionset les caractériser. Modéliserle systèmeen utilisantles outilssuivants: - Diagrammesde flots de données(DFD) - Langagenaturelstructuré . Dictionnairede données(DD) Les premièresapplicationsde cette démarcheétaientnaturellementstatiques,I'extensionde la démarchea permisde modéliserun systèmeévoluant dans le temps. cette extensionest intitulée modèle de contrôle et complète le modèlede processus. chaque événementvenant influencer le processusfait partie du ftot de contrôle, cela peut être un événementqui marquela fin d'une phasedu processuset qui déclenchela suivante.La techniquede représentationgraphique est celle desautomatesà étatsfinis.

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166

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PRATIQTÆDE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

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cette méthodepropose,à partir du besoin,de cheminerà travers 17 étapes pour étudiertout le processusnécessaireau déroulementdu projet : de la pàse jusqu'à la livraisondu produit. de commande 1. Identifierles clients 2. Hiérarchiserles clients 3. Identifierles sourcesd'information 4. Hiérarchiserles sources 5. Interrogerles sources 6. Hiérarchiserles besoinspar sources 7. Hiérarchiserles besoinsexprimés 8. Analyserles fonctionsexternes 9. compléterI'analyseavecles fonctionsrelativesaux besoinsimplicites 10. Ajouterles contraintesde I'entreprise I L Ajouterlesdegrésd'innovationsouhaités 12. Ajouterles caractéristiques d'image 13. Hiérarchiserlespointsfigurantssurles lignesg-10-ll_lz 14. Renseignerle graphe< Maison de eFD > 15. Ajouterles nominaleset les tolérances sur les fonctions 16. Analyserla concurrence 17. Etudierla faisabilité Des diagrammesmatricielspermettentde récapitulerles informations résultantes de toutesles étapes.uenchaînementde la cascadedesdiasrarnmes permetde visualiserle déploiementde la qualitédemandée. Les notionsde qualité,technologie,coût et fiabilité sontgéréeset pilotées au coursdu déroulementdu projet.un projet importantpeut conduireà des matricesmonstrueuses et < ingérables>>.cette difficulté pèut être atténuéepar unebonnedécomposition du projet. La méthoden'indiquepascommentréaliserI'analysefonctionnelle.

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) Standardisation oa normalisation ? Il y a encorequelquesannées,la normalisationétait confondueavec la standardisationdont le but principal est de favoriser I'interchanseabilité.La

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168

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

Tout reposesur la formulationde ce besoin,sur laquellevont s'appuyerles membresdu groupe de normalisation.Si le besoin est mal traduit, il y a de fortes chancespour que la norne ne répondepas tout à fait à I'attentedesutilisateurs.Au contraire,en utilisantla démarcheproposéedanscet ouvrage,le besoin,traduit en fonctions principaleset complémentaires,est alors pris en considérationen tenantcomptedes constructeurset desutilisateurs.La norme devient ainsi une basede créativitépermettantI'ouvertureà un certain nombrede solutionsvalables. si un besoind'interchangeabilité a étéidentifié,l'aspectdimensionnel de la norne donnerales précisionsutiles,maisseulementsi celas'avèrenécessaire. Le reprochequi a pu être fait à certainesnorrnes,de bloquer la créativité en figeantdes solutionstechniquement périmées,n'a plus lieu d'être dans ces conditions. Le premier documentà établir avant de commencerà élaborerune norïne est le cahierdes chargesfonctionnel.c'est à partir de lui que le travail normatif se réaliseradans les meilleuresconditionset que les normesdeviendront, encoremieux, un moyenefficacede la maîtrisede la qualité.

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'' BENCHMARKING

ce terme anglo-saxondésigneune méthoded'analysedont la définition peut êtrerésuméeen trois phrases: - Analysersespropresprocessus. - comparerles résultatsentreplusieursétablissements, avecles meilleursde sa corporationet en dehorsde sa corporation,dans son pays ou à l'étranger. - Agir pour dépasser les meilleurs. certainsseraienttentésd'appelercelade I'espionnage industriel,pourquoi pas? Il faut noter au passageque si tel était le cas cetteméthoden'apporterait pas grand chosede nouveau.Mais elle abordeles problèmesavec une approchefonctionnellequi fait son originalité. Le plan de travail se décomposeen quatrephasesprincipales: planification, analyse,intégration,action.L analysepeut être dirigée dansplusieurs directions: ' vers I'entrepriseelle-même,afin d'analyserles fonctionsinternes qui serontcomparéesultérieurementavecd'autresentreprisesdu mêmesecteur d'activité, c'est le benchmarkinginterneot benchmarking fonctionnel.

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r70

PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

ces conceptsméthodologiquesreposentsur le travail de groupespluridisciplinaires où la phaseamont de l'étude prend en compteles besoins,les fonctions et les contraintesexpriméssur les CdCF.

I

'' REENGINEERING

Du benchmarkingau reengineeringil n'y a qu'un pas puisquele second peut être considéré,en quelquesorte,commela mise en pratiquedesrésultats du premier. L e r e e n g i n e e r i n gd, é s i g n ée n a b r é g ép a r B P R ( B u s i n e s sp r o c e s s Reengineering) s'appliqueaux processusde I'entrepriseou à sesproduitset s'inspirelargementde la méthodologie de I'analysede la valeur. L'étude est engagéepar un groupe de pilotage qui procèdede la façon suivante: - Recensement des principauxproblèmesrencontrésdansles processusde I'entreprise. - Commentle BPR peut-ilaméliorerla situation? - Étudedesrépercussions du BPR surI'organisationet les hommes. - Établissement du projetde BPR. Après I'engagement de la directionpour commencerune actionBpR, une analysestratégiqueest conduitepour cibler les sujetsd'étudeet définir des indicateursde performance.L étapesuivanteconsisteà choisir les processus ou les produitsconcernésen évaluantles opportunités et les risquesencourus si la situationresteen l'état. Trois principauxtypesde processussontexaminés: Organisationnels;concernantI'environnementde I'entreprise: clients, fournisseurs, sous-traitants, distributeurs, etc. - Fonctionnels; à I'intérieur de I'entreprise: achats,approvisionnements, fabrication,stockage,etc. - Ressourceshumaines,répartitiondu personnelau sein de chaquefonction de I'entreprise. -

chaqueprocessus concernépar l'étudefait I'objet d'un examencritiqueet d'un diagnostic.Parmiles pointsexaminés,figurentnotamment: - Les dysfonctionnements de toute nature. - Le coût de la non-qualité. - Les goulotsd'étranglement. - Les opérationsou les séquences inutiles ou redondantesqui ne concourent pasà l'état fini du ..

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PRATIQUE DE L'ANALYSE FONCTIONNELLE

La démarchede créativitédébutepresquetoujourspar I'analysedu besoin, puis la validationde ce besoinà I'aide de l,analysedeJrisques: . - Quelssont les élémentsqui peuventinfluencerle besoin, à la limite le faire disparaître? - Quelle en est la probabilitéet à quelleéchéancecela peut-il produire se ? Les réponsesà ces questionssont apportéesà I'aide de matricesde décision. Le besoinétant validé, il est nécessairede l'exprimer sous la forme de fonctionsà I'aide de I'analysefonctionnelle.Les fonctionssont assortiesde leurscaractéristiques et récapitulées sur le CdCF. Pour faciliter la recherched'idéesnouvelles,I'applicationde certaines méthodesde créativitéest souventbénéfique,telle que le < brainstorming combinatoire> qui représenteune nette améliorationdu brainstormingclassique.Les idéesqui en résultentsontévaluées,chiffrées,testées.Le nouveau produit fait quelquefoisI'objet d'un prototypequi est testé,modifié, validé, ou au contrairequi met en évidencela nécessité d'abandonner le projet. un produit est rarementcomplètementnouveau.plus fréquemmentil possèdeun pourcentagede nouveautépar rapportà un produit existantet la qùalification de produit >: uelq luessrcuuoJ D

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