(Rapport) - Génie Industriel
(Rapport) - Génie Industriel
(Rapport) - Génie Industriel
[Equipe projet]
Membre de l’équipe Tuteurs
Alaa Eddine AIT ZAOUIT
M. DARMOUL
Mohammed AHLAL
Lamiae ARIFALLAH
Mme. DAGHOURI
Aymane AOUZAL
Sommaire
Contents
Sommaire ................................................................................................................................................ 2
Liste de figures ....................................................................................................................................... 4
Liste de tableaux .................................................................................................................................... 4
Résumé ................................................................................................................................................... 5
Abstract .................................................................................................................................................. 5
1. INTRODUCTION .............................................................................................................................. 6
2. GESTION DE PROJET ...................................................................................................................... 6
3. MOTIVATIONS DU PROJET ............................................................................................................ 7
3.1. Raison d’être du projet .......................................................................................................... 7
3.2. Expression du besoin ............................................................................................................. 7
3.3. Parties prenantes ................................................................................................................... 7
3.3.1 Clients .................................................................................................................................. 7
3.3.2 Utilisateurs .......................................................................................................................... 7
3.3.3 Techniciens de maintenance et de service ....................................................................... 7
3.4. Objectifs du produit/système à développer ......................................................................... 7
3.5. Diagramme de motivation ..................................................................................................... 8
4. CONTRAINTES DU PROJET ............................................................................................................ 9
4.1. Environnement de travail prévu ............................................................................................ 9
4.2. Environnement physique de mise en œuvre ........................................................................ 9
4.3. Environnement applicatif, informatique et informationnel................................................. 9
4.4. Logiciels prêts à l'emploi........................................................................................................ 9
4.5. Contraintes technologiques ................................................................................................ 10
4.6. Diagramme Pieuvre .............................................................................................................. 10
5. EXIGENCES FONCTIONNELLES .................................................................................................... 12
5.1. Diagramme de capabilités.................................................................................................... 12
6. EXIGENCES NON FONCTIONNELLES ........................................................................................... 13
6.1. Lois, normes et standards influençant le produit ............................................................... 13
6.2. Ergonomie et convivialité .................................................................................................... 13
6.3. Facilité d’utilisation et facteurs humains ............................................................................ 13
6.4. Performances et qualité du produit .................................................................................... 13
6.5. Adéquation du produit avec son environnement .............................................................. 13
6.6. Maintenance, support, portabilité, installation du produit ............................................... 13
6.7. Sécurité ................................................................................................................................. 13
6.8. Exigences culturelles et politiques ...................................................................................... 13
7. ANALYSE FONCTIONNELLE ......................................................................................................... 14
7.1. Functional Analysis System Technique (FAST) ................................................................... 14
7.2. Structured Analysis and Design Technique (SADT) ............................................................ 15
7.3. Analyse des modes de défaillance et de leurs effets ......................................................... 16
8. ARCHITECTURE LOGIQUE ET PHYSIQUE .................................................................................... 17
8.1. Conception............................................................................................................................ 17
8.2. Développement .................................................................................................................... 17
8.3. Tests et validation ................................................................................................................ 18
9. QHSE ............................................................................................................................................. 18
10. CONCLUSION ET PERSPECTIVES ............................................................................................. 19
11. BIBLIOGRAPHIE – WEBOGRAPHIE .............................................................................................. 20
Liste de figures
Figure 1. Diagramme Gantt. .................................................................................................................... 6
Figure 2 : Diagramme bête à cornes ....................................................................................................... 7
Figure 3 : Diagramme de motivation. ...................................................................................................... 8
Figure 4 : Grille de déplacement ............................................................................................................. 9
Figure 5 : Diagramme pieuvre ......................................................................... Erreur ! Signet non défini.
Figure 6 : Diagramme de capabilités. .................................................................................................... 12
Figure 7 : Diagramme FAST. .................................................................................................................. 14
Liste de tableaux
Tableau 1 : Contraintes technologiques................................................................................................ 10
Tableau 2 : Fonction principale et contraintes...................................................................................... 11
Résumé
L’Ecole Centrale Casablanca donne l’opportunité à ces élèves de pouvoir s’exercer dans ce qu’ils
ont appris au cours du module « Introduction au génie industriel ». En effet, ils ont, à travers ce
projet, l’opportunité de construire un robot qui devra se déplacer suivant les lignes d’une grille et
déplacer des objets d’une zone A de la grille à une zone B. Le robot dont nous avons entamé la
conception permettra de remplir tous ces objectifs. Pour ce faire, nous avons écrit un code en
langage Python qui nous permet de contrôler le robot et de remplir ses missions de base.
Abstract
The Ecole Centrale Casablanca gives the opportunity to these students to practice what they have
learned during the module "Introduction to Industrial Engineering". Indeed, they have, through
this project, the opportunity to build a robot that will move along the lines of a grid and move
objects from an area A of the grid to an area B. The robot that we have started to design will be
able to fulfill all these objectives. To do so, we wrote a code in Python language that allows us to
control the robot and to fulfill its basic missions.
1. INTRODUCTION
Au cours de notre formation à l’Ecole Centrale Casablanca, nous avons à travailler sur plusieurs
projets, parmi eux un projet dans le cadre du module « Introduction au génie industriel ». Dans ce
projet, l’Ecole incite les élèves à construire un robot suiveur de ligne et à le coder de façon qu’il
puisse se déplacer sur une grille, à collecter des objets, et à les déposer ailleurs sur la grille. Par
ailleurs, les livrables de ce projet le rapport suivant et la capsule vidéo qui accompagnera ce rapport.
2. GESTION DE PROJET
Utilisateur Objets
Robot
➢ Pour arriver à suivre les lignes et détecter les objets, le robot doit être muni de capteurs
de couleurs et de capteurs à ultrasons.
➢ Le robot doit arriver à bouger ses bras et ses pinces facilement, de façon à soulever les
objets et les maintenir en l’air sans toucher le sol.
Objets Energie
Forme Esthétique
6.7. Sécurité
L’entretien du robot nécessite l’intervention d’un technicien, pourtant le robot est accompagné
d’un guide qui illustre étape par étape le démarrage du produit.
6.8. Exigences culturelles et politiques
La sécurité de l’utilisateur est fondamentale, et doit être prise en compte pendant la réalisation de
n’importe quel produit, De ce fait tous les fils et câbles du dispositif sont cachés et le robot
comporte des capteurs d’obstacles ce qui évite tout accident qui pourra être envisageable.
7. ANALYSE FONCTIONNELLE
7.1. Functional Analysis System Technique (FAST)
Capteur
ultrason
Détecter les
Moteur +
obstacles
Roues
Se Avancer
déplacer
Générer la Programmation
Collecter trajectoire de la grille
et
adéquate
ramener Tourner
les objets
Collecter Gyroscope
Serrer
l’objet
Moteur +
Pince
Soulever/Déposer
l’objet
Moteur +
Bras +
Engrenages
coniques
Composante Quantité
Grand moteur 2
Petit moteur 2
Capteur de couleur 1
Capteur à ultrasons 1
Capteur gyroscopique 1
Brique EV3 1
Robot de base 1
Câbles 7
Assemblage du robot :
Le capteur couleur permet au robot de suivre la ligne noire en détectant la couleur noire du trait
sur la grille. Le robot se déplacera ensuite sur la grille en tournant aux croisements entre 2 lignes
noires. Le robot peut alors tourner à l’aide du capteur gyroscopique, qui lui donnera la commande
concernant l’angle de rotation. Le robot peut ensuite détecter l’objet positionné sur la grille à
l’aide d’un capteur à ultrasons placé sur le devant du robot. Une fois devant un objet, le robot le
soulèvera à l’aide de la pince fixé à l’avant.
8.2. Développement
Développement informatique :
Nous avons codé notre robot à l’aide du langage python. Nous avons commencé par coder le
robot suiveur de ligne afin que le robot suive les lignes lorsqu’il se déplace sur la grille.
Ensuite nous allons implémenter les codes qui permettront au robot de tourner et détecter les
objets placés sur la grille. Et finalement, nous allons incorporer le code qui permet de contrôler la
pince.
Test sur le code qui permet au robot de tourner : Le robot rempli la mission qui lui est demandée
qui est de tourner, cependant le robot ne réussit pas à bien tourner et ne tourne pas d’un angle
droit.
Test sur l’utilisation du capteur à ultrasons, ainsi que de l’utilisation de la pince fixée sur le robot.
Nous avons obtenu que le robot arrivait à bien détecter l’objet qui était placé sur la grille et ainsi à
bien s’arrêter juste devant l’objet, à une distance optimale et à portée de la pince. La pince arrivait
à bien bouger pour attraper l’objet cependant le robot n’a pas pu porter l’objet et le transporter à
travers la grille.
9. QHSE
Si le système développé dans le FABLAB était amené à être industrialisé et déployé réellement sur
le terrain pour une entreprise réelle, il doit répondre aux normes suivantes :
• Pour la qualité : Les lignes doit bien tracées et claires pour que le robot n’ait pas des
difficultés liées à la trajectoire. Le robot doit aussi pouvoir transporter des charges assez
conséquentes afin de pouvoir déplacer des objets sans difficultés.
• Pour l’hygiène : Le robot ne doit pas émettre des polluants.
• Pour la sécurité : Le robot ne doit pas percuter des obstacles qu’ils soient matériels ou
immatériels. Les pistes doivent être isolées du trafic à l’intérieur de l’usine.
• Pour l’environnement : Le processus de fabrication du robot doit être décarbonisé.
10. CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Ce projet nous a permis d’appliquer nos connaissances acquises au cours du module « Introduction
au génie industriel ». Les différents diagrammes et outils utilisés dans le rapport nous ont facilité la
tâche de modélisation du projet de robot suiveur de ligne. Ce robot pouvant être utilisé dans des
domaines diverses tels que la production industrielle.
Nous avons pu au cours de ce projet nous intéresser à la modélisation d’un projet à une échelle
réduite. Plusieurs difficultés ont été rencontrés au cours de ce projet, tel que l’insuffisance du
temps accordé au séances de travaux dirigés. Nous avons malgré tout sollicités des séances
supplémentaires au FABLAB pour avancer dans le projet, ce que nous avons réussi à bien faire par
la suite.
11. BIBLIOGRAPHIE – WEBOGRAPHIE
[1]. Tutoriel LEGO