Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
 A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | +
Mécatronique
un diagramme de vienne montrant que la mécatronique est la synergie de plusieurs sciences de l'ingénieur.
un diagramme de vienne montrant que la mécatronique est la synergie de plusieurs sciences de l'ingénieur.

La mécatronique est la combinaison synergique et systémique de la mécanique, de l'électronique et de l'informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine d'activité scientifique, technique et industriel en rapport avec le traitement automatique de l'information par...) temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) réel. L'intérêt de ce domaine d'ingénierie (L'ingénierie désigne l'ensemble des fonctions allant de la conception et des études à la responsabilité de la construction et au contrôle des équipements d'une installation...) interdisciplinaire (Un travail interdisciplinaire intègre des concepts provenant de différentes disciplines.) est de concevoir des systèmes automatiques puissants et de permettre le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) de systèmes hybrides complexes.

L'ingénierie de tels systèmes mécatroniques nécessite la conception simultanée et pluri-disciplinaire de 3 sous-systèmes :

  • une partie opérative (La partie opérative d'un automatisme est le sous-ensemble qui effectue les actions physiques (deplacement, émission de luminère...), mesure des grandeurs physiques (température,...) (squelette et muscle (Les muscles sont une forme contractile des tissus des animaux. Ils forment l'un des quatre types majeurs de tissus, les autres étant le tissu épithélial, le tissu conjonctif, le tissu nerveux. Ce tissu forme, avec le tissu...) du système à dominante Mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou transmet un mouvement, une...) et Electromécanique),
  • une partie commande (La partie commande d'un automatisme est le centre de décision qui donne des ordres à la partie opérative et reçoit ses comptes rendus. Elle peut être mécanique, électronique ou autre.) (intelligence embarquée du système à dominante Electronique et Informatique Temps Réel),
  • une partie interface (Une interface est une zone, réelle ou virtuelle qui sépare deux éléments. L’interface désigne ainsi ce que chaque élément a besoin de connaître de l’autre pour pouvoir fonctionner correctement.) Homme/Machine (forme géométrique et dialogue (Le dialogue est une communication entre deux ou plusieurs personnes ou groupes de personnes. Il doit y avoir au minimum un émetteur et un récepteur. Une donnée émise, c'est le message. Un code, c'est la langue et/ou le jargon. Un objectif,...) du système à dominante Ergonomique et Esthétique).

Une approche globale permet aussi de réduire les coûts, d'augmenter la fiabilité (Un système est fiable lorsque la probabilité de remplir sa mission sur une durée donnée correspond à celle spécifiée dans le...) et la modularité.

Comme exemples de systèmes mécatroniques, on peut citer :

  • un véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.) automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de marchandises, elle est équipée en conséquence....) moderne,
  • un avion de chasse (Un avion de chasse (aussi appelé chasseur) est un avion militaire conçu pour attaquer les avions adverses, qu'il s'agisse par exemple de bombardiers afin de les empêcher d'atteindre leurs cibles, ou...),
  • l'ABS (ABS est un sigle qui désigne :), l'ESP,
  • la direction assistée,
  • une machine-outil (Une machine-outil est une machine capable de maintenir un outil et lui imprimer un mouvement afin de tailler, découper, déformer un matériau. Cette machine peut donc être...) à commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et...),
  • l'autofocus,
  • les disques durs,
  • les roulements à billes instrumentés,
  • les machines à laver " intelligentes ",
  • ... etc.

Le terme mechatronics a été introduit par un ingénieur (« Le métier de base de l'ingénieur consiste à résoudre des problèmes de nature technologique, concrets et souvent complexes, liés à la conception, à la réalisation et à la mise en œuvre de produits, de systèmes ou de...) de la compagnie japonaise " Yaskawa " en 1969. Le terme est apparu officiellement en France dans le Larousse 2005.

Un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit...) francais en mécatronique (La mécatronique est la combinaison synergique et systémique de la mécanique, de l'électronique et de l'informatique temps réel. L'intérêt de ce domaine d'ingénierie interdisciplinaire est de concevoir...)

Au niveau français, THESAME est l'association qui fédère les entreprises, les formations et la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension...) dans le domaine de la mécatronique.

Tous les ans sont ainsi organisées les rencontres européennes de la mécatronique (EMM) : Annecy en 2003 et 2005, Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de...) en 2004 et Saint-Étienne en 2006.

Le site Thesame mécatronique regroupe des centaines d'informations consacrées à la mécatronique.

Mécatronique et industrie

Eumecha-pro : le grand projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration...) mécatronique de l'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme...)

Le projet Eumecha-pro s’est donné en particulier pour tache d’élaborer les feuilles de route (Le mot « route » dérive du latin (via) rupta, littéralement « voie brisée », c'est-à-dire creusée dans la roche, pour ouvrir le chemin.) (roadmaps) pour l’industrie et la recherche. Les roadmaps industrielles vont fournir une vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) structurée sur les attentes et des besoins de l’industrie et seront établies pour les différents secteurs d'équipement de production. Les roadmaps pour la recherche refléteront les visions et les capacités de la recherche européenne en mécatronique. À l’issue de ce travail, les roadmaps recherche et industrie seront intégrées dans une vision commune.

Les technologies émergentes et les approches de conception intégrées issues des roadmaps recherche seront confrontées aux besoins de l'industrie et indiqueront les nouvelles opportunités de développement industriel. D'autre part, les besoins industriels viendront alimenter la recherche pour qu’elle puisse répondre au mieux aux besoins du marché. En outre, les roadmaps recherche fourniront un cadre commun pour une coordination efficace des ressources de la recherche en Europe.

Eumecha-pro va promouvoir et diffuser la pratique dans l'industrie du nouveau paradigme qu’est la conception mécatronique. Les meilleures pratiques en conception mécatronique seront identifiées, promues et diffusées à travers des workshops à vocation industrielle.

Eumecha-pro va renforcer la structure et le cadre éducatif pour former les ingénieurs en mécatronique dont l’industrie a besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les...). Les besoins et les approches en formation Mécatronique seront analysées, avec pour résultat une vision européenne sur la façon dont la formation peut être améliorée avec une bien meilleure cohérence au niveau européen.

La diffusion (Dans le langage courant, le terme diffusion fait référence à une notion de « distribution », de « mise à disposition » (diffusion d'un produit, d'une...) et l'échange d'information se fera en particulier sur internet (Internet est le réseau informatique mondial qui rend accessibles au public des services variés comme le courrier électronique, la messagerie instantanée et le...), par des publications ainsi que par des réunions de réseau. En outre, Eumecha-pro va grandement améliorer la coordination des différents mécanismes de financement de la R&D, en particulier en insérant ses deliverables dans la plateforme "Eureka Factory" et l'initiative "MANUFUTURE" de la Commission Européenne.

Pour en savoir plus : le site de Eumecha-pro

La mécatronique : un vrai défi pour l'industrie

Voici 7 erreurs à éviter pour réussir un projet mécatronique :

1 -Ne pas engager résolument l’entreprise dans une démarche mécatronique : la mécatronique exige de penser les produits et les procédés de manière transverse. La mécatronique fait " éclater les murs ". Le pilotage au plus haut niveau de l’entreprise est dans ce cadre essentiel.

2- Oublier de préciser la raison du choix de la mécatronique : partir dans le développement de produit mécatronique sans préciser la finalité (qui n’est pas l’électronisation de fonctions !) peut amener à des impasses. Cherche-t-on la réduction de coûts, le développement de nouvelles fonctions clients ou des moyens de se protéger de la contrefaçon ?

3- Négliger la phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) d’avant-projet : cette phase est plus importante que dans un projet classique car le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de possibilités offerte est infinie. L’écoute (Sur un voilier, une écoute est un cordage servant à régler l'angle de la voile par rapport à l'axe longitudinal du voilier et en conséquence l'angle d'incidence du vent sur la...) du besoin client (Le mot client a plusieurs acceptations :) (présent et futur) est tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) aussi importante que la technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) employée.

4- Concevoir de manière séquentielle : la démarche mécatronique nécessite de penser le produit dans son ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...) et non pas en séparant la partie mécanique, puis l’électronique, puis les capteurs-actionneurs puis l’informatique au risque d’atteindre des surcoûts rédhibitoires.

5- Choisir un chef de projet (Un chef de projet, en informatique est la personne chargée de contrôler le bon déroulement du développement d'un logiciel informatique. Par extension, le terme chef de projet s'applique dans d'autres domaines, tels la communication ou...) expert d’une des technologies mécatronique : Il faut absolument éviter de regarder le projet avec un œil de mécanicien ou d’électronicien. Le pilotage est ici, plus qu’ailleurs, le rôle d’un chef d’orchestre et non d’un virtuose. Les compromis sont permanents pour arriver au meilleur équilibre !

6- Ne pas préparer les ateliers : intégrer du montage électronique dans un atelier de mécanique (ou réciproquement) ne se fait pas sans douleur (La douleur est la sensation ressentie par un organisme dont le système nerveux détecte un stimulus nociceptif. Habituellement, elle correspond à un signal d'alarme de l'organisme pour signifier une remise en...).

7- Ne pas former les forces de ventes : un produit mécatronique a des potentialités importantes de par son " intelligence embarquée ". La création d’options peut se faire à coût marginal (Marginal (sous-titrée Anthologie de l'imaginaire) est une collection des éditions OPTA, vouée aux anthologies thématiques de science-fiction.). Autant en profiter pour gagner de nouveaux marchés, sous réserve d’avoir bien informé les commerciaux sur ces produits d’un nouveau genre.

L'enjeu de la fiabilité

Les dispositifs mécatroniques sont utilisés pour piloter des systèmes et rétroagir pour s’adapter aux conditions variables de fonctionnement, pour surveiller leur état (sollicitation, fatigue…), réaliser leur maintenance… Ce domaine très vaste reste complexe (accès aux informations, compétences en électronique et mécanique, répartition des fonctions, fiabilité et sécurité…) et nécessite des moyens importants et des coûts élevés.

L’intégration de ces techniques a débuté dans l’aéronautique (L'aéronautique inclut les sciences et les technologies ayant pour but de construire et de faire évoluer un aéronef dans l'atmosphère terrestre.), suivie par les transports (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre.) et actuellement l’automobile. Dans le futur (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.), ce thème intéressera des secteurs de la mécanique comme les machines, le levage, etc. Les applications industrielles devront à terme faire partie du savoir-faire spécifique de l’entreprise, l’intégration des capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une...) restant toujours le problème du mécanicien. La tendance est au partenariat technologique ; seuls certains grands ensembliers considèrent cette technologie comme totalement stratégique.

Bien que la fiabilité et la sécurité de l’électronique se soient améliorées, une réflexion globale sur le système ou le processus est nécessaire avant d’intégrer la technologie et les spécificités " métier ". Les appareils et systèmes doivent résister aux interférences électromagnétiques dans des environnements toujours plus perturbés et leur compatibilité électromagnétique (Les bruits électromagnétiques et radioélectriques sont le résultat de tous les courants électriques induisant une multitude de champs et signaux parasites.) doit être étudiée puis validée pour assurer la sécurité et la fiabilité du fonctionnement. Des méthodes de vérification du logiciel système (En informatique les logiciels système sont tous les logiciels qui s'occupent des opérations basiques que peuvent effectuer les appareils informatiques. Des...) ou utilisateur doivent être développées pour s’assurer que la commande répond bien aux besoins et n’entraîne pas des situations dangereuses.

Les outils de simulation de systèmes et d’automatismes font partie des solutions permettant de définir une stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie « conduire » - est :) de commande indépendante des défaillances mécaniques, électroniques ou de l’utilisateur.

Les développements futurs se dirigent vers les réseaux neuronaux et les boucles d’asservissement (L'asservissement est une partie de l'automatique. L'objet principal de l'asservissement est d'élaborer la commande d'un procédé afin de lui faire atteindre une grandeur physique déterminée.) en logique (La logique (du grec logikê, dérivé de logos (λόγος), terme inventé par Xénocrate signifiant à la fois raison, langage, et...) floue.

Les formations

  • Licence Professionnelle au Creusot.
  • Licence Professionnelle en alternance à Annecy.
  • Licence Professionnelle à Rennes.
  • Licence Professionnelle en alternance à Troyes.

À Bac +5

En Belgique

  • Diplôme (Le diplôme (grec ancien :δίπλωµα, diploma signifiant « plié en deux ») est un acte écrit...) d'ingénieur civil électro-mécanicien, spécialisation en Mécatronique à l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) catholique de Louvain (Belgique).

En France

Formations en écoles d'ingénieurs

  • CESTI Supméca : spécialisation en mécatronique en partenariat avec l'École nationale supérieure de l'électronique et de ses applications et l'École internationale des sciences du traitement de l'information.
  • École internationale des sciences du traitement de l'information : spécialisation en mécatronique en partenariat avec le CESTI Supméca et l'École nationale supérieure de l'électronique et de ses applications.
  • École des mines d'Alès : Formation d'ingénieur généraliste option mécatronique depuis 2007.
  • ENI de Brest : Diplôme d'Ingénieur en Mécatronique. L'ENIB forme des ingénieurs en mécatronique depuis l'ouverture de cette filière (Une filière est une suite de formalités, d'emplois à remplir avant d'arriver à un certain résultat: la filière administrative.) en 2000.
  • ENI de Tarbes : iplôme d'Ingénieur généraliste avec formation en mécatronique. L'ENIT forme des ingénieurs généraliste avec une dominante en mécatronique depuis l'ouverture de cette filière en 2000.
  • École nationale supérieure d'arts et métiers : Spécialité de troisième année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.).
  • École nationale supérieure de l'électronique et de ses applications : spécialisation en mécatronique en partenariat avec le CESTI Supméca et l'École internationale des sciences du traitement de l'information.
  • ENSIAME (Valenciennes) : Diplome d'ingénieur généraliste avec spécialisation en mécatronique.
  • École nationale supérieure d'ingénieurs de Limoges : Spécialité mécatronique de l'ENSIL de Limoges. Cette spécialité forme des ingénieurs mécatroniciens depuis 1997.
  • École nationale supérieure de mécanique et des microtechniques de Besançon : spécialisation en mécatronique.
  • École polytechnique de l'université d'Orléans (Polytech'Orléans) : Spécialisation mécatronique avec option CPI (Conception de produits industriels) ou SA (Système automatisés).
  • École supérieure des techniques aéronautiques et de construction automobile : spécialisation en Mécatronique sur le campus (Un campus (du mot latin désignant un champ) désigne l'espace rassemblant les bâtiments et l'infrastructure d'une université ou d'une école située hors...) de Laval (Mayenne).
  • Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter...) Français de Mécanique Avancée (IFMA) (Clermont-Ferrand) : Spécialisation Mécatronique en deuxième année incluse depuis 2000 dans le pôle Machines, Mécanismes et Systèmes (MMS).
  • INSA Lyon : Option Transversale Mécatronique - Départements GMC (GMC, autrefois connu sous le nom de GMC Truck, est une marque américaine de pickup, camions, vans et SUV. GMC est une division de General Motors. Les véhicules GMC sont vendus en Amérique du Nord et au Moyen-Orient.) (Génie Mécanique Conception) et GE (Génie Electrique).
  • INSA Strasbourg : Spécialité mécatronique de l'INSA de Strasbourg. Cette spécialité sur trois ans forme des ingénieurs mécatroniciens depuis 1992.
  • Institut des sciences et techniques des Yvelines (Mantes-la-Jolie): Diplôme d'Ingénieur en Mécatronique.
  • Polytech'Savoie à Annecy : Diplôme d'Ingénieur en productique (La productique est une démarche qui vise à améliorer l'ensemble des méthodes et des moyens de production industrielle, dans un objectif de maitrise des critères...) option mécatronique. Cette spécialité peut être complétée par le master recherche en mécatronique.
  • Université de technologie de Belfort-Montbéliard : Diplôme d'ingénieur en génie mécanique filière Conception des systèmes mécatroniques.
  • Université de technologie de Compiègne : Diplôme d'ingénieur en génie mécanique filière MARS (Mécatronique, Actionneurs, Robotisation et Systèmes).

Autres formations

  • Antenne (En radioélectricité, une antenne est un dispositif permettant de rayonner (émetteur) ou de capter (récepteur) les ondes électromagnétiques.) de Bretagne de l'École normale supérieure de Cachan : Magistère en Mécatronique et/ou préparation à une des Agrégations de Mécanique, Génie Mécanique ou Génie Electrique.
  • Institut polytechnique des sciences avancées : option Mécatronique.
  • Université de Rennes (L’université de Rennes, est une ancienne université qui trouve son origine dans une ancienne université ducale fondée en 1460 à Nantes,...) I : Master professionnel de Mécatronique.
Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

Vous pouvez soumettre une modification à cette définition sur cette page. La liste des auteurs de cet article est disponible ici.