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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Frédéric Nabki, Jean-François Boland


PLAN DE COURS

Été 2022
ELE400 : Méthodologie de design en génie électrique (3 crédits)


Modalités de la session d’été 2022


Vous trouverez ci-dessous les modalités de la session d’été 2022. Vous devez les lire attentivement.


Pour assurer la tenue de la session d’été 2022, les modalités suivantes seront appliquées :


  • Les activités d’enseignement de la session d’été 2022 comprendront des activités en présence et à distance, lesquelles seront ajustées en fonction de l’évolution de la situation socio-sanitaire.
  • Pour les cours (ou séances de cours) donnés à distance, l’étudiant doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. L’étudiant doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.
  • Les cours (ou séances de cours) donnés à distance pourraient être enregistrés, afin de les rendre disponibles aux étudiants inscrits au cours.
  • La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l’ÉTS.
  • Les examens (intra, finaux) se feront en présence, tant que la situation socio-sanitaire le permet.
  • Le contexte actuel oblige bien sûr l’ÉTS à suivre de près l’évolution de la pandémie de COVID-19, laquelle pourrait entraîner, avant ou après le début de la session d’été 2022, un resserrement des directives et recommandations gouvernementales. Nous vous assurons que l’ÉTS se conformera aux règles en vigueur afin de préserver la santé publique et que, si requis, elle pourrait aller jusqu’à interdire l’accès physique au campus universitaire et ordonner que toutes les activités d’enseignement et d’évaluation soient exclusivement données à distance pour tout ou partie de la session d’été 2022. Ainsi, si les examens (intra, finaux) devaient se faire à distance, leur surveillance se fera à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et pourrait être enregistrée. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations.
  • Des exigences additionnelles pourraient être spécifiées par l’ÉTS ou votre département, suivant les particularités propres à votre programme.

En vous inscrivant ou en demeurant inscrit à la session d’été 2022, vous acceptez les modalités particulières de la session d’été 2022.


Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 17 mai 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.


Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 31 mai 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.




Préalables
Programme(s) : 7694
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    ELE216 ET ELE344    
             
Programme(s) : 7483, 7883
             
  Profils(s) : Électricité, Informatique, Technologie de systemes ordines  
             
    ELE344    
             
Programme(s) : 7483, 7883
             
  Profils(s) : Électricité, Technologie de systemes ordines  
             
    ELE344 ET INF147    
             
Programme(s) : 7483, 7883
             
  Profils(s) : Électricité, Technologie de systemes ordines  
             
    ELE344 ET INF147    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 59 29,8 % 20,3 % 49,8 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours

Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure :

  • d’analyser et synthétiser les besoins d’un client;
  • de planifier et organiser le développement d’un système en fonction d’un cahier des charges;
  • de créer des concepts de solution;
  • de réaliser un prototype fonctionnel et le présenter au client.

Introduction aux éléments clés d’une méthodologie de design en génie électrique. Phases d’un projet. Résumé des besoins du client. Élaboration d’un cahier des charges. Planification et organisation du travail avec un diagramme de Gantt. Tenue de réunions efficaces. Décomposition fonctionnelle d’un système. Analyse de faisabilité. Modélisation et simulation de systèmes complexes.

Séances de laboratoire organisées autour de travaux pratiques et d’un projet pendant lequel l’étudiant se familiarise avec les outils et les étapes de conception propres à une méthodologie de design. Il utilisera entre autres des langages de programmation et des outils de CAO pour réaliser un prototype de sa solution sur une carte de développement.




Objectifs du cours
  • Familiariser l’étudiant(e) avec les éléments clés de la méthodologie de design de systèmes électrique et électronique.
  • Développer la capacité d’entreprendre un projet de conception en suivant une démarche méthodologique.
  • Développer les aptitudes nécessaires pour travailler par objectifs et livrables.
  • Acquérir les connaissances complémentaires nécessaires au travail d’un ingénieur tel que l’esprit critique, la créativité, le sens des responsabilités, l’organisation du travail, la planification de projet et la rigueur scientifique.
  • Améliorer ses capacités de travailler en équipe et de bien communiquer.



Stratégies pédagogiques

Cours magistraux  (39 heures de cours)

  • Un cours magistral par semaine.

Travaux de laboratoire  (24 heures de laboratoire) 

  • Réalisation d’un projet dans le cadre des séances de laboratoire.
  • En présentiel.



Utilisation d’appareils électroniques

Ordinateurs dans le local de laboratoire. Les appareils du local A-2509 (générateurs de fonctions, oscilloscopes, multimètres, etc.) sont disponibles pour la réalisation du projet de session.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Jeudi 08:30 - 12:00 Activité de cours
Jeudi 13:30 - 17:30 Laboratoire



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Vincent Lacasse Activité de cours vincent.lacasse@etsmtl.ca A-4526
01 Bilal Alchalabi Laboratoire cc-Bilal.Alchalabi@etsmtl.ca A-4526



Cours
Date Contenus traités dans le cours Heures
  Introduction
  • Présentation du plan de cours
  • Définitions et objectifs d’un développement
  • Intérêt d’une méthodologie
  • Structure d’un projet d’ingénierie et les étapes clées
  • Processus itératif
  • Présentation du projet de session
3 heures
  Cycle de développement d’un système 
  • Contexte d’un développement
  • Phases de développement
  • Cycle de vie d’un projet
  • Coût de correction des erreurs
  • Domaine d’application
  • Caractéristique des systèmes
3 heures
  Bases pour une méthodologie 
  • Terminologie
  • Caractéristiques du travail de conception
  • Raffinement et abstraction
  • Caractéristiques d’une méthodologie
  • L'éthique et l'intégrité
2 heures
  Spécification d’un système 
  • Cahier des charges
  • Caractéristiques du problème
  • Analyse des besoins du client
  • Établissement des objectifs
  • Critères d’évaluation
  • Recherche d’information
  • Spécification : objectifs et caractéristique
3 heures
  Période d’encadrement no 1 : définition du projet  3 heures
 

Organisation d'une équipe de projet

  • Réunions d’équipe efficaces
  • Leadership et prise de décisions
  • Imprévus et résolutions de conflits
  • Communication et relation de travail
  • Gestion et organisation de la documentation
3 heures
  Planification et conduite de projet 
  • Gestion des tâches
  • Gestion des ressources
  • Gestion des coûts
  • Planification et échéancier (diagramme de Gantt)
  • Livrables
  • Gestion des risques
  • Gestion du changement
3 heures
  Recherche de concepts 
  • Recherche d’idées (brainwriting et brainstorming)
  • Diagramme fonctionnel
  • Création de plusieurs concepts de solution
  • Présentation, évaluation et comparaison des concepts
  • La propriété intellectuelle
3 heures
  Analyse de faisabilité 
  • Analyse plus détaillée des concepts
  • Respect des contraintes budgétaires
  • Échéancier réaliste
  • Faisabilité physique
  • Impacts socio-environnementaux
  • Standards et certification (CSA, UL)
  • Éco-design
  • Tableau synthèse
3 heures
  Période d’encadrement no 2 : conceptualisation de la solution  3 heures
  Preuve de concept et décision 
  • Développement théorique des concepts retenus
  • Plan détaillé de la conception
  • Calculs des paramètres d’évaluation
  • Présentation des résultats
  • Matrice de décision
  • Choix d’un concept
3 heures
  Validation, vérification et certification
  • Concepts de vérification d'un système
  • Méhodes de vérification
  • Plan de test
  • Normes et certification (CSA)
3 heures
  Prototypage et démonstration 
  • Définition et utilité d’un prototype
  • Types de prototypes (logiciel, physique, virtuel)
  • Principes du prototypage
  • Validation et débogage
  • Préparation d’une démonstration efficace
4 heures
  Total 39

 




Laboratoires et travaux pratiques
Date Description Heures
  Les acquis méthodologiques vus en classe seront appliqués dans le cadre d’un projet de design. Les étudiants seront regroupés en équipe de six (6) à sept (7) personnes pour réaliser ce projet. Tous les détails du projet sont disponibles dans le document « logistique pour le projet de session » sur le site web d’ELE400. Chaque équipe devra définir, organiser, planifier et prototyper son projet en appliquant les principes méthodologiques vus en classe. variable
  Organisation des séances de laboratoire Chaque séance de laboratoire est d’une durée de 2 heures par semaine. La présence de tous les membres de l’équipe est requise à chaque séance. Du temps sera alloué durant ces périodes pour les réunions d’équipe nécessaires aux prises de décisions et au bon déroulement du projet. 24 heures
  Total 24



Utilisation d'outils d'ingénierie

Microsoft Project. Google Apps (Drive, Docs et Sites).

Microsoft Teams




Évaluation

Évaluation de l’équipe (65 %) – projet de session

Activité Description % Date de remise
Période d'encadrement #1
  • Préparation et conduite de la rencontre

5%

Selon le calendrier affiché sur Moodle.

Définition du projet
  • Cahier des charges
  • Organisation de l’équipe
  • Planification du projet

15%*

Selon le calendrier affiché sur Moodle.

Période d'encadrement #2
  • Préparation et conduite de la rencontre

5 %

Selon le calendrier affiché sur Moodle.

Conceptualisation de la solution
  • Rapport de conceptualisation
  • Organisation de l’équipe
  • Planification du projet

15%*

Selon le calendrier affiché sur Moodle.

Réalisation
  • Rapport final du projet

10 % *

Le jour prévu
pour l'examen final
Démonstration
  • Démonstration finale du prototype et présentation orale

15 % *

Le jour prévu
pour l'examen final

* Évaluation sujette à l'évaluation par les pairs (voir évaluation par les pairs ci-dessous)

 

Évaluation individuelle (35 %)

Éléments d’évaluation % Date
Quiz no 1 17.5 % Selon le calendrier affiché sur Moodle.
Quiz no 2 17.5 % Selon le calendrier affiché sur Moodle.

 

Évaluation par les pairs

La Définition du projet, la Conceptualisation et la Réalisation sont sujettes à une évaluation par les pairs. À la fin de chacune de ces trois étapes, chaque étudiant est évalué par ses coéquipiers au sein de l'équipe. Cette évaluation est utilisée pour moduler la note individuelle de l'étudiant pour cette étape du projet de session.




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 16 juin 2022



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

La politique pour la remise des travaux en retard est la suivante : -10 % par jour de retard, incluant la fin de semaine.

L'évaluation par les pairs doit être complétée le jour de la remise du travail. Une pénalité de -5% par jour de retard sera imposée jusqu'à concurrence de 25%.




Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire
  • Des documents en format PDF seront disponibles sur le site web du cours (présentations PowerPoint, notes de cours, etc.). 




Ouvrages de références
  • McCahan et al., Designing Engineers: An Introductory Text, First Edition, Wiley, 2016. 
  • LRICH, K., Product, Design, and Development, 5e Edition, Irwin McGraw-Hill, 2011.
  • BUTTRICK, R., Gestion de projets, 4e édition, Village Mondial, 2010.
  • CHASSÉ, D., PRÉGENT, R., Préparer et donner un exposé, 2e édition, Presses internationales Polytechnique, 2005.
  • NOYÉ, D., Réunionite : Guide de survie pour améliorer la qualité des réunions, 4e édition, Éditions INSEP Consulting, 2005.
  • CALVEZ, J.P., Spécification et conception des systèmes : une méthodologie, 3e édition, Masson, Paris, 1990.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Site Moodle sur ena.etsmtl.ca/




Autres informations

La période prévue pour l'examen final sera utilisée pour permettre aux équipes d'effectuer une présentation orale et une démonstration de leur projet de session.