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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Frédéric Nabki


PLAN DE COURS

Été 2026
ELE400 : Méthodologie de design en génie électrique (3 crédits)


Préalables
Pour tous profils : ELE216, ELE344



Description du cours
Au terme de ce cours, l’étudiante ou 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. 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’étudiante ou l'étudiant se familiarise avec les outils et les étapes de conception propres à une méthodologie de design. Elle ou 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.

Cours associé : COM400 Méthodes de communication en génie électrique (3 cr.)



Stratégies pédagogiques

Cours magistraux  (39 heures de cours)

  • Un cours magistral de 3h par semaine sur 13 semaines.

Travaux de laboratoire  (24 heures de laboratoire) 

  • Une séance de laboratoire de 2h par semaine sur 12 semaines. La séance de laboratoire est utilisé pour permettre aux équipes de se réunir pour travailler sur leur projet de session. L'auxiliaire de laboratoire fait le tour de chaque équipe pour suivre l'évolution de leur projet et les orienter.
  • Réalisation d’un projet de session.
  • Les équipes sont formées suite aux réponses des étudiant.es à un sondage sur leur compétences et aptitudes.



Informations concernant l’agrément du BCAPG
Ce cours compte 59 unités d'agrément réparties comme suit :

Catégories de UA Nombre Proportion Matière(s) traitée(s)
Études complémentaires 12 UA 20,34 %
Science du génie 17,6 UA 29,83 %
Conception Ingénierie 29,4 UA 49,83 %



Les objectifs de ce cours sont liés aux indicateurs de qualités requises des diplômés de la manière suivante :

Objectif spécifique Qualité Indicateur Niveau d'enseignement
expliquer les éléments clés des étapes du processus de conception; Q4 . Conception i1 . Formuler un problème d'ingénierie ouvert Développé
expliquer les éléments clés des étapes du processus de conception; Q4 . Conception i2 . Développer des concepts Développé
expliquer les éléments clés des étapes du processus de conception; Q4 . Conception i3 . Analyser les risques Développé
expliquer les éléments clés des étapes du processus de conception; Q4 . Conception i4 . Intégrer les concepts Développé
concevoir un produit ou un système selon une démarche méthodologique; Q4 . Conception i1 . Formuler un problème d'ingénierie ouvert Développé
concevoir un produit ou un système selon une démarche méthodologique; Q4 . Conception i2 . Développer des concepts Développé
concevoir un produit ou un système selon une démarche méthodologique; Q4 . Conception i3 . Analyser les risques Développé
concevoir un produit ou un système selon une démarche méthodologique; Q4 . Conception i4 . Intégrer les concepts Développé
recommander à son client les choix de solution les mieux adaptés au problème; Q4 . Conception i2 . Développer des concepts Développé
produire un rapport technique de qualité professionnelle pour un projet de conception; Q7 . Communication i1 . Rédiger des rapports Développé
expliquer les impacts socioécologiques des choix de solutions proposées. Q9 . Impact du génie sur la société et l'environnement i1 . Tenir compte des enjeux économiques Introduit
expliquer les impacts socioécologiques des choix de solutions proposées. Q9 . Impact du génie sur la société et l'environnement i2 . Tenir compte des enjeux environnementaux Introduit
organiser efficacement le travail en équipe; Q9 . Impact du génie sur la société et l'environnement i1 . Tenir compte des enjeux économiques Introduit
organiser efficacement le travail en équipe; Q9 . Impact du génie sur la société et l'environnement i2 . Tenir compte des enjeux environnementaux Introduit


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 Mardi 08:30 - 12:00 Activité de cours
Vendredi 08:30 - 12:30 Laboratoire



Coordonnées du personnel enseignant le cours
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Frédéric Nabki Activité de cours Frederic.Nabki@etsmtl.ca A-3318
01 Bilal Alchalabi Laboratoire CC-bilal.alchalabi@etsmtl.ca



Cours

Contenus traités dans le cours

Heures

Introduction du cours

  • Présentation de l’enseignant.e
  • Mise en contexte du cours
  • Présentation du plan de cours
  • Présentation de la logistique du projet de session
  • L’évaluation par les pairs
  • Savoir-faire, savoir-agir, savoir-être
  • Lien du cours avec les qualités requises d’un.e diplomé.es
  • Définitions et intérêt d’une méthodologie
  • Rôle de l’ingénieur.e face aux enjeux socioécologiques

 

 

 

3

Phases d’un projet d’ingénierie

  • Chute d’Eau (Waterfall)
  • Cycle en V
  • Méthode agile
  • Méthodologie choisie pour le projet d’ELE400
  • Présentation des entreprises (client.e) pour le projet de session
  • Annonce de la composition des équipes

 

 

3

Définition d’un projet

  • Guide de pratique professionnelle de l’OIQ
  • L’ingénierie durable
  • Coût de correction des erreurs
  • Clarification des besoins du client
  • Spécifications d’un système
  • Structure d’un cahier des charges
  • Arbre des objectifs
  • Éléments de travail
  • Livrables
  • Résultats attendus
  • Critères de succès d’un projet
  • Analyse de risques

 

 

 

 

3

Organisation d'une équipe de projet hautement performante

  • Théorie de Tuckman
  • 5 causes de dysfonctionnement d’une équipe
  • Organisation de l’information
  • Travail collaboratif à distance
  • Documentation professionnelle
  • Organisation de réunions d’équipe efficaces
  • Leadership et prise d- e décisions
  • Imprévus et résolutions de conflits
  • Communication et relation de travail
  • Gestion et organisation de la documentation

 

 

 

3

Rencontre avec le client no 1 :

  • Animation d’une rencontre avec le client
  • Présentation du cahier des charges au client

 

3

Conceptualisation de la solution

  • Étapes de conception
  • Décomposition fonctionnelle
  • Atelier sur la créativité
  • Recherche d’idées et remue-méninges
  • Création de plusieurs concepts de solution
  • Présentation, évaluation et comparaison des concepts

 

 

3

Planification et suivi 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

Analyse de faisabilité

  • Analyse détaillée des concepts de solution
  • Matrice de décision
  • Analyse de la faisabilité
  • Critères de décision
  • Impacts socioécologiques
  • Standards et certification (CSA, UL)
  • Tableau synthèse de LA solution
  • Quiz 1 (individuel)

 

 

3

Rencontre avec le client no 2 :

  • Animation d’une rencontre avec le client
  • Présentation des concepts de solution au client

3

Réalisation d’une preuve de concept de solution

  • Architecture physique et spécification détaillée
  • Schémas de l’architecture physique
  • Ordinogrammes
  • Approvisionnement responsable

 

 

3

Validation, vérification et certification

  • Concepts de vérification d'un système
  • Méthodes de vérification
  • Validation avec les besoins du client
  • Plan de test
  • Normes et certification (CSA)

 

 

3

Prototypage et démonstration

  • Définition et utilité d’un prototype
  • Types de prototypes (logiciel, physique, virtuel)
  • Principes du prototypage
  • Méthodologie agile : sprint: planifier, développer, tester
  • Validation et débogage
  • Présenter avec impact et confiance 
  • Préparer une démonstration efficace

 

 

3

Conclusion et perspectives

  • Mise en contexte des apprentissages du cours
  • Types de compétences selon les phases d’un projet
  • Apprentissage continu et développement personnel et professionnel
  • Quiz 2 (individuel)

 

3

Total 

39

 



Laboratoires et travaux pratiques

Les acquis méthodologiques vus en classe sont mis en pratique dans le cadre d’un projet de design. Les étudiant.es sont 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 Moodle d’ELE400. Chaque équipe devra définir, organiser, planifier et prototyper son projet en appliquant les principes méthodologiques vus en classe.

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.



Utilisation d'outils d'ingénierie

Microsoft Teams et Office.
Microsoft Project (ou autre logiciel équivalent pour créer un diagramme de Gantt)


Évaluation
Type d'évaluation Pondération Modalité Description Utilisation de l'IA
Examen / question(s) d'examen / quiz 14 Individuel En classe au cours 8 (durée 55 minutes) Utilisation interdite
Examen / question(s) d'examen / quiz 14 Individuel En classe au cours 13 (durée 55 minutes) Utilisation interdite
Exposé / présentation / production de matériel audio et vidéo / entrevue 15 En équipe Remise le jour prévu pour l'examen final À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours.
Projet / Travail / travail de session 7 En équipe Remise au cours 5 À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours.
Projet / Travail / travail de session 14 En équipe Selon la date de dépôt publiée sur Moodle À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours.
Projet / Travail / travail de session 7 En équipe Remise au cours 9 À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours.
Projet / Travail / travail de session 14 En équipe Remise selon la date de dépôt publiée sur Moodle À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours.
Projet / Travail / travail de session 15 En équipe Remise le jour prévu pour l'examen final À préciser pour chacune des activités évaluatives à la discrétion du titulaire du cours.


Informations additionnelles :

Évaluation de l’équipe (72%) – projet de session

Activité Description
Rencontre client #1
  • Préparation et conduite de la rencontre
Définition du projet*
  • Cahier des charges
  • Organisation de l’équipe
  • Planification du projet
Rencontre client #2
  • Préparation et conduite de la rencontre
Conceptualisation de la solution* 
  • Rapport de conceptualisation
  • Organisation de l’équipe
  • Planification du projet
Réalisation*
  • Rapport final du projet
Démonstration
  • Démonstration finale du prototype et présentation orale

* Évaluation modulée avec l'évaluation par les pairs (voir évaluation par les pairs ci-dessous)

 

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 personne étudiante est évaluée par ses coéquipiers au sein de l'équipe. Cette évaluation est utilisée pour moduler la note individuelle de la personne étudiante pour cette étape du projet de session.


Politique de retard des travaux
Conformément au Règlement des études de premier cycle (article 7.5.6) et au Règlement des études de cycles supérieurs (article 6.5.6), 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 à l’article 7.5.5.1 dans le Règlement des études de premier cycle et l’article 6.5.2 dans le Règlement des études de cycles supérieurs, se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions soient communiquées par écrit par la personne enseignante 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 avant la date de remise annoncée. Une pénalité de -5% par jour de retard sera imposée jusqu'à concurrence de 25%.



Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).




Infractions de nature académique
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 étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-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 tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par la personne enseignante du cours ou la personne coordonnatrice dans le cas des stages.



Documentation obligatoire

Le livre "McCahan et al., Designing Engineers: An Introductory Text, First Edition, Wiley, 2016" sera utilisé (disponible entre autre via la plateforme en ligne Perusall (https://www.perusall.com))

Le livre est obligatoire. L'utlisation de la plateforme Perusall est optionnelle. 



Ouvrages de références
  • HUGH J., Engineering Design, Planning, and Management, Edition 2, Elsevier, 2021
  • LRICH, K., Product, Design, and Development, 7e Edition, Irwin McGraw-Hill, 2019.
  • BUTTRICK, R., Gestion de projets, 5e édition, Village Mondial, 2015.
  • 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/

Un site Microsoft Teams Éducation sera aussi utilisé pour le cours.



Autres informations

L’examen final du cours prend la forme d’une présentation orale et d’une démonstration, tenues durant la période prévue à l’horaire officiel de l’examen final. Le rapport final du projet doit être remis le jour de l'examen final.