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Industrie et Tertiaire : les premiers parcours

Une progression proposée à ton formateur : comprendre une situation, expliquer tes choix, remettre ton travail, puis revenir sur ton évaluation.

Prêts à attribuer en classe

Ces études de cas se réalisent sur dossier et avec une réponse écrite. Ton formateur adapte les consignes et décide des exercices à publier. Les simulations industrielles dédiées seront construites ensuite. Ce parcours ne délivre pas d’habilitation électrique.

De la découverte à la synthèse

Industrie

7 exercices · Durées indicatives
  1. 1. Repérer une armoire et préparer son étude

    Découverte · 35 min

    Expliquer le rôle des appareils et séparer observation, hypothèse et action autorisée.

    À remettre : Un tableau des 8 repères et une liste de 4 informations à demander au responsable.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Étude documentaire : un convoyeur comporte Q0, sectionneur ; Q1, protection moteur ; KM1, contacteur ; M1, moteur ; PS1, alimentation de commande ; S0/S1, boutons arrêt/marche ; X1, bornier. La machine réelle et son dossier de sécurité ne sont pas disponibles.

    1. Crée une ligne par repère : nom, fonction et information à rechercher dans sa notice.
    2. Classe ces appareils entre distribution, puissance, commande et raccordement ; justifie les cas qui jouent plusieurs rôles.
    3. Liste les documents manquants avant une intervention réelle : schémas à jour, notice de la machine, analyse des risques et autorisations adaptées.
    4. Explique pourquoi un bouton Arrêt et une machine immobile ne prouvent pas l’absence de danger. Reste sur cette étude de dossier.

    Critères d’évaluation

    • Chaque repère est associé à une fonction compréhensible.
    • Puissance, commande et raccordement sont distingués.
    • Les informations absentes sont signalées sans être inventées.
    • L’arrêt de fonctionnement est distingué de la mise en sécurité.
  2. 2. Distinguer puissance et commande

    Découverte · 40 min

    Lire deux circuits liés mécaniquement sans confondre leurs tensions ni leurs fonctions.

    À remettre : Deux chaînes fonctionnelles annotées et une courte fiche de lecture du contacteur.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Dossier fictif : M1 reçoit un réseau triphasé 400 V via Q1 et les contacts principaux de KM1. PS1 fournit 24 V continu à la commande. Le contacteur de référence est LC1D09BD. Aucun essai sur une machine réelle n’est demandé.

    1. Décris dans deux listes séparées le trajet fonctionnel de la puissance et celui de la commande.
    2. Consulte la fiche LC1D09BD : relève la nature de la tension de bobine et distingue-la des caractéristiques des contacts principaux.
    3. Explique ce qui change dans les contacts quand la bobine de KM1 est commandée, puis quand elle ne l’est plus.
    4. Énumère les informations encore nécessaires pour choisir la protection de PS1 et de la commande ; ne déduis pas un calibre de la seule tension 24 V.

    Critères d’évaluation

    • Les deux circuits sont identifiés avec leurs tensions et la nature AC ou DC.
    • La bobine est distinguée des contacts de puissance.
    • Les caractéristiques citées sont traçables à la fiche fabricant.
    • Les limites des données disponibles sont explicites.
  3. 3. Justifier les fonctions de protection d’un moteur

    Application · 50 min

    Construire une fiche de choix argumentée et reconnaître les données de dimensionnement manquantes.

    À remettre : Un tableau besoin/fonction et une fiche de choix marquée « À compléter » pour les données absentes.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Plaque fictive de M1 : 1,5 kW, 400 V triphasé, courant nominal 3,6 A. Le dossier prévoit un démarrage direct. La longueur de liaison, le mode de pose, le courant de court-circuit présumé et le tableau de coordination fabricant ne sont pas encore fournis.

    1. Associe quatre besoins à leurs fonctions : sectionnement, commande, surcharge et court-circuit.
    2. Compare sur le principe un disjoncteur moteur associé à un contacteur et une association protection contre le court-circuit, contacteur et relais thermique.
    3. Précise pourquoi un contacteur seul ou un relais thermique seul ne couvre pas tous ces besoins.
    4. Prépare une liste des données à obtenir pour choisir une référence, une association coordonnée et les conducteurs. Ne conclus pas à la conformité avec la seule plaque moteur.

    Critères d’évaluation

    • Les quatre fonctions sont distinguées.
    • La lecture de la plaque conserve les unités et le courant nominal.
    • La coordination des appareils et les conditions de pose font partie des vérifications demandées.
    • Aucun calibre ou section définitif n’est affirmé sans les données nécessaires.
  4. 4. Décrire une commande marche-arrêt

    Application · 45 min

    Traduire un besoin de commande en états attendus, avant de dessiner un schéma.

    À remettre : Un tableau de 6 situations et une proposition de commande sans mémoire.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Sur le modèle de commande fictif, S1 est un bouton Marche à contact normalement ouvert (NO), S0 un bouton Arrêt à contact normalement fermé (NF), et F1 un contact NF signalant le déclenchement de la protection. Cette première version n’a pas de mémoire : KM1 est commandé seulement pendant l’appui sur S1, si S0 et F1 laissent passer la commande.

    1. Définis NO et NF au repos, puis indique l’état de chaque contact pendant son action.
    2. Complète un tableau KM1 actif/inactif pour : repos, Marche appuyé, Marche relâché, Arrêt appuyé, protection déclenchée.
    3. Ajoute le cas Marche et Arrêt appuyés ensemble, puis explique la priorité attendue.
    4. Décris la chaîne logique en mots ou par un croquis. Indique ce qu’il manque pour conserver la marche après relâchement de S1.

    Critères d’évaluation

    • L’état au repos des contacts NO et NF est compris.
    • Les six situations ont une réponse cohérente.
    • L’ordre Arrêt et le défaut de protection empêchent la commande.
    • L’absence de mémoire est expliquée sans confondre arrêt normal et arrêt d’urgence.
  5. 5. Expliquer l’auto-maintien et le retour d’alimentation

    Application · 50 min

    Raisonner sur la mémoire d’un contacteur et les limites d’une commande de principe.

    À remettre : Une chronologie de fonctionnement et deux cas de retour d’alimentation commentés.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Le modèle précédent reçoit un contact auxiliaire NO de KM1 en parallèle de S1. S0 et F1 restent communs à la commande. On étudie uniquement la logique de fonctionnement ; les fonctions de sécurité de la machine ne sont pas conçues dans cet exercice.

    1. Décris les états de S1, du contact auxiliaire et de la bobine avant, pendant et après un appui bref sur Marche.
    2. Explique comment un appui sur Arrêt fait perdre le maintien et pourquoi relâcher Arrêt ne commande pas à lui seul un nouveau départ.
    3. Analyse une coupure puis un retour de l’alimentation, avec S1 relâché. Compare avec le cas d’un bouton Marche maintenu ou défectueux.
    4. Liste les limites de ce schéma de principe : risques de redémarrage, défaut de contact, protections et analyse de sécurité à traiter par le concepteur.

    Critères d’évaluation

    • Le rôle du contact auxiliaire dans le maintien est expliqué.
    • L’arrêt provoque la perte du maintien dans le modèle étudié.
    • Les deux conditions de retour d’alimentation sont distinguées.
    • La logique fonctionnelle n’est pas présentée comme une fonction de sécurité validée.
  6. 6. Diagnostiquer une commande à partir d’observations

    Application · 55 min

    Hiérarchiser des hypothèses sans remplacer la recherche de cause par un changement de matériel.

    À remettre : Un tableau faits/hypothèses/preuves à rechercher et un compte rendu de 5 lignes.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Le formateur fournit ce relevé fictif : commande disponible ; KM1 s’active pendant l’appui sur Marche ; KM1 retombe dès que Marche est relâché ; la protection n’indique pas de déclenchement. Aucun relevé réel à effectuer. La version attendue est celle avec auto-maintien.

    1. Sépare dans ta réponse les quatre faits observés et tes hypothèses.
    2. Propose trois causes possibles compatibles avec les faits et classe-les selon leur plausibilité.
    3. Pour chaque hypothèse, indique quelle information du schéma ou quel résultat fictif supplémentaire permettrait de la départager.
    4. Rédige le compte rendu au responsable : défaut constaté, cause non encore confirmée, vérification à organiser et résultat attendu après correction. Ne propose aucun shunt de sécurité.

    Critères d’évaluation

    • Les observations sont conservées sans inventer de mesures.
    • Les hypothèses ciblent le comportement de maintien.
    • Chaque hypothèse est associée à une preuve discriminante.
    • Le compte rendu prévoit une validation et respecte le périmètre documentaire.
  7. 7. Remettre le dossier de commande du convoyeur

    Synthèse · 75 min

    Produire un dossier transmissible et défendre ses choix devant le formateur.

    À remettre : Un mini-dossier en 4 parties : repérage, fonctionnement, essais documentaires et réserves.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Le responsable souhaite une synthèse des études précédentes : repérage de l’armoire, séparation puissance/commande, protection, marche-arrêt avec maintien et traitement du défaut. La conception de sécurité et la mise en service réelle restent hors du périmètre de cette remise.

    1. Rassemble les repères et les chaînes fonctionnelles ; garde les mêmes noms dans tous les documents.
    2. Présente une chronologie de fonctionnement avec marche, arrêt, défaut et retour de l’alimentation.
    3. Prépare une matrice d’essais documentaires : situation, résultat attendu, observation fictive ou « non vérifié », conclusion.
    4. Ajoute la liste des informations et validations restant à obtenir. Termine par un message de transmission au responsable ; un montage de l’atelier peut être joint comme illustration facultative, sans valider une machine.

    Critères d’évaluation

    • Les repères restent cohérents entre les documents.
    • Le fonctionnement et les limites sont explicites.
    • La matrice distingue résultat attendu, observation et conclusion.
    • Les réserves et la transmission permettent une reprise du dossier par un tiers.

De la découverte à la synthèse

Tertiaire

7 exercices · Durées indicatives
  1. 1. Transformer une demande client en programme

    Découverte · 35 min

    Relier les équipements à des usages et repérer les contraintes à clarifier.

    À remettre : Un programme par pièce, 5 questions client et une reformulation du besoin.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Étude de cas : un bureau de 6 × 4 m accueille 6 postes. Une salle de réunion de 3 × 4 m le prolonge à l’est. Un couloir de 9 × 1,5 m dessert les deux pièces au sud. Le client prévoit 6 ordinateurs, une imprimante partagée et des visioconférences. L’usage réglementaire du bâtiment et ses contraintes techniques restent à confirmer.

    1. Crée trois rubriques : Bureau, Réunion, Couloir. Pour chacune, liste usages, équipements et commandes utiles.
    2. Pose 5 questions au client sur les horaires, le mobilier, le réseau informatique, l’accessibilité et les évolutions prévues.
    3. Distingue demande confirmée, proposition et donnée absente. Signale les informations nécessaires pour étudier éclairage de sécurité, alarme et contraintes du bâtiment.
    4. Rédige une reformulation courte à faire valider avant le dessin ; les règles du logement ne doivent pas être reprises automatiquement pour ce local.

    Critères d’évaluation

    • Chaque équipement est relié à un usage.
    • Les trois espaces et les besoins de communication sont pris en compte.
    • Hypothèses et demandes confirmées sont distinguées.
    • Le contexte réglementaire est identifié comme une donnée à obtenir.
  2. 2. Implanter les équipements sur un plan lisible

    Découverte · 50 min

    Produire une implantation compréhensible sur chaque mur et au plafond.

    À remettre : Un plan ou un tableau coté, sa légende et deux justifications de placement.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Le bureau mesure 6 × 4 m, la réunion 3 × 4 m et le couloir commun au sud 9 × 1,5 m. Les fenêtres occupent les murs nord des deux pièces. Chaque pièce a une porte vers le couloir. Le tableau est prévu à l’extrémité ouest du couloir. Le mobilier doit rester déplaçable.

    1. Représente les trois espaces, les dimensions, les fenêtres et les portes ; indique l’orientation et tes hypothèses de hauteur.
    2. Place ou décris les 6 postes, l’imprimante et la table de réunion, puis les points électriques et de communication nécessaires.
    3. Attribue un repère unique à chaque équipement, avec pièce, face ou mur et hauteur proposée ; justifie deux choix d’implantation.
    4. Vérifie que les commandes sont repérables et que les équipements restent accessibles. Fournis un tableau de positions si tu ne joins pas de plan.

    Critères d’évaluation

    • Dimensions, ouvertures et orientation sont explicites.
    • Chaque équipement possède un repère unique et une position exploitable.
    • L’implantation répond au mobilier et aux usages.
    • Les choix de hauteur et d’accès sont justifiés plutôt que supposés réglementaires.
  3. 3. Organiser les circuits et un premier bilan de charges

    Application · 45 min

    Justifier une répartition fonctionnelle et distinguer un bilan de charges du dimensionnement complet.

    À remettre : Un tableau de répartition avec calculs expliqués et une liste de vérifications avant dimensionnement.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Données pédagogiques : 6 postes de 250 VA chacun, une imprimante de 800 VA, 8 luminaires de bureau de 40 VA et 2 luminaires de réunion de 40 VA. On étudie des départs monophasés 230 V. Toutes les charges sont considérées simultanées dans ce premier bilan. Les autres usages restent à inventorier.

    1. Propose des circuits repérés pour les postes, l’imprimante et l’éclairage des deux pièces ; explique les choix de continuité de service.
    2. Calcule la puissance apparente totale par usage, puis le courant indicatif avec I = S / U pour chaque départ proposé.
    3. Prépare un tableau avec repère, usage, charge, courant et équipements desservis ; distingue un circuit d’un appareil du tableau.
    4. Liste les données manquantes pour valider protections et sections : pose, longueurs, chute de tension, court-circuit, caractéristiques des appareils et prescriptions applicables.

    Critères d’évaluation

    • La répartition des charges est exhaustive pour les données fournies.
    • Les calculs utilisent VA, V et A avec des unités cohérentes.
    • La continuité de service est prise en compte.
    • Le bilan indicatif n’est pas confondu avec une validation des protections ou des sections.
  4. 4. Choisir les cheminements entre plusieurs pièces

    Application · 45 min

    Concevoir un parcours continu, repérable et maintenable sans confondre conduit et conducteur.

    À remettre : Un parcours annoté ou un tableau départ/passage/arrivée, avec support et réserves.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Le tableau se trouve à l’ouest du couloir de 9 m. Les départs desservent le bureau et la réunion au nord. Le client souhaite éviter les travaux lourds et conserver des possibilités d’évolution. Les murs, passages coupe-feu éventuels et réseaux existants ne sont pas documentés.

    1. Compare moulure, goulotte compartimentée et chemin de câbles sur trois points : usage prévu, accessibilité et évolution.
    2. Choisis une solution de principe et décris le trajet depuis le tableau jusqu’à chaque pièce, avec passages et changements de face.
    3. Différencie sur la légende énergie, communication et support. Repère les raccordements qui doivent rester accessibles.
    4. Identifie les points à vérifier avant validation : remplissage, séparation des réseaux, fixation, traversées et contraintes incendie. Un tracé droit ne prouve pas à lui seul la conformité.

    Critères d’évaluation

    • Le parcours relie sans rupture le tableau aux trois espaces concernés.
    • Le choix du support correspond aux contraintes du client.
    • Conducteurs, réseaux de communication et supports sont distingués.
    • Les passages et points de maintenance à vérifier sont nommés.
  5. 5. Adapter la commande d’éclairage aux usages

    Application · 50 min

    Décrire une commande compréhensible pour les occupants et des essais observables.

    À remettre : Trois scénarios d’usage et une matrice de 4 essais, sans programmation d’automate requise.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Le bureau dispose de fenêtres au nord, la réunion accueille des projections et le couloir est utilisé par intermittence. Le client veut éviter l’éclairage inutile tout en gardant une commande simple. Aucun calcul photométrique ni scénario de sécurité incendie n’est fourni.

    1. Compare une commande manuelle et une commande liée à la présence pour chacun des trois espaces.
    2. Décris une proposition par zone : déclencheur, comportement attendu, extinction et action accessible à l’occupant.
    3. Ajoute la lumière du jour dans le raisonnement du bureau et l’usage projection dans celui de la réunion. Liste les caractéristiques à vérifier dans une notice de détecteur.
    4. Écris 4 essais documentaires avec résultat attendu. Précise que l’éclairage de sécurité et le niveau d’éclairement nécessitent une étude distincte.

    Critères d’évaluation

    • La commande proposée répond à chaque usage.
    • L’occupant comprend comment agir et ce qui se passe après son départ.
    • Les essais permettent de constater un résultat sans promettre une économie non calculée.
    • Éclairage fonctionnel, étude photométrique et éclairage de sécurité restent distingués.
  6. 6. Passer du plan au métré et à la liste de matériel

    Application · 50 min

    Produire des quantités traçables sans compter deux fois les supports partagés.

    À remettre : Un métré détaillé et une liste d’achat, avec hypothèses et éléments restant à relever.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Relevé fictif indépendant du plan : trois tronçons de goulotte mesurent 9 m, 4 m et 3 m. Deux circuits parcourent une partie de ces supports : E1 nécessite 12 m de liaison à 3 conducteurs, P1 nécessite 16 m de liaison à 3 conducteurs. Le formateur retient pour l’exercice 10 % de réserve de conducteurs ; cette valeur n’est pas une prescription normative.

    1. Calcule séparément longueur de support, longueur de liaison de chaque circuit et longueur totale de conducteurs isolés.
    2. Applique la réserve pédagogique aux seuls conducteurs, puis explique ta règle d’arrondi.
    3. Liste les accessoires à recenser : angles, dérivations, embouts, fixations, boîtes et repérage. Marque les quantités inconnues « à relever ».
    4. Prépare une liste d’achat avec unité, quantité, référence à préciser et prix à vérifier. Explique la différence si les liaisons sont achetées en câble multiconducteur plutôt qu’en conducteurs isolés.

    Critères d’évaluation

    • Les supports partagés ne sont pas comptés une fois par conducteur.
    • Longueurs de support, de câble et de conducteurs isolés sont distinguées.
    • La réserve et les arrondis sont explicites et vérifiables.
    • Les données commerciales ou quantités inconnues ne sont pas inventées.
  7. 7. Remettre le dossier du local et traiter une anomalie

    Synthèse · 75 min

    Relier plans, tableau, matériel et compte rendu dans un dossier utile au client.

    À remettre : Un mini-dossier cohérent et une fiche d’anomalie avec proposition de suivi.

    Voir la situation, les étapes et les critères

    Tu remets l’étude du bureau, de la réunion et du couloir. Retour fictif du client : l’éclairage de réunion s’éteint pendant une séance alors que les participants sont assis. Le dossier du détecteur et ses paramètres effectifs ne sont pas disponibles ; aucune mesure réelle n’est demandée.

    1. Rassemble programme, implantation, circuits, cheminements, scénarios et métré en conservant les mêmes repères.
    2. Propose trois hypothèses pour l’extinction signalée et indique les informations qui permettraient de les départager : couverture, réglage, usage ou autre cause argumentée.
    3. Prépare un tableau anomalie, preuve à obtenir, action à étudier et essai de validation. Ne conclus pas à un matériel défectueux sans preuve.
    4. Rédige une page de transmission client : fonctionnement, documents fournis, réserves et contrôles restant à organiser. Un plan ou montage de l’application peut être joint en complément facultatif.

    Critères d’évaluation

    • Les repères se retrouvent du plan à la liste de matériel.
    • Le dossier permet au client de comprendre l’usage proposé.
    • Les hypothèses de panne sont justifiées par les faits disponibles.
    • Réserves, preuves manquantes et validation attendue sont clairement transmises.