📋 Fiche synthèse — Le cahier des charges
La méthode pour bien démarrer un projet technique
Nom : ____________
Classe : ______ Date : __ / __ / ____
🎯 À la fin de cette fiche, je sais…
- Définir ce qu'est un cahier des charges (CDC).
- Reconnaître les 4 cases du CDC : besoin, fonction, contraintes, critère.
- Rédiger moi-même un mini CDC pour un objet simple.
- Éviter les 3 pièges classiques du débutant.
1. Qu'est-ce qu'un cahier des charges ?
Avant de concevoir un objet, on écrit un cahier des charges (CDC). C'est une fiche qui répond à la question : « Que doit faire l'objet, et dans quelles conditions ? »
👉 On dit ce que l'objet doit faire, pas comment on va le fabriquer. Le « comment » vient après, dans le croquis et la modélisation.
2. 🧩 Les 4 cases du cahier des charges
Pour être complet, un CDC répond toujours à 4 questions :
🔵 1. Besoin
À quoi sert l'objet ? Pour qui ? Dans quelle situation ?
Ex. Permettre au mBot de tirer un petit objet derrière lui pendant son déplacement.
🟠 2. Fonction principale
Quelle action l'objet doit-il accomplir ? (verbe d'action)
Ex. Crocheter un objet à l'arrière du mBot.
🟧 3. Contraintes
Quelles règles à respecter ? (dimensions, fixation, matériau, sécurité…)
Ex. Se monter/démonter avec des vis Ø 4 mm. Hauteur ≤ 4 cm. Résister à 200 g de traction.
🟢 4. Critère de réussite
Comment va-t-on vérifier que ça marche, par un test mesurable ?
Ex. Le mBot tire 200 g sur 1 m sans que le crochet casse ni se détache.
💡 Astuce mémo : un bon critère de réussite est mesurable avec une règle, une balance ou un chronomètre. « C'est joli » n'est pas un critère.
📌 Exemple complet — Défi « Crochet de remorquage » 🪝
⚠️ 3 pièges à éviter
- Confondre fonction et solution — « crochet en J avec ressort » n'est pas une fonction, c'est déjà une solution. La fonction, c'est crocheter un objet.
- Critère pas mesurable — « ça doit bien marcher », « ça doit être solide » : impossible à vérifier. On doit pouvoir mesurer (g, mm, secondes, OUI/NON).
- Contraintes oubliées — la fixation (vis Ø 4 mm), les dimensions, la sécurité… si on les oublie, l'objet ne se monte pas sur le robot.
3. ✏️ À toi — Rédige un mini CDC
Imagine un support pour téléphone portable à poser sur un bureau. Remplis les 4 cases.
| 🔵 Besoin | |
| 🟠 Fonction principale | |
| 🟧 Contraintes (3 min.) | |
| 🟢 Critère de réussite |
4. ✅ Vérifie ce que tu as compris (QCM corrigés)
Lis chaque question, réfléchis, puis vérifie avec la réponse en vert ✅ et l'explication.
À quoi sert un cahier des charges ?
- À dessiner le futur objet en 3D
- À définir ce que l'objet doit faire et dans quelles conditions, avant de le concevoir
- À choisir la couleur du PLA
- À évaluer la note de l'élève
Pourquoi : Le CDC est rédigé avant la conception. Il dit ce que l'objet doit faire, pas comment on va le fabriquer.
Lequel de ces critères de réussite est mesurable ?
- « Le crochet doit être joli »
- « Le crochet doit bien marcher »
- « Le crochet tire 200 g sur 1 m sans casser »
- « Le crochet doit faire plaisir au prof »
Pourquoi : Un bon critère se vérifie avec une balance, un chronomètre ou une règle. Les autres sont des impressions personnelles.
Laquelle de ces phrases est une fonction principale (pas une solution) ?
- « Un crochet en J avec un ressort »
- « Crocheter un objet à l'arrière du mBot »
- « Une pièce imprimée en PLA orange »
- « Trois trous Ø 4 mm »
Pourquoi : La fonction décrit l'action à accomplir (verbe d'action). Les autres réponses sont déjà des solutions techniques.
Quel élément manque dans ce CDC : « Besoin : transporter une balle. Fonction : porter la balle. Contraintes : tenir 100 g, plateau plat. » ?
- Le matériau
- La couleur
- Le critère de réussite
- Rien, le CDC est complet
Pourquoi : Sans critère de réussite, on ne saura pas si le projet est réussi. Il faut un test mesurable, ex. « faire 2 m de parcours avec virages sans que la balle tombe ».
Quelles affirmations sont vraies à propos des contraintes ? (plusieurs réponses)
- Elles peuvent porter sur les dimensions (en mm)
- Elles peuvent porter sur la fixation (ex. vis Ø 4 mm)
- Elles décrivent le matériau qu'on va choisir
- Elles peuvent porter sur la sécurité ou l'environnement
Pourquoi : Les contraintes sont des règles à respecter. Le choix du matériau, lui, vient ensuite, en réponse à ces contraintes.
Pourquoi écrit-on le cahier des charges avant le croquis et la modélisation ?
- Parce que c'est plus rapide
- Pour fixer ce que l'objet doit faire avant de chercher comment le faire — ça évite de tout recommencer
- Parce que Tinkercad le demande
- Parce que le prof l'a demandé
Pourquoi : Sans CDC clair, on conçoit « au hasard » et on perd du temps à modifier sa pièce. Le CDC est la boussole du projet.
✅ À retenir
- Le cahier des charges dit ce que l'objet doit faire, pas comment le fabriquer.
- Il a 4 cases : 🔵 besoin · 🟠 fonction · 🟧 contraintes · 🟢 critère de réussite.
- Une fonction commence par un verbe d'action (« crocheter », « tenir », « protéger »…).
- Un critère de réussite doit être mesurable (g, mm, secondes, OUI/NON).
- On rédige le CDC avant le croquis et la modélisation — il est la boussole du projet.