Chaîne d'énergie
La chaîne d'énergie est un schéma qui montre les flux d'énergie à l'intérieur d'un système technique.
Chaque bloc représente une fonction technique, exprimée par un verbe à l'infinitif, faisant intervenir l'énergie à son entrée et à sa sortie. Sous le bloc, un nom (comme « effecteur » dans l'illustration supra) désigne le composant (solution technique) de l'objet technique qui réalise cette fonction.
Les fonctions rencontrées le plus fréquemment sont :
- Alimenter, capter : l'objet technique capte l'énergie d'une source extérieure.
- Distribuer : contrôle le passage de l'énergie de son entrée vers sa sortie en fonction d'une information.
- Convertir, transformer : change la nature de l'énergie.
- Adapter : modifie les caractéristiques du vecteur de l'énergie pour s'adapter aux contraintes fixées par le composant destinataire (exemples : abaisser la tension électrique, réduire la vitesse de rotation...).
- Transmettre : amène l'énergie d'un composant jusqu'à un autre.
- Agir : utilise l'énergie qu'il reçoit pour agir sur la matière d’œuvre (les solutions techniques qui font cela s'appellent des effecteurs).
Comment tracer une chaîne d'énergie
- Identifier la frontière entre le système et son environnement (séparer ce qui appartient au système et ce qui n'en fait pas partie).
- Identifier les éléments de l'environnement du système (voir aussi diagramme des interacteurs) qui lui fournissent de l'énergie, qui en reçoivent, ou qui subissent un effet produit par le système.
- Repérer les composants (solutions techniques) qui interviennent, les associer à la fonction technique qu'ils assurent (alimenter, distribuer, convertir, adapter, transmettre, agir).
- Représenter les flux entre les blocs fonctionnels par des flèches et indiquer la forme de l'énergie.
Exemple
Chaîne d'énergie d'un aspirateur :
Description des blocs :
- Alimenter : la prise de courant capte l'énergie délivrée par le réseau électrique domestique et l'amène à l'intérieur de l'aspirateur.
- Distribuer : l'interrupteur contrôle le passage de l'énergie électrique vers le moteur électrique sur ordre de l'utilisateur.
- Transformer : le moteur électrique transforme l'énergie électrique en énergie mécanique (cinétique) sous la forme d'un mouvement de rotation de son arbre.
- Convertir : la turbine convertit le mouvement de rotation de l'arbre du moteur en un courant d'air rectiligne.
- Transmettre : le tuyau guide le courant d'air (porteur d'énergie cinétique) jusqu'à l'endroit où il est utilisé.
- Agir : le bec applique l'énergie cinétique du courant d'air à la poussière au sol pour la mettre en mouvement en direction de l'intérieur de l'aspirateur.