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121 Elaborer des tâches de pilotage.

Module
Elaborer des tâches de pilotage.
Compétence
Identifier et analyser une tâche de pilotage selon un mandat et développer sous forme de boucle ouverte ou fermée.
Objectifs opérationnels
1 Analyser un processus de pilotage, déterminer les éléments de commande nécessaires et documenter sous forme d´une esquisse de principe la fonction de pilotage.
  Connaissances opérationnelles nécessaires:
1 Connaître la structure des capteurs et acteurs les plus fréquents ainsi que leurs principes de fonctionnement.
2 Connaître des critères de sélection de capteurs et d´acteurs, ainsi que les situations possibles de mise en œuvre.
3 Connaître les éléments de la représentation schématique de pilotage et régulation.
 
2 Projeter le circuit de commande sur la base de l´esquisse de principe ou réaliser par simulation.
  Connaissances opérationnelles nécessaires:
1 Connaître les types, les structures et les comportements des boucles de régulation ouvertes et fermées, ainsi que leurs différentes caractéristiques.
2 Connaître les principes fondamentaux de la commande de processus.
3 Connaître la possibilité de description de tâches de pilotage au moyen de diagrammes d´état.
 
3 Choisir les éléments appropriés de pilotage y compris les capteurs et acteurs, puis assembler en un système.
  Connaissances opérationnelles nécessaires:
1 Connaître les principaux composants nécessaires à la réalisation de commandes simples.
2 Connaître des possibilités pour simuler ou réaliser des pilotages simples.
 
4 Définir les cas tests selon les exigences, tester les fonctions du système, détecter les erreurs et, le cas échéant, les corriger.
  Connaissances opérationnelles nécessaires:
1 Connaître la méthode pour définir systématiquement des cas de tests à partir des exigences, ainsi que pour respecter les conditions limites.
 
Domaine de compétence
Ingénierie de logiciels techniques
Objet
Action pilotée par des acteurs et capteurs (feux routiers, ascenseur, température).
Niveau
2
Pré-requis
Aucun
Nombre de leçons
40
Reconnaissance
Certificat fédéral de capacité
Publié: 07.06.2014 17:15:31
Titre DEP Module 121-1 - 3 Eléments - Examen écrit individuel, Travail pratique de mise en oeuvre, Traitement d'un projet
Institution Gewerbliche Berufsschule Chur
Aperçu Partie 1: Partant d'une tâche donnée, élaborer la table de vérité, établir les équations des fonctions et développer le schéma logique. Partie 2: Mise en oeuvre pratique dans une tâche individuelle (par personne en formation) et développer un pilotage fonctionnel. Partie 3: Travail d'un projet (en équipe de 2). La tâche fixée est partagée en trois parties: partie A, les sondes, partie B, les acteurs, partie C, la régulation. Mise en oeuvre du projet avec une description du déroulement, élaboration de cycles de tests et description des erreurs avec des propositions de solutions
Complément

Partie 1
Pondération 20%
Durée indicative (recommandation) 1
Description de l'élément Partant des tâches (donnée sous forme texte), il faut élaborer les tables de vérité, dont il faut tirer les équations fonctionnelles et les plans de signaux temporels. Partant de certaines partie, il faut développer les schémas logiques.
Moyens d'aide Bases des nœuds logiques
Bases de l'algèbre de Boole
Base de la synthèse des schémas logiques
Evaluation Tables de vérité correctes: 15%
Équations logiques exhaustives avec voies de solution: 20%
Plan signaux-temps correct: 20%
Schéma logique complet: 45%
Relation à la pratique X

Partie 2
Pondération 35%
Durée indicative (recommandation) 4
Description de l'élément Partant d'un devoir donné (par ex. partie d'un projet ou description d'une situation) lister toutes les entrées-sorties logiques nécessaires avec une description complète des fonctions. Ensuite, il faut développer le pilotage y relatif avec un programme de simulation.
Moyens d'aide libre
Evaluation Toutes les entrées-sorties sont présentes: 25%
Le pilotage remplit toute les fonctions nécessaires et fonctionne sans erreur: 75%
Relation à la pratique X

Partie 3
Pondération 45%
Durée indicative (recommandation) 10
Description de l'élément Partant d'un projet par équipe (groupe de 2), les tâches suivantes doivent être exécutées.
Le projet est divisé en trois parties:
partie 1: les sondes, partie 2: les acteurs, partie 3: la régulation.
Une description du déroulement doit en être déduit. Ensuite, il faut développer le pilotage à l'aide d'un programme de simulation. Afin d'assurer que le produit final remplisse tous les points requis de manière impeccable, il faut définir et exécuter des cas de tests. Ceux-ci doivent être documentés.Afin de tirer des leçons des problèmes lors de la mise en oeuvre, il faut documenter les erreurs avec des propositions de solutions.
Moyens d'aide Libre
Evaluation Répartition du projet en sondes, acteurs et régulation 10%
Toutes les entrées-sorties digitales sont présentes 15%
Le pilotage remplit toutes les fonctions correctement, sans erreur 60%
Les cas de tests sont définis, exécutés et totalement documentés 10%
Description des erreurs avec propositions de solutions documentée 5%
Relation à la pratique X
Publié: 27.05.2016 16:52:10
Date de péremption: Pas de date de péremption
Titre LBV Modul 121-2 - 3 Elemente - Schriftliche Einzelprüfung / Schriftlicher Test, Praktische Umsetzungsarbeit, Lerndokumentation / Protokoll / Portfolio
Institution Stiftung WISS - Wirtschaftsinformatikschule Schweiz
Aperçu Der dreiteilige Aufbau - schriftlicher Test mit praktischer Anwendung, praktische Umsetzungsarbeit, Moduljournal - soll den Transfer von Theorie in praktische Handlungen überprüfen und die gewonnen Erkenntnisse im Lernprozess festhalten. Die Schwerpunkte liegen in der Analyse von Vorgaben und Umsetzung in Schaltungen zur Steuerung von Hardware-Elementen (HZ 1.2 / 2.1 / 2.2 / 3.1 / 3.2 / 4.1). Gesamtrichtzeit aller Prüfungselemente im Präsenzunterricht: 4–6 Lektionen
Complément

Partie 1
Pondération 30%
Durée indicative (recommandation) 2
Description de l'élément Die Schwerpunkte liegen bei der korrekten Anwendung der Fachsprache, dem Erstellen einer Prinzipskizze und beim Realisieren von Schaltung für die Steuerung von Hardware-Elementen (z. B. Thimo-Roboter). Die Umsetzung erfolgt – je nach Schulungsumgebung – in einem Praxistest oder einer Simulation. Mögliche Testfälle können einbezogen werden.
Die Schwerpunkte decken die HZ 1.2 / 1.3 / 2.2 / 2.3 evtl. 4.1.
Richtzeit 60–90 Minuten (1.5–2L).
Moyens d'aide Moduljournal (Lerndokumentation).
Infrastruktur und gewählte Hardware-Elemente bzw. Simulation nach Bedarf.
Evaluation 35–55% handlungsorientierte Wissensfragen (wie setze ich das Wissen um?).
45–65% praktische Umsetzung (Prinzipskizze, Schaltungsschema, Steuerung).
0–10% Definition von Testfällen.
Relation à la pratique Ein/e Informatiker/in muss anhand einer Problemstellung die Situation analysieren und skizzieren können, um gemeinsam mit dem Kunden die Anforderungen zu erfassen.

Partie 2
Pondération 50%
Durée indicative (recommandation) 2
Description de l'élément Um sicherzustellen, dass das Gelernte auch genügend verarbeitet wurde, umfasst der zweite Teil eine praktische Arbeit inkl. Definition geeigneter Aktoren und Sensoren und das Ansteuern von Hardware-Elementen (z. B. Thimo-Roboter). Ist kein Funktionstest vorgesehen, sind Testfälle zu definieren und plausible Resultate festzuhalten.
Die Umsetzungsarbeit kann unabhängig aufgebaut sein oder auf der Prüfung des ersten Teils aufbauen. In jedem Fall liegt eine vordefinierte Ausgangslage vor.
Die Schwerpunkte decken die HZ 2.1 / 2.2 / 3.2 / 4.1.
Richtzeit 60–90 Minuten (1.5–2L).
Moyens d'aide Moduljournal (Lerndokumentation).
Infrastruktur und gewählte Hardware-Elemente bzw. Simulation nach Bedarf.
Evaluation 30–50% Schaltung aus der Prinzipskizze ableiten und praktisch umsetzen (Hardware oder Simulation).
40–60% Testfälle definieren und Funktionstests durchführen.
10–20% Testresultate dokumentieren (bzw. alle plausiblen Ergebnisse aus den Testfällen festhalten).
Relation à la pratique Die Aufgaben enthalten Transferelemente, da die entworfene Steuerung für ein konkretes Objekt erstellt und getestet wird.
Um die Qualität der Umsetzung nachvollziehbar zu gewährleisten, muss der/die Informatiker/in aus den Anforderungen die entsprechenden Testfälle ableiten können.

Partie 3
Pondération 20%
Durée indicative (recommandation) 1
Description de l'élément Das Moduljournal bezweckt:.
1 Auseinandersetzung mit den HANOKS der ICT-Berufsbildung. Verstehen und transferieren von Lernzielen zu Handlungen.
2 Dokumentation fachlicher Inhalte. Erkennen wesentlicher Elemente des Moduls und das Festhalten in korrekter Fachsprache.
3 Festhalten von Erkenntnissen / Erfahrungen auf metakognitiver Ebene inkl. Selbstreflexion mit Erkennen von eigenen Stärken und Schwächen.
4 Festigung der standardsprachlichen Fähigkeiten. Transfer strukturierter Vorgaben in praktische Handlung in Form einer Dokumentation.
Moyens d'aide Keine Einschränkung.
Fremdquellen sind anzugeben.
Mitschüler können nicht als Quellen genannt werden.
Evaluation Vorgegebener Korrekturraster, welcher vorgängig abgegeben wird und die einzelnen Kriterien und den Bewertungsmassstab enthält.
25–35%: Formale Vorgaben (Quellenangaben, Formatierung, Vollständigkeit etc.).
30–50%: Fachliche Korrektheit (Inhalt, Fachsprache, Klarheit der Aussagen etc.).
25–35% Meta-kognitive Elemente (Reflexion, Lernfortschritt, Selbsterkenntnis etc.).
Plagiate ergeben die Note 1.
Relation à la pratique Festhalten eigener Erkenntnisse, Dokumentieren von Arbeiten, Erstellen von Berichten, strukturiertes Formulieren von Handlungsanweisungen, das Ausfüllen von Formularen etc. sind Handlungskompetenzen für alle Informatiker/innen EFZ.
Publié: 07.06.2018 15:40:45
Date de péremption: Pas de date de péremption
Titre LBV Modul 121-3 - 3 Elemente - Schriftliche Facharbeit / Bericht, Schriftliche Facharbeit / Bericht, Bearbeiten eines Projekts
Institution gibb Gewerblich-Industrielle Berufsschule Bern
Aperçu Vorgegebene Steuerungen und Regelkreise können identifiziert und formal dargestellt werden. Funktionsweisen der Komponenten und deren Zusammenspiel können anhand eines Funktionsmusters erklärt werden. Anforderungen an vorgegebene Funktionsmuster werden mit Hilfe physischer oder simulierter Mikroprozessoren aktiviert bzw. programmiert.
Complément Ich habe versucht, die LBV möglichst offen zu formulieren, damit verschiedene fachspezifische Inhalte Platz haben und trotzdem zur Modulidentifikation passen. Die LBV orientiert sich jedoch stark an praktischen Arbeiten und verzichtet auf isolierte schriftliche Einzelarbeiten. Jeder der 3 Teile beinhaltet immer auch ein praktisches, in meinem Fall physisches, Funktionsmodell.

Partie 1
Pondération 25%
Durée indicative (recommandation) 1
Description de l'élément Funktionsmuster Steuerung:
Ein gegebenes virtuelles oder physisches Funktionsmuster einer Steuerung (z.Bsp. Bewegungsmelder) dient als Grundlage zur Analyse der Elemente und Komponenten.
Die Steuerung wird in einer Prinzipskizze dokumentiert und realisiert. Dabei wird eine physische oder virtuelle Steuerungseinheit (z.Bsp. Mikroprozessor mit Arduino-Plattform, etc) entsprechend programmiert.
Moyens d'aide virtuelle Lernumgebung mit Simulationssoftware oder
physische Lernumgebung, z.Bsp mit Arduino-Plattform (Mikrocontroller), Raspberry Pi, etc. und entsprechenden Komponenten (Sensoren, Aktoren, diskrete elektr. Bauelemente).
Evaluation 3 Teile:
Demonstration des lauffähigen Funktionsmusters (ca 20%)
Fachgespräch (ca 40%)
Dokumentation (ca 40%)
Relation à la pratique Die Bedeutung der Steuerungsprozesse des Alltags im Kontext der Informationstechnik (IT) sichtbar machen.

Partie 2
Pondération 25%
Durée indicative (recommandation) 1
Description de l'élément Funktionsmuster Regelung:
Ein gegebenes virtuelles oder physisches Funktionsmuster einer Regelung (z.Bsp. temperaturgeregelter Ventilator) dient als Grundlage zur Analyse der Elemente und Komponenten.
Die Regelung wird in einer Prinzipskizze dokumentiert und realisiert. Dabei wird eine physische oder virtuelle Steuerungseinheit (z.Bsp. Mikroprozessor mit Arduino-Plattform, etc) entsprechend programmiert.
Moyens d'aide virtuelle Lernumgebung mit Simulationssoftware oder
physische Lernumgebung, z.Bsp mit Arduino-Plattform (Mikrocontroller), Raspberry Pi, etc. und entsprechenden Komponenten (Sensoren, Aktoren, diskrete elektr. Bauelemente).
Evaluation 3 Teile:
Demonstration des lauffähigen Funktionsmusters (ca 20%)
Fachgespräch (ca 40%)
Dokumentation (ca 40%)
Relation à la pratique Die Bedeutung der Regelungsprozesse des Alltags im Kontext der Informationstechnik (IT) sichtbar machen.

Partie 3
Pondération 50%
Durée indicative (recommandation) 1
Description de l'élément eigenes Projekt aus dem Bereich der Steuerung- und Regelungstechnik wird geplant, realisiert und dokumentiert. Anwendungsfälle aus dem Bereich IOT (Internet der Dinge) sind in diesem Teil der LB auch gut geeignet.
Der konkrete Anwendungsfall kann vorgegeben oder von den Lernenden selber vorgeschlagen werden. Die Lehrperson entscheidet über die Eignung des Vorschlages.
Moyens d'aide virtuelle Lernumgebung mit Simulationssoftware oder
physische Lernumgebung, z.Bsp mit Arduino-Plattform (Mikrocontroller), Raspberry Pi, etc. und entsprechenden Komponenten (Sensoren, Aktoren, diskrete elektr. Bauelemente).
Evaluation schriftliche Dokumentation des Projektes/Anwendungsfall eines Steuerungs-/Regelungssystems (50%)
Funktionsfähigkeit, Ergebnis der konkreten physischen oder virtuellen Realisierung (50%)
Relation à la pratique eigenen oder vorgegebenen Regelungs- oder Steuerungsprozess mit verfügbaren Mitteln informationstechnisch umsetzen.
Publié: 13.12.2018 13:25:04
Date de péremption: Pas de date de péremption
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