Sujets du Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable 2024

Sujets du Bac STI2D d’Ingénierie, Innovation et Développement Durable 2024 : Métropole - Architecture et Construction (AC). Avec corrigé.

Métropole France - Architecture et Construction (AC) (2024)

Thèmes du sujet : Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · Compétitivité économique : coûts, recettes et rentabilité d'un projet · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML) · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données · Transmission de l'information et réseaux · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements

Partie 1 - Développement durable et mobilité · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Partie 1 : Évaluation de la pertinence du téléphérique urbain Téléo à Toulouse. - Q1.1 : Citer le mode de transport majoritaire en 2019 et l'évolution des parts modales (voiture et transports en…
Partie 1 - Ingénierie système et exigences · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Question 1.2 : Relever toutes les valeurs associées à l'exigence « besoin performance » concernant le débit attendu de passagers (DT1). Justifier la typologie de télécabines à mouvement…
Partie 2 - Chaîne de puissance · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques
Question 2.1 : Indiquer le nombre de moteurs installés sur le système d'entraînement principal du câble tracteur, le nombre total de poulies en contact avec le câble, et le nombre de poulies pouvant…
Partie 2 - Flux matière-énergie-information · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Question 2.2 (DR1) : Compléter les diagrammes ibd partiels des systèmes d'entraînement principaux 1 et 2 en précisant la nature des flux d'énergie parmi les termes : énergie électrique modulée,…
Partie 2 - Cinématique et puissance mécanique · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses
Questions 2.4, 2.5 et 2.6 : Détermination de la vitesse maximale (6,8 m/s), de la durée du trajet (500 s) et comparaison (< au temps en voiture de 14 min) pour la vitesse 2. Calcul de la vitesse…
Partie 2 - Bilan énergétique et efficacité énergé… · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Questions 2.3, 2.7, 2.8 et 2.10 : calcul des rendements globaux des systèmes 1 et 2, calcul de la puissance électrique consommée en vitesse 2, calcul de l'énergie journalière consommée en vitesse 2…
Partie 2 - Compétitivité économique · Compétitivité économique : coûts, recettes et rentabilité d'un projet
Question 2.9 : En sachant que le prix TTC du kW·h est de 0,075 €, calculer l'économie journalière en euros réalisée par la mise en œuvre d'une variation de vitesse des cabines.
Partie 3 · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Partie 3 : Questions 3.1 à 3.3 portant sur l'accessibilité PMR du parking Oncopole et de la rampe nord du Téléo.
Partie 4 - Réseau informatique · Transmission de l'information et réseaux
Partie 4 : Questions 4.1 et 4.2. Configuration de l'adressage IP du réseau local de vidéoprotection pour les caméras de la gare CHU (DR2) et validation du masque de sous-réseau /16 pour 280 caméras.
Partie 4 - Chaîne d'information et résolution cap… · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Questions 4.3 à 4.6 : Calcul de la largeur de la zone surveillée par la caméra, dimensionnement de la résolution par pixel, identification du type de besoin opérationnel et vérification de la…
Partie 5 - Ingénierie système et confort thermique · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Questions 5.1, 5.2 et 5.5 : Analyse des exigences de confort thermique du téléphérique en fonctionnement normal et en arrêt prolongé, tracé des flux d'aération sur le document DR5 et justification du…
Partie 5 - Comportement informationnel et logique… · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements
Questions 5.3 et 5.4 : Définition de la logique de pilotage de la ventilation de cabine (table de vérité du ventilateur bas VB et algorigramme de commande avec les termes 'activer' ou 'arrêter').
Partie A - Confort visuel et conformité normative · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions A.1 et A.2 : Relever les caractéristiques de l'éclairage du local vigie (IRC, température de couleur, éclairement réglementaire), positionner l'éclairage sur la courbe de Kruithof, puis…
Partie A - Efficacité énergétique de l'éclairage · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Questions A.3 et A.4 : Calcul de l'efficacité lumineuse d'une lampe LED SMD840 et d'un luminaire complet, explication de la différence, puis calcul du gain énergétique par rapport à une LED classique…
Partie B · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Partie B : Évaluation de la performance thermique de l'enveloppe du bâtiment (station UPS) sous RT2012. Calcul des résistances thermiques R et des coefficients de transmission thermique U pour le mur…
Partie C · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Partie C : Dimensionnement et vérification Eurocode 3 de la traverse intermédiaire IPE 140 sous toiture végétalisée (charges ELU et ELS, résistance en flexion Mc,Rd, coefficient et marge de sécurité,…

Métropole France - Energies et Environnement (EE) (2024)

Thèmes du sujet : Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · Compétitivité économique : coûts, recettes et rentabilité d'un projet · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML) · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique · Production d'énergie renouvelable et dimensionnement d'une installation autonome · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données · Transmission de l'information et réseaux · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements

Partie 1 - Mobilité durable et impact environneme… · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions 1.1, 1.3, 1.4 et 1.5 : analyser l'apport du téléphérique urbain Téléo en termes d'évolution de la mobilité durable (part modale), de gain de temps par rapport à l'automobile et de réduction…
Partie 1 - Ingénierie système et exigences · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Question 1.2 : Relever les valeurs associées à l'exigence « besoin performance » concernant le débit de passagers (DT1) et justifier le choix de la typologie de télécabines tri-câble (3S) à partir du…
Partie 2 - Structure de l'entraînement · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques
Question 2.1 : À partir du document DT6, indiquer le nombre de moteurs installés sur le système d'entraînement principal, le nombre total de poulies en contact avec le câble tracteur, et parmi elles…
Partie 2 - Flux d'énergie et diagrammes ibd · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Question 2.2 : Compléter les diagrammes ibd partiels des systèmes d'entraînement principaux 1 et 2 en précisant la nature des flux d'énergies parmi : énergie électrique modulée, énergie mécanique de…
Partie 2 - Cinématique et puissance mécanique · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses
Questions 2.4 à 2.6 : Relever la vitesse max et la durée du trajet à vitesse 2, comparer au temps en voiture, calculer la vitesse angulaire de la poulie motrice et vérifier la puissance mécanique…
Partie 2 - Bilan et efficacité énergétique · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Questions 2.3, 2.7, 2.8 et 2.10 : calcul des rendements globaux des deux systèmes d'entraînement, choix du système le plus avantageux, calcul de la puissance électrique consommée en vitesse 2, calcul…
Partie 2 - Économie financière d'exploitation · Compétitivité économique : coûts, recettes et rentabilité d'un projet
Question 2.9 : En sachant que le prix TTC du kW·h est de 0,075 €, calculer l'économie journalière en euros réalisée par la mise en œuvre d'une variation de vitesse des cabines (énergie à vitesse max…
Partie 3 - Accessibilité aux personnes à mobilité… · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions 3.1 à 3.3 : vérifier la conformité réglementaire du stationnement et de la rampe d'accès réservés aux PMR.
Partie 4 - Architecture et adressage réseau · Transmission de l'information et réseaux
Question 4.1 : Compléter le document réponses DR2 en proposant des adresses IP compatibles avec leurs masques de sous-réseau associés pour les caméras de la gare CHU. Question 4.2 : Déterminer le…
Partie 4 - Acquisition d'image et résolution de m… · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Questions 4.3 à 4.6 : Calculer la largeur de la zone surveillée par la caméra (angle 70°, distance 6 m), la largeur en cm représentée par un pixel (résolution 2688 pixels pour 8,5 m), identifier…
Partie 5 - Exigences de confort thermique · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
À partir des documents DT1 et DT11 : - Question 5.1 : Citer l'exigence imposée concernant le confort thermique de la cabine en fonctionnement normal et en arrêt prolongé par temps chaud. - Question…
Partie 5 - Logique de commande de la ventilation · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements
Questions 5.2 à 5.4 : représenter les flux d'air en fonctionnement NORMAL et ARRÊT PROLONGÉ avec passagers, compléter la table de vérité du ventilateur bas VB et l'algorigramme de pilotage des…
Partie A - Chaîne d'entraînement et distribution… · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques
Questions A.1 à A.3 : identifier les moteurs pouvant entraîner le câble selon les modes L0, L1 et L2, nommer les sources d'énergie électrique à partir du schéma unifilaire de distribution (DTS2), et…
Partie A - Analyse des exigences de disponibilité… · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Questions A.4 et A.5 : Identifier dans le diagramme DTS3 l'exigence « besoin service attendu » à laquelle répond la redondance des sources d'énergie et des moteurs d'entraînement, puis conclure sur…
Partie B - Schéma de distribution et conversion e… · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Question B.1 : Compléter le document réponse DRS2 en indiquant la nature de la tension AC ou DC en entrée et sortie des convertisseurs et régulateurs puis indiquer les valeurs de tensions présentes…
Partie B - Dimensionnement de la super-capacité e… · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Partie B - Dimensionnement de la super-capacité embarquée (Questions B.2 à B.6) : relever le temps le plus long entre deux gares à 5 m/s, calculer l'énergie E1 en kJ, calculer l'énergie totale…
Partie C - Dimensionnement du parc de batteries e… · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Questions C.1 à C.5 : calculer la capacité requise Q1 en A·h en mode secours pour 1h45min, justifier la capacité totale de 67 A·h, relever les caractéristiques d'une batterie LiFePO4 (tension et…
Partie D - Alimentation autonome par kit solaire… · Production d'énergie renouvelable et dimensionnement d'une installation autonome
Partie D - Questions D.1 à D.5 : Paramétrage du modèle multiphysique Simulink du kit solaire autonome de balisage (panneau PV, batterie, lampe NAVILITE) et validation de la recharge journalière et de…

Métropole France - Innovation Technologique et Eco-conception (ITEC) (2024)

Partie 1 - Développement durable · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions 1.1, 1.3, 1.4 et 1.5 : Évaluation du téléphérique Téléo comme solution de mobilité urbaine durable (analyse des parts de transport, durée de trajet et gains de temps, rapport des émissions…
Partie 1 - Analyse du besoin (SysML) · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Question 1.2 (DT1, DT3) : Relever toutes les valeurs associées à l'exigence « besoin performance » concernant le débit attendu de passagers. Justifier la typologie de télécabines à mouvement…
Partie 2 - Structure de la chaîne de puissance · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques
Question 2.1 (DT6) : Indiquer le nombre de moteurs installés sur le système d’entrainement principal du câble tracteur. Indiquer le nombre total de poulies en contact avec le câble tracteur. Parmi…
Partie 2 - Flux d'énergie et diagramme ibd · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Question 2.2 : Compléter les diagrammes ibd partiels des systèmes d'entraînement principaux 1 et 2 en précisant la nature des flux d'énergies (énergie électrique, énergie électrique modulée, énergie…
Partie 2 - Cinématique et puissance mécanique · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses
Questions 2.4, 2.5 et 2.6 : Relever la vitesse maximale et la durée du trajet à vitesse 2, comparer à la durée en voiture, calculer la vitesse angulaire de la poulie motrice et vérifier que la…
Partie 2 - Rendements et bilan énergétique · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Questions 2.3, 2.7, 2.8 et 2.10 : Bilan des puissances, rendements globaux et optimisation de la consommation énergétique du téléphérique.
Partie 2 - Compétitivité économique · Compétitivité économique : coûts, recettes et rentabilité d'un projet
Question 2.9 : À partir des consommations journalières (19 200 kWh à vitesse maximale et 15 569 kWh avec gestion à deux vitesses) et du prix du kWh (0,075 € TTC), calculer l'économie journalière en…
Partie 3 - Accessibilité aux personnes à mobilité… · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions 3.1 à 3.3 : Vérification de la conformité du parking Oncopole (situation, nombre de places PMR, dévers, dimensions, interphonie vidéo) et calcul de la pente moyenne de la rampe d'accès nord…
Partie 4 - Configuration du réseau informatique · Transmission de l'information et réseaux
Questions 4.1 et 4.2 : Plan d'adressage IP du réseau local de vidéoprotection (compléter le plan d'adressage DR2 pour les 4 caméras de la gare CHU avec leur masque /16) et dimensionnement du réseau…
Partie 4 - Résolution et identification par vidéo… · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Questions 4.3 à 4.6 : Calcul de champ de vision, résolution du capteur et validation de l'exigence d'identification.
Partie 5 - Confort thermique et ventilation · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions 5.1, 5.2 et 5.5 : Citer les exigences de confort thermique (DT1), compléter les flux d'air sur le schéma DR5 en présence de passagers, et démontrer que seul l'équipement des deux spoilers…
Partie 5 - Pilotage des ventilateurs de la cabine · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements
Questions 5.3 et 5.4 : Compléter la table de vérité pour la commande des ventilateurs bas (VB) selon le mode et la présence de passagers, puis compléter l'algorigramme de pilotage avec les termes…
Partie A - Diminution des efforts sur le groupe m… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Partie A : Diminution des efforts sur le groupe moteur (Questions A.1 à A.10) du téléphérique Téléo en configuration 3S. Étude statique du véhicule sur câble et calcul du couple moteur à l'équilibre.
Partie B - Dimensionnement du câble tracteur · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Partie B - Dimensionnement du câble tracteur d'un téléphérique urbain (Questions B.1 à B.9) : calcul de la contrainte admissible, section minimale des torons, sélection de la référence du câble,…
Partie C - Accélération progressive du véhicule e… · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses
Étude cinématique de la chaîne de lanceurs à pneus en gare (Questions C.1 à C.6) : principe de transmission poulie-courroie, calcul du rapport de transmission élémentaire, relation entre vitesse…

Métropole France - Systèmes d'Information et Numérique (SIN) (2024)

Thèmes du sujet : Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · Compétitivité économique : coûts, recettes et rentabilité d'un projet · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML) · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données · Transmission de l'information et réseaux · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements

Partie 1 - Développement durable · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions 1.1, 1.3, 1.4 et 1.5 sur la mobilité urbaine : identification du mode de transport majoritaire et évolution des parts modales (DT2), calcul de la durée du trajet en téléphérique et des…
Partie 1 - Analyse du besoin · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Question 1.2 : Relever toutes les valeurs associées à l'exigence « besoin performance » concernant le débit attendu de passagers (DT1) et justifier la typologie de télécabines à mouvement…
Partie 2 - Chaîne de puissance · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques
Indiquer le nombre de moteurs installés sur le système d'entraînement principal du câble tracteur, le nombre total de poulies en contact avec le câble tracteur, et le nombre de poulies qui peuvent…
Partie 2 - Flux matière-énergie-information · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Question 2.2 (DR1) : Compléter les diagrammes ibd partiels des systèmes d'entraînement principaux 1 et 2 en identifiant la nature des flux d'énergies (énergie électrique, énergie électrique modulée,…
Partie 2 - Bilan énergétique et efficacité · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Partie 2 : Bilan énergétique et efficacité du téléphérique. Déterminer le système d'entraînement le plus avantageux (Q2.3), relever les caractéristiques à vitesse 2 (vitesse maximale, durée,…
Partie 2 - Cinématique et transmission · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses
Calculer la vitesse angulaire d'une poulie motrice pour la vitesse 2 (6,8 m/s, diamètre 4,55 m) et vérifier que la puissance mécanique fournie par le moteur est de 917,6 kW avec un couple de 307 kN·m.
Partie 2 - Compétitivité économique · Compétitivité économique : coûts, recettes et rentabilité d'un projet
Question 2.9 : En sachant que le prix TTC du kW·h est de 0,075 €, calculer l'économie journalière en euros réalisée par la mise en œuvre d'une variation de vitesse des cabines.
Partie 3 - Accessibilité PMR · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions 3.1 à 3.3 : vérification de la conformité du parking Oncopole (situation, nombre, caractéristiques dimensionnelles, atteinte et usage) et calcul de la pente moyenne de la rampe d'accès nord…
Partie 4 - Réseaux · Transmission de l'information et réseaux
Questions 4.1 et 4.2 : plan d'adressage IP du réseau de vidéoprotection (DR2) pour les caméras de la gare CHU, calcul du nombre maximal de clients avec un masque /16 et validation du masque pour les…
Partie 4 - Chaîne d'information · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Questions 4.3 à 4.6 : Calcul de la largeur de la zone surveillée par la caméra (trigonométrie), résolution d'un pixel en cm, identification du type de besoin opérationnel et nombre minimal de pixels…
Partie 5 - Analyse du besoin · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Questions 5.1 et 5.5 : identification des exigences de confort thermique à partir du document DT1 et validation par les essais avec spoilers du document DT11.
Partie 5 - Flux matière-énergie-information · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Question 5.2 : Compléter le document réponses DR5 en représentant avec des flèches les flux d'air entrant et sortant de la cabine en présence de passagers en fonctionnement NORMAL et en ARRÊT…
Partie 5 - Comportement informationnel · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements
Questions 5.3 et 5.4 : compléter la table de vérité de commande du ventilateur VB pour chaque mode de fonctionnement (NORMAL, ARRÊT PROLONGÉ, EXTRACTION, PARKING) selon la présence ou non de…
Partie A - Transmission et réseaux · Transmission de l'information et réseaux
Partie A : transmission de données WiFi entre la cabine et le réseau fixe. Décodage d'un paquet Ethernet (adresses MAC et IP source et destination) et analyse des débits de transmission WiFi (UPLINK…
Partie A - Codage des données · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Indiquer la suite d'octets qui constitue la chaîne de caractères transmise (débutant à 0x0042 jusqu'au 0x00) et la convertir en texte à l'aide de la table ASCII.
Partie B - Réseaux · Transmission de l'information et réseaux
Questions B.1 et B.4 : Justifier le choix de la fibre optique entre les gares UPS et ONC (3 km) par rapport aux limites du cuivre, puis calculer la capacité maximale d'adressage du réseau KNX (15…
Partie B - Décodage de trame · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
À partir de l'oscillogramme de la trame KNX du document réponses DRS2, déterminer la valeur en hexadécimal de l'octet 2 et de l'octet 3, puis déterminer l'adresse physique en décimal du participant…
Partie B - Schéma technique · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Déterminer les repères de la sortie du module KNX et du relais de puissance qui pilotent l'éclairage du quai public 2 à partir du document DTS6.
Partie C - Données techniques · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Citer la grandeur physique qui influe le plus sur la durée de vie des supercapacités et donner sa valeur maximale d'après la documentation technique DTS7.
Partie C - Flux d'information · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Question C.2 : Compléter le schéma de la chaîne de gestion de la ventilation (document réponses DRS3) en identifiant les 4 blocs fonctionnels et la nature des informations (analogique, logique ou…
Partie C - Acquisition et conversion · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Questions C.4 à C.6 : Déterminer graphiquement la résistance RT à 35 °C, calculer la tension UT du pont diviseur, puis calculer le quantum q et le résultat numérique entier N de la conversion…
Partie C - Commande et programmation · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements
Questions C.3 à C.7 : compléter le chronogramme du ventilateur (hystérésis 25°C - 35°C), déterminer RT à 35°C, calculer UT, le quantum q et l'entier N, puis compléter le câblage Arduino et le…
Partie D - Synthèse · Analyse du besoin et ingénierie système (diagrammes SysML)
Question D.1 : À partir des résultats des trois parties précédentes, conclure sur les solutions retenues pour résoudre les problèmes techniques énoncés dans la mise en situation (transmission sans…

Métropole France remplacement - Architecture et Construction (AC) (2024)

Thèmes du sujet : Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique · Production d'énergie renouvelable et dimensionnement d'une installation autonome · Transmission de l'information et réseaux

Partie 1 - Développement durable et impacts envir… · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 et 1.6 portant sur l'impact environnemental du parc photovoltaïque flottant « Le Vignoble » : identification des filières émettrices de CO2 du mix électrique français,…
Partie 1 - Choix multicritères · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques
Sur le document réponses DR3, évaluer chaque critère (favorable +, nuisible -, neutre 0) pour le parc flottant et le parc au sol, compléter le commentaire pour le critère d'occupation des surfaces…
Partie 2 - Production d'énergie photovoltaïque · Production d'énergie renouvelable et dimensionnement d'une installation autonome
Questions 2.1, 2.2, 2.5, 2.6, 2.7 et 2.8 : calcul de la puissance crête réelle et garantie à 25 ans, paramétrage de PVGIS, relevé de l'énergie produite, calcul du ratio énergétique RA et conclusion…
Partie 2 - Flux d'énergie et diagramme de blocs i… · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Questions 2.3 et 2.4 : Représentation du flux d'énergie le jour sur le diagramme de blocs internes (DR4), qualification des liaisons (DC BT, AC BT, AC HTA) et rôle de l'onduleur.
Partie 3 - Diagramme de blocs internes des soluti… · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Compléter le DR7 (diagramme de blocs internes) en précisant le nom des parties manquantes sur l'IBD partiel des solutions 2 (centrale sur pilotis) et 3 (centrale suspendue).
Partie 3 - Calculs géométriques des surfaces de m… · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Calculer la surface totale S délimitée par le rectangle à partir du document DT10, déterminer la surface de masque Sm pour l'ensemble « panneau + flotteurs », en déduire la surface de masque totale…
Partie 3 - Impact environnemental sur l'évaporati… · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Question 3.3 : Justifier en quoi la centrale photovoltaïque flottante limite l'évaporation de l'étendue d'eau.
Partie 3 - Équilibre et hauteur d'immersion du fl… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Questions 3.5 et 3.6 : Calculer la hauteur d'immersion du flotteur et justifier la flottaison de la structure.
Partie 4 - Stabilisation et dimensionnement des p… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Partie 4 : Stabilisation de la position de la centrale sur le lac. Questions 4.1 à 4.5 portant sur le relevé du vent maximal en rafale à Palaminy, la détermination de l'effort horizontal maximal du…
Partie 5 - Architecture du réseau de communication · Transmission de l'information et réseaux
Partie 5 : Architecture du réseau de communication. Identifier la nature du flux transmis au logiciel distant SCADA (DT7). Proposer une adresse IP pour la caméra 2. Déterminer le nombre de clients…
Partie A - Mise en place des modules et choix de… · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Compléter la ligne du Viroc dans le tableau de descente de charges DRS1, déterminer la masse totale du module de type C, relever la capacité de levage de la grue LTM 1060-3.1 pour une portée de 26 m…
Partie B - Descente de charges et vérification de… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
B.1 Représenter et calculer la surface d'influence de l'appui A16. B.2 Calculer la charge surfacique de neige S et le poids de neige repris par A16. B.3 Compléter les charges d'exploitation du…
Partie C - Dimensionnement des pannes de la toitu… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Partie C - Dimensionnement des pannes de la toiture en RDM (Questions C.1 à C.4) : Calcul du moment fléchissant maximal aux ELU, contrainte normale maximale et vérification du profilé, calcul de la…
Partie D - Isolation thermique du plancher · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Partie D : Calcul des résistances thermiques Rviroc, RD, Rsi, Rse, calcul de la résistance globale Rglobal du plancher bas et conclusion au regard des exigences du client.

Métropole France remplacement - Energies et Environnement (EE) (2024)

Thèmes du sujet : Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique · Transmission de l'information et réseaux

Partie 1 - Développement durable et impact enviro… · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Partie 1 (Questions 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 et 1.6) : Déterminer les filières émettrices de CO2, compléter le tableau DR1 d'émissions de CO2 évitées (572,2 tonnes), calculer la proportion de recouvrement…
Partie 1 - Choix multicritères · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques
Question 1.5 : Sur DR3, noter pour chaque critère dans les cases grisées (+, − ou 0) et compléter le commentaire pour le critère « occupation des surfaces cultivables ». Déterminer le parc le moins…
Partie 2 - Bilan énergétique et optimisation de l… · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Partie 2 (Questions 2.1, 2.2, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8) : calcul de la puissance crête réelle (34000 panneaux de 425 Wc), estimation de la puissance minimale garantie à 25 ans (92%), paramétrage PVGIS…
Partie 2 - Diagramme de blocs internes · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Questions 2.3 et 2.4 : analyse des flux d'énergie de jour et identification des natures de tension sur le diagramme DR4 (DC BT, AC BT, AC HTA), ainsi que justification du rôle de l'onduleur.
Partie 3 - Diagramme de blocs internes des soluti… · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Compléter le DR7 en précisant le nom des parties manquantes sur l'IBD partiel des solutions 2 et 3 : Solution 2 (Pilotis, Fond d'étang) et Solution 3 (Plancher, Piliers).
Partie 3 - Données géométriques et surfaces · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions 3.2 et 3.4 : calculs des surfaces d'ombrage de la centrale (S, Sm, Smt) et de la surface d'appui d'un flotteur (Sa).
Partie 3 - Limitation de l'évaporation · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Question 3.3 : Justifier en quoi la centrale photovoltaïque flottante limite l'évaporation de l'étendue d'eau à partir des facteurs favorisant l'évaporation.
Partie 3 - Conditions de flottaison · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Questions 3.5 et 3.6 : Calculer la hauteur d'immersion hi (en mm) de l'ensemble flotteur-panneau à partir de l'équilibre mécanique des forces (Poids = Poussée d'Archimède) avec Sa = 1,60 m², puis…
Partie 4 - Ancrage et stabilité face au vent · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Questions 4.1 à 4.5 : Détermination de l'action du vent (vitesse maximale en rafale, effort horizontal Fv sur la structure) et dimensionnement de l'ancrage par Techno Pieux (résistance en tension,…
Partie 5 - Réseau de communication · Transmission de l'information et réseaux
Partie 5 : Question 5.1 (nature du flux transmis au logiciel distant SCADA), Question 5.2 (proposition d'une adresse IP pour la caméra 2) et Question 5.3 (détermination du nombre de clients connectés…
Partie A - Production d'énergie de la centrale fl… · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Partie A : Quelle quantité d'énergie peut produire la centrale photovoltaïque flottante ? Calcul de la puissance crête installée, de la production annuelle terrestre et flottante avec abaissement de…
Partie B - Raccordement et choix des onduleurs · Chaîne de puissance : structure, fonctions et solutions techniques
Questions B.1 à B.6 : Déterminer le nombre de panneaux SPR-MAX3-425 pour 13 MW, le nombre de panneaux par ligne pour 560 V, le nombre total de lignes pour 30 592 panneaux, le nombre de postes de…
Partie C - Câblage et pertes en ligne · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Partie C : Dimensionnement de la section des câbles, chute de tension et calcul des pertes par effet Joule (Questions C.1 à C.6).
Partie D - Détection d'un défaut de production · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
D.1 Proposer une explication de l'écart obtenu entre la courbe de production prévisionnelle et la courbe mesurée et mise à l'échelle le 16 mars. D.2 Proposer une explication potentielle du retour à…

Métropole France remplacement - Innovation Technologique et Eco-conception (ITEC) (2024)

Thèmes du sujet : Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures · Production d'énergie renouvelable et dimensionnement d'une installation autonome · Transmission de l'information et réseaux

Partie 1 - Développement durable et impact enviro… · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions 1.1, 1.2, 1.3 et 1.6 de la Partie 1 : Évaluation de la réduction des émissions de CO2 par le parc flottant, calcul de l'occupation du plan d'eau et argumentation globale.
Partie 1 - Choix multicritères · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques
Questions 1.4 et 1.5 : Compléter le tableau DR2 pour déterminer la surface cultivable utilisée et épargnée par le parc flottant par rapport au parc au sol de Cintegabelle, compléter l'évaluation…
Partie 2 - Production d'énergie renouvelable · Production d'énergie renouvelable et dimensionnement d'une installation autonome
Partie 2 (Questions 2.1, 2.2, 2.5, 2.6, 2.7 et 2.8) : Calcul de la puissance crête installée réelle Pc, estimation de la puissance minimale garantie Pc25 au bout de 25 ans et vérification de la…
Partie 2 - Flux MEI et diagramme de blocs internes · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Questions 2.3 et 2.4 : Orientation et caractérisation des flux d'énergie sur le diagramme de blocs internes DR4 de la centrale.
Partie 3 - Diagramme de blocs internes · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Compléter le document réponse DR7 en précisant le nom des parties manquantes sur le diagramme de blocs internes (IBD) partiel pour les solutions 2 (centrale sur pilotis) et 3 (centrale suspendue), à…
Partie 3 - Impact environnemental et évaporation · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Calculer la surface totale S délimitée par le rectangle, déterminer la surface de masque Sm, déduire la surface de masque totale Smt de la centrale photovoltaïque (34 000 panneaux) et justifier en…
Partie 3 - Données géométriques et flottaison · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions 3.4, 3.5 et 3.6 : Calcul de la surface d'appui du flotteur Sa en m², calcul de la hauteur d'immersion hi en mm à l'équilibre, et justification du maintien en surface du flotteur par rapport…
Partie 4 - Stabilisation et ancrage · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Partie 4 : Questions 4.1 à 4.5. Détermination de la vitesse maximale du vent à Palaminy, lecture de l'effort horizontal maximal du vent Fv, justification du choix du couple dans le tableau DT13,…
Partie 5 - Réseau de communication · Transmission de l'information et réseaux
Partie 5 : Questions 5.1, 5.2 et 5.3 relatives à la structure du réseau de communication de la centrale photovoltaïque (nature du flux SCADA, plan d'adressage IP local et…
Partie A - Données géométriques et conformité · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Question A.1 : À l'aide du document technique DTS1, les biellettes étant verticales, calculer l'angle α d'inclinaison du panneau solaire par rapport au plan horizontal et conclure sur la conformité…
Partie A - Résistance des matériaux et dimensionn… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Partie A : Questions A.2 à A.7 portant sur l'étude de l'équilibre statique du panneau photovoltaïque (nombre et identification des forces), l'effort sur la biellette, la nature de la sollicitation…
Partie B - Choix multicritères des matériaux · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques
Questions B.1 et B.2 : Évaluation multicritères des caractéristiques technologiques des matières plastiques (PVC, PEHD, PETP) pour les flotteurs.
Partie B - Cycle de vie et impact environnemental · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions B.3 à B.5 : À partir des documents DTS4 et DTS5, citer les étapes du cycle de vie, compléter le tableau d'impacts environnementaux (DRS4) pour le PVC, puis choisir et justifier le matériau…
Partie C - Cinématique et vitesses de frottement · Comportement mécanique : cinématique, transmission de mouvement et vitesses
C.1 Calculer l'angle β pour la position 1. C.2 Calculer l'angle θ de débattement du flotteur 2. C.3 À partir du DRS5, identifier les positions où la vitesse du flotteur 2 par rapport au sol est…

Métropole France remplacement - Systèmes d'Information et Numérique (SIN) (2024)

Thèmes du sujet : Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données · Transmission de l'information et réseaux · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements

Partie 1 - Développement durable et impact enviro… · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions 1.1 à 1.4 et 1.6 : Évaluer la réduction d'émissions de CO2, l'occupation de surface du plan d'eau et les terres cultivables épargnées par le parc flottant de Saint-Élix.
Partie 1 - Choix multicritères · Choix multicritères et comparaison de solutions techniques
Question 1.5 : Sur DR3, noter pour chaque critère dans les cases grisées (+, − ou 0) et compléter le commentaire pour « occupation des surfaces cultivables ». Déterminer le parc le moins impactant et…
Partie 2 - Bilan énergétique et optimisation de l… · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Questions 2.1, 2.2, 2.5, 2.6, 2.7 et 2.8 : Bilan énergétique et optimisation de la production de la centrale photovoltaïque flottante. Calcul de la puissance crête installée et minimale garantie à 25…
Partie 2 - Diagramme de blocs internes (IBD) · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Questions 2.3 et 2.4 : Tracer les flux d'énergie de jour sur le diagramme de blocs internes (DR4), identifier la nature des flux (DC BT, AC BT, AC HTA) et justifier le rôle d'un onduleur.
Partie 3 - Diagramme de blocs internes des soluti… · Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes
Compléter le document réponse DR7 en précisant le nom des 4 parties manquantes sur les diagrammes de blocs internes (IBD) partiels des solutions n°2 (centrale sur pilotis) et n°3 (centrale…
Partie 3 - Impact environnemental sur l'évaporati… · Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet
Questions 3.2 et 3.3 : Calculer la surface totale S d'un module, la surface de masque Sm, la surface de masque totale Smt pour 34 000 panneaux, et justifier en quoi la centrale limite l'évaporation…
Partie 3 - Condition de flottaison et équilibre d… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Questions 3.4 à 3.6 : Calculer la surface Sa d'appui du flotteur sur l'eau, calculer la hauteur d'immersion hi de l'ensemble à l'équilibre, et justifier si la structure reste en surface du plan d'eau.
Partie 4 - Dimensionnement des ancrages et résist… · Résistance des matériaux et dimensionnement des structures
Questions 4.1 à 4.5 : Évaluer les efforts exercés par le vent et dimensionner le nombre de Techno Pieux nécessaires pour stabiliser la centrale.
Partie 5 - Architecture réseau et adressage IP · Transmission de l'information et réseaux
Questions 5.1 à 5.3 : Identifier la nature du flux transmis au logiciel distant SCADA d'après le diagramme DT7. Proposer une adresse IP valide pour la caméra 2 dans le sous-réseau 172.16.64.0/27.…
Partie A - Chaîne d'acquisition du capteur d'irra… · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Partie A : Chaîne d'acquisition du capteur d'irradiance (pyranomètre SR20-D2). Questions A.1 (nature des signaux et plage de mesure), A.2 (allure de la courbe Ic en fonction de E sur DRS1 et valeurs…
Partie B - Liaison physique et mode de communicat… · Transmission de l'information et réseaux
Partie B : Raccordement physique RS-485 de deux pyranomètres (DRS2), identification du mode de transmission (half-duplex) avec justification, et conclusion sur la liaison de communication (questions…
Partie B - Trames Modbus, chronogramme binaire et… · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Questions B.3 à B.6 : Décoder les adresses et le nombre d'octets des trames Modbus (requête et réponse), tracer le chronogramme d'émission de l'octet [C2] avec parité paire, déterminer le nombre de…
Partie C - Caractéristique puissance-irradiance e… · Bilan énergétique, rendements et efficacité énergétique
Questions C.1, C.3 et C.4 : Établir la loi puissance-irradiance du module PV (tracé sur DRS5 et nature de la relation), calculer la perte de puissance liée à une hausse de température de 10 °C, la…
Partie C - Algorithme de détection de défaut · Comportement informationnel : diagrammes d'états, lois de commande et asservissements
Question C.2 : À partir du diagramme de séquence du DTS4, compléter l'algorithme du DRS6 permettant de comparer la puissance réelle à la puissance électrique maximale attendue Pa(W). Un message…
Partie D - Implantation et choix des caméras de s… · Exploitation de normes, de documents techniques et de données géométriques
Questions D.1 et D.2 : Calculer les rayons d'action R1 et R2 des caméras d'après le plan à l'échelle (500 m). Sélectionner la référence de la caméra d'après le document DTS5 pour détecter un humain…
Partie D - Flux vidéo, compression et capacité de… · Chaîne d'information : acquisition, codage et conversion des données
Questions D.3 à D.6 : Calculer le poids d'une image RVB de 1280*1024 en Mo, le flux vidéo compressé H.264H (taux de 110) pour 25 ips, la durée d'enregistrement sur une carte SD de 256 Go en heures,…

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Développement durable, impacts environnementaux et nuisances d'un projet · 81 exercices · 90 % de chances de tomber
Flux matière-énergie-information et diagrammes de blocs internes · 60 exercices · 90 % de chances de tomber
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