Informatique industrielle

Des têtes de puits d’Agadem jusqu’au terminal d’exportation, en passant par la raffinerie SORAZ et les stations de pompage du pipeline Niger–Bénin, les installations pétrolières sont pilotées par des systèmes informatiques industriels : automates programmables (API), systèmes numériques de contrôle-commande, réseaux de terrain, systèmes de supervision SCADA et interfaces homme-machine (IHM). Le technicien supérieur doit savoir lire et modifier un programme d’automate simple, diagnostiquer une entrée/sortie, comprendre comment une donnée remonte du capteur à l’écran de la salle de contrôle et exploiter correctement une IHM et ses alarmes. Ce cours à dominante pratique (14 h de TP) combine des apports théoriques et quatre TP guidés sur simulateur ou maquette : commande d’une pompe, séquence de remplissage d’un bac, communication Modbus avec une supervision et conception d’un synoptique IHM.

Objectifs d’apprentissage

• Décrire l’architecture d’un système automatisé et le fonctionnement cyclique d’un automate programmable.
• Programmer des fonctions logiques, temporisations, compteurs et séquences selon la norme IEC 61131-3.
• Mettre à l’échelle des signaux analogiques et manipuler les représentations binaire et hexadécimale.
• Expliquer l’architecture d’un système SCADA et configurer une communication Modbus.
• Concevoir une vue IHM lisible et une gestion d’alarmes conforme aux bonnes pratiques (ISA-101, ISA-18.2).
• Appliquer les règles de sécurité électrique et de cybersécurité industrielle.

Prérequis

Connaissances de base en informatique (systèmes d’exploitation, notion d’algorithme), logique booléenne, électricité de base.

Plan du cours

1. Leçon 1 — Architecture de l’automatisation et automates programmables
2. Leçon 2 — Programmation des automates selon l’IEC 61131-3
3. Leçon 3 — Réseaux industriels et systèmes SCADA
4. Leçon 4 — Interfaces homme-machine et gestion des alarmes

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 6 h de CM, 0 h de TD, 14 h de TP, 20 h de travail personnel (TPE) ; 2 crédits. Évaluation : contrôle continu fondé sur les comptes rendus et la démonstration des TP guidés (50 %), quiz en ligne, et examen terminal (50 %) comprenant un exercice de programmation et une étude de cas de supervision.

Bibliographie

• Bolton W., Programmable Logic Controllers, Newnes/Elsevier.
• John K.-H., Tiegelkamp M., IEC 61131-3: Programming Industrial Automation Systems, Springer.
• Bailey D., Wright E., Practical SCADA for Industry, Newnes.
• Hollifield B. et al., The High Performance HMI Handbook, PAS.
• Normes ANSI/ISA-101.01 (IHM), ANSI/ISA-18.2 (gestion des alarmes), IEC 62443 (cybersécurité des systèmes industriels).