Besoins de l’automatisation
Automates programmables industriels

1.1 Systèmes automatisés de production

Un système automatisé de production SAP (notion assez large qui inclut des systèmes de contrôle, de conditionnement, d’analyse...) reçoit un flux de matière ou de produits et génère un flux de produits plus élaborés (moulés, usinés, assemblés, testés, etc.). Il doit aussi gérer l’alimentation en énergie, ainsi que des flux auxiliaires tels les consommables, les déchets, tout en minimisant les stocks initiaux, finaux et intermédiaires. Tout cela, ajouté à des exigences sans cesse accrues de qualité, sécurité, flexibilité entraîne un accroissement des besoins, en particulier la manipulation d’un grand nombre de variables et la gestion de véritables flux de communication.

Cela explique que les systèmes câblés deviennent trop volumineux et trop rigides pour de telles applications, et que l’on se tourne donc vers des solutions utilisant les techniques de traitement de l’information par processeurs programmables. La solution reposant sur un processeur central unique s’étant vite révélée peu économique du point de vue câbles, complexe quant à la maintenance voire dangereuse en cas d’incident, l’utilisation de processeurs spécialisés et interconnectés s’est aujourd’hui largement imposée.

L’architecture décentralisée qui en résulte facilite la conception et l’installation en permettant de fractionner les études, la mise en place, les tests ; elle améliore aussi la maintenance (modification aisée des programmes, de parties du système automatisé) et se traduit par plus de flexibilité et de disponibilité. Elle entraîne toutefois, du fait des multiples sous-ensembles fonctionnels, un fort accroissement des besoins de communication et de gestion.

La figure 1 illustre le fonctionnement d’un SAP, tel que l’on en rencontre notamment, mais pas exclusivement, dans l’industrie manufacturière (chaînes...