Voir le fichier pdf de cette visite - L'automate, paradoxe historique.

Historique de Saint Louis Sucre• 1968 : Naissance de Générale Sucrièrede la fusion de trois entreprises sucrières• 1968-1996 : Croissance externe en France• 1990 : Création d’Eurosucre• 1991 : Création d’Eastern Sugar• 1996 : Acquisition de EBRO• 2000 : Dissolution d’Eurosucre• 2001 : Rachat par Sudzucker• 2006 : ???

Chiffres-clés de Saint Louis Sucre en France• Chiffre d’affaires : 1 milliard d’euros• Nombre de salariés : 1 650• Nombre de planteurs : 6 350• Nombre d’hectares ensemencés : 80 000• Production de sucre : autour de 1 millionde tonnes• Production d’alcool et d’éthanol : 600 à700 000 hl

Carte des sites de Saint Louis SucreJuillet 2003Distilleries RyssenHesdinBRESLESStockage industrielCentre d'éclatement CommercialROYESucrerieEPPEVILLESucrerie, DistillerieAtelier de conditionnementDirection techniqueAULNOIS SOUS LAONStockage IndustrielETREPAGNYSucrerieMARLECristallisationCAGNYSucrerieNASSANDRESAtelier de conditionnementAtelier de sucre liquideServices centrauxPARISSiège socialGUIGNICOURTSucrerieAISEREYSucrerieSLS : SucreriesSLS : Autres UsinesSté Ouvre Fils SASucrerie et distilleriede SouppesCHALON /SAÔNEAtelier de ConditionnementSté Nouvelle des Sucreries de Chalon(SNSC)Autres filiales ou participationsTOULOUSE/COLOMIERSAtelier de sucre liquideCentre d'éclatement CommercialMARSEILLERaffinerieAtelier de conditionnementAtelier de sucre liquide

Les sucreries de Saint Louis Sucre en FranceCagny Etrepagny Roye Eppeville Guignicourt(14) (27) (80) (80) (02)Salariés 100 110 110 380 140Planteurs 1 400 1 240 1 660 950 1 100Hectares 10 700 16 000 20 000 14 600 18 700Tonnesbett./ jTonnessucre/an10 200 13 600 14 200 15 600 12 200108 000 164 000 142 000 184 000 156 000 65 800 tonnes de betteraves / jour

Les participations de SLS en EuropeCapitalePologneHOLDING DE SILESIE12 sucreriesEASTERNSUGAR (E.S.)AZUCARERA EBRO10 sucreriesDistilleriesRYSSENS té Ouvré Fils SAS.N.S.C.Rép. TchèqueSlovaquieHongrieE.S. REP. TCHEQUE3 sucreriesE. S. SLOVAQUIE1 sucrerieE. S. HONGRIE1 sucrerie

Localisation des sucreries françaises(Campagne 2003)Pont d'Ardres32 sucreries en 2003Echelle0 100 kmSAFBA/Fontaine-lele-DunLillersAttinMarquenterre/HesdinAbbevilleRoyeBoirySte EmilieEppevilleEscaudoeuvresOrignySaint Louis SucreUnion SDA / Union BSGroupe VermandoiseSDHFCristal UnionIndépendantsfilialesEtrépagnyVicChevrièresBucyGuignicourtBazancourtCagnySilleryPARISConnantreChalons sur MarneNangisArcis sur AubeErsteinTouryArtenayPithiviersSouppesCorbeillesBourdonPuy de DômeAiseray/Chalon

Sites du Groupe Südzucker - Juin 2002AGRANARaffinerie TirlemontoiseSaint Louis SucreSüdzuckerGermanySugar factoryRefineryDistilleryHeadquarterStarch factoryOraftiBelgiumCzechRepublicPolandSlovakiaFranceAustriaHungaryRomaniaMoldaviaSpain

ZAÖ/Aw/June 2002Répartition des quotas

L’usine d’Etrépagny• Historique:• 1864:Le visomte d’Osmoy crée lasucrerie d’Etrépagny.• 1960: La capacité atteintprogressivement les 2000 t debetteraves par jour.• 1971: La société de la Sucrerie etDistillerie d’Etrépagny (SDE) fusionneavec la « Générale Sucrière ».• 1974:La GS engage des travaux pourporter la capacité de la sucrerie à 5000 tpuis rapidement à 7500 t .• 1983:La capacité passe les 10 000 tpar jour, la production annuelle de sucreavoisine les 100 000 t.

L’usine d’Etrépagny• Historique (suite):• 1985: Installation d’une chaudière àCharbon. Elle consomme 300 tonnes decharbon par jour, et produit 110 t de vapeurà l’heure.• 1991: L’usine dépasse la barre du million detonnes de betteraves travaillées.• 1992: Campagne record de 109.3 jours.• 1994: L’établissement est certifié ISO 9002 .• 1997: L’établissement notifie 18300hectares suite à la fermeture del’établissement de Bresles.• 1998: Début des travaux d’augmentation decapacité de l’usine.• 2001: La capacité de l’usine atteint les 15000 t de betteraves travaillées par jour.

L’usine d’Etrépagny• Quelques Chiffres• Approvisionnement betteraves:• Planteurs 1230• Hectares 18000• Rayon moyen d’approvisionnement 40 km• Camions par jour 700• Grues 12• Départements d’approvisionnement 5• (76, 28,27,95, 78)• Betteraves travaillées 1 200 000 t• Durée de campagne 95 à 110j

L’usine d’Etrépagny• Quelques Chiffres (suite)• Consommations annuelles• Pierre à chaux 30 000 t• Coke 2 200 t• Charbon 35 000 t• Productions annuelles• Sucre blanc 150 à 180 000 t• Sucre produit en campagne 120 000 t• Sucre produit en post camp. 30 à 50 000 t• Stockage• Sucre Cristallisé 52 000 t• Mélasse 7 000 t

L’usine d’Etrépagny• QuelquesChiffres(suite)• Effectif employé• Permanents 108 pers• Saisonniers 130 pers• Surfaces• Terrain industriel 10 ha• De superficie couverte 20 500 m²

Le Procédécoupe racinesextraction du sucre par diffusionlavageJUS BRUTeauchauderéceptioneaucossettespulpesterrepierresherbeseaux boueusesvapeurévaporateur à 4 corpsvapeurvapeurdécalcificationvapeureau eau eau eauchaulageJUS BRUTcarbonatationfiltrationjus épuréturbinemalaxeurcuitesiropSUCRE1

Campagne / inter campagneJFMA M JJ A S O N DCampagneMaintenanceCampagnesiropMaintenanceEssaisformation2

Savoir faireAFO UAGdescription duprocédé en clairBase de donnéesderéférenceObjetAPISupervisionDAOBoitesfonctionnellesSymbolesComposant Device élémentaireTypeSchémas standards

Le SCC, l’API :SCHNEIDERConCeptQUANTUM

ARC INFORMATIQUELe SCC, l’IHM :PCVuePC

Le SCC, le configurateur :SCHNEIDEROSG

le savoir faire en contrôle commande :Couche métier SLSMéthode de programmation et de conduite,Bibliothèque d’objets standards,Fonctions système,Documentation, exemples d’application, …

Personnalisation de UAG• Objet standard : les DEVICETYPE• description des variables avec leurs attributs• description des panneaux de configuration• description de la DfB et de son utilisation• description du symbole PCVUE à utiliser• Règles de conception : la personnalisation• règles de repérage• matériel utilisable• Fonctionnalités système :• fichier d ’export vers PcVue

Personnalisation de ConCept• Objet standard : les DfB• programmation de la DfB• Règles de conception : rien• Fonctionnalités système : rien

Personnalisation de PcVue• Objet standard :• programmation d ’un symbole• programmation d ’un panneaux de commande• programmation d ’une vue de détail• Règles de conception : la personnalisation• palette de couleur• modèles de synoptiques• comportement du configurateur PcVue• Fonctionnalités système :• gestion du multi-écran, multi-poste, redondance• alarmes par lot, historisation dynamique, …

Règle de conceptionConcepteursdu logicielConcepteursdu systèmeConcepteursd’applicationOpérateurs(Schneider)( Arc Informatique )S.L.S( D.T. )(Usine)(Usine)Solutions simplifiant le travail des « Clients »Remonté de la complexité vers les « Prestataires »L’application doit être la plus compréhensibleet la plus intuitive possible pour l’opérateur

État des lieux• Une technologie mise en place sur 10 sites depuis 1996– 3 pays (7 France, 1 Slovaquie, 2 République Tchèque)– 135 automates Quantum– 95 stations opérateur PcVue avec 140 écrans– 42 000 ES TOR,– 6 200 ES ANA, dont 1 900 boucles de régulation• Une bibliothèque d’objets éprouvée– pour les actionneurs TOR– pour la régulation

La pérennité du système• Analyse fonctionnelle intégrée au système• Couche métier basée sur les techniques objet• Logiciels développés en environnementWindows• S’appuie sur des produits MODICON SCHNEIDER, la garantie de pérennité ?

Le futur• Migrer l’existant en version 2002 (avec UAG)• Créer une version compatible Windows XP• Déplacer les commandes « dépannage » del’API vers l’IHM• Terminer UAG, et l’améliorer• Améliorer l’information mise à disposition desopérateurs

Base de donnéesderéférenceAnalyse fonctionnelleSchéma électriquesSchéma procédéObjetProcéduresEtc ... ...Supervision

Le système de Contrôle• Historique:• 1976: Construction de l’usine actuellela salle de contrôle regroupel’ensemble des commandes desorganes (moteurs, vannes…..) de lasucrerie.• Années 80: Utilisation des premiersautomates d’abord sur desinstallations non stratégiques, puis surdes installations plus importantescomme la chaudière charbon.(Pb 400,Pb80, et Micro Z).• Fin des années 80: Utilisation d’unpremier système de supervision(PCVUE2) pour la conduite desateliers de filtration de 2nde etDécalcification), il est utilisé en liaisonavec des automates PB200.Commande

Le système de Contrôle• Historique (suite):• 1990: Utilisation d’un second systèmede supervision plus élaboré (Setcim),raccordé à des automates April 5000• Années 90-98: Développement dusystème Setcim. L’ensemble de lacristallisation est piloté par ce systèmeet par des automates April 5000• Année 1994: SLS travaille sur lastandardisation de ses systèmes deconduite. Etrépagny est site pilotepour le test du premier automateQuantum au service expédition sucreen liaison avec un superviseurPCVUE2.Commande

• Historique (suite):Le système de Contrôle• 1999-2001: Extension de l’usine tousles nouveaux ateliers sont réaliséssuivant les standards SLS (AFO,Automate Quantum, PCVUE), le bugde l’an 2000 menace…Commande• An 2000:Setcim est abandonné, trop de risquespar rapport au Bug.La quasi-totalité des ateliers sontpilotés par la supervision PCVUE32.Seule la chaudière reste sur Micro-Z.

Le système de Contrôle• Historique (suite):• En Trois ans:L’ensemble de la conduite de l’usine aété revue par une équipe de 5personnes.• Actuellement:Seuls la Cristallisation et la Chaulerierestent pilotés par des April 5000.Le reste de l’usine est piloté par desautomates Quantum.La supervision est un ensemblePCVUE32.Le microZ sera abandonné début 2005 .Commande

Le système de Contrôle• Architecture:Une structure en 4 niveaux:• Les automates: Quantum et April5000.• Des réseaux modbusplus et modbusqui parcourent l’ensemble du site.• Les postes producteurs de données:Postes Pcvue reliés aux automates viales réseaux. Ils « produisent » lesdonnées pour les autres postes desupervision.• Les postes de conduite: Sont reliésaux producteurs de données aumoyen d’un réseau éthernet, ils sontutilisés par les opérateurs pourconduire l’usine.Commande

Le système de ContrôleCommande• Architecture(suite):Des parties d’usine autonomes:Nos applications doivent pouvoir fonctionner de manière indépendante. C’estpourquoi elle sont regroupées sous formes de secteurs.(5 secteurs pour l’ensembledu site)• L’usine:Ce secteur regroupe 22 automates, 3 postesproducteurs de données, 5 postes deconduite.• La chaufferie:Ce secteur est actuellement constitué d’unautomate, et de 2 producteurs de données.Il sera étendu dès l’année prochaine, à 2automates 2 producteurs de données, et 1poste de conduite multi écran.• Le Service Expédition Sucre:Ce secteur est composé de 1 automate et d’unposte producteur de données.• La Station d’épuration:Ce secteur est actuellement constitué d’unautomate, et de 1 producteur de données.• Le Centre de réception:Ce secteur est actuellement constitué d’unautomate, et de 1 producteur de données.

Le système de ContrôleCommande

Le système de ContrôleCommande• Une équipe auxcompétences étendues:• Maintenance:1 Responsable d’atelier4 Préparateurs7 Electriciens-Régulateurs-Automaticiens• Travaux Neufs:2 Techniciens• Missions:• Missions:Assurer la maintenance de l’usine eninter-campagne.Assurer les dépannages de l’usine encampagne, participer à la fabrication.Gestion de tous les travaux neufs eninter campagne.Assistance technique en campagneAssurer une marche sécurisée del’ensemble du système de conduite.

Savoir faire sucrier, constat 1993Seul le programmeurpeut accéder à laconnaissance mise dansles automatismes

Automatisme, constat 19938 USINES (procédé continu)12 SYSTEMESx « styles » de programmation différentsDIALOGUE ECHANGES ASSISTANCEentre collègues, usines

Automatisme, constat 1993• Trop souvent, seul le programmeur del’application « Y » peut agir sur cetteapplication• Pour installer une machine identique dansplusieurs usines, il faut acheter plusieursprogrammes• Les techniciens mutés d’un site sur un autremettent beaucoup de temps à s’adapter

Décision stratégique, 1993• Maîtriser notre savoir faire sucrierFaire des analyses fonctionnelles, accessiblesau personnel d ’exploitation• Mettre les informations à disposition dupersonnel de productionAméliorer la qualité de l’information opérateur• Assurer la sûreté de fonctionnement desinstallationsPolyvalence des techniciens

Conséquence prévisible ?CoûtsPas acceptableCoûts

Démarche de standardisationTravail sur 5 ansBureau d’étudesOpérateurRéférentiel commun

Référentiel commun• Mots clé, qui ont une même signification• Méthodes de travail• Définition des priorités• Outils communs• Structuration des applicationsApproche objet procédé

L’approche objet procédé …Base de donnéederéférenceObjetet ses 4 facettesAnalysefonctionnelleConduiteAutomatismeSchémas…facilite la communication avec l’exploitant

Savoir faireAFO UAGdescription duprocédé en clairBase de donnéesderéférenceObjetAPISupervisionDAOBoitesfonctionnellesSymbolesSchémas standards

Choix techniques• Norme IEC 1131 - 3– Portabilité des applications– Langages normalisés– Structure de programmation• Concept– 100 % IEC 1131 - 3– Programmation orientée objet, pour les DFBfacilitant l’écriture des composants élémentaires– Modification En-ligne•PCVUE– Configuration graphique orientée objet– Modification en ligne– Outils de personnalisation pour un métier

Objectifs• Sauvegarder le savoir faire mis dans lesautomatismes• Station de conduite adaptée aux besoins del’opérateur• Outils pour faciliter le travail du dépanneur• Faire des applications plus sûre et plusfiables• Être capable d’adapter les outils quand lesbesoins évoluent• Ne pas augmenter les coûts

Sauvegarder le savoir faire misdans les automatismes• Faire des analyses fonctionnelles– compréhensibles par tous– qui vivent avec l’application– qui respectent une certaine organisationnorme S88

uvegarder le savoir faire mis dans les automatismesEquipmentObjetprocédémoduleStructureS88Transporteur àsucre n°1MoteurControlmodule OrganesDéport debandeGyrophare

uvegarder le savoir faire mis dans les automatismesAnalyse fonctionnelle• Structuration de l’information• Utilisation « d’objets standards »• Stockage des informations dans une base dedonnées– permet d’utiliser les données• Réalisée avec le logiciel AFO / UAG

tation de conduite adaptéeaux besoins de l’opérateur

ation de conduite adaptée aux besoins de l’opérateurErgonomie• Couleurs adaptées aux conditions de travail• Adaptation de la structure de l’écran aucomportement de l’opérateur– ex : alarmes en haut à gauche• Ne pas afficher un bouton s’il est inopérant• Utilisation des couleurs pour donner desinformations utiles à l’opérateur•etc…L’IHM doit être simple et intuitive

ation de conduite adaptée aux besoins de l’opérateurOpérateur : « 5 choses à savoir »• pas de ROUGE j’ai un problème• pas de JAUNE je vais avoir un problème• ENCADRE actionneur sous contrainte• BLEU c’est moi le pilote• CLIC informations complémentaires

VISIONVISIONDEPANNEURDEPANNEURvue de conduitevue de surveillanceZone exclusive de surveillancepas de commande possibleZone exclusive de conduiteVISIONVISIONOPERATEUROPERATEUR"Domainede l'exploitant"vue de procédéZone de compréhension:Zone de diagnosticmaintenance de 1er niveau"Domaineexploitant /maintenance"vue de diagnosticComposant Processou Fonctionvue de détail d'unorganeZone pour le spécialisteLimite d’appel spécialiste"Domainede la maintenance"

ation de conduite adaptée aux besoins de l’opérateurSurface de travailécran n°1 écran n°1 écran n°2 écran n°1 écran n°2 écran n°3écran n°2surveillanceécran n°3surveillanceécrans n°4surveillanceécran n°1écran n°1 écran n°2écran n°1 écran n°2 écran n°3

Outils pour faciliter le travail dudépanneur• Information complète et facile d’accès• Un référentiel commun avec l’opérateur• Des moyens d’agir « proprement »• La traçabilité des actionsDISPONIBILITE de l ’installation

utils pour faciliter le travail du dépanneurPréparer les interventions...Mise en forme signal capteurNO, NF, Filtrage...Structuration« shunt » informatique

Applications plus sûre et plus fiables• Ergonomie adaptée à la création de projet• Utilisation d’objets standards– Simplifier et organiser la programmation• Prévoir le comportement sur défaillance

pplications plus sûre et plus fiablesErgonomie adaptée à la créationde projet• L’équipe projet ne dispose pas de TOUS lesdétails au début du projet– l’état d’une données peut être : « je ne sais pas »– analyseur pour être sûr d’avoir terminé le projet moyen de gérer l’information

pplications plus sûre et plus fiablesUtilisation d’objets standardsla bibliothèque de DFB de Saint Louis Sucre– TOR (MOTEUR, VANNE...)– Régulation (MESURE, PID-GS...)• Intégrant des fonctions– D’automatismes– De sécurité– De dépannage– D’ergonomie

pplications plus sûre et plus fiablesImplémentation dans Concept• L’entité programme de l’objet procédé est–Identifiée–Isolée–Documentée

pplications plus sûre et plus fiables

pplications plus sûre et plus fiables

pplications plus sûre et plus fiables• Obliger la prise en compte des défaillancesd’environnement– Saisie obligatoire sur les pattes des boitesfonctionnellesrévoir le comportement sur défaillance• Analyser les positions de replis– Par l’outil d ’analyse fonctionnelle– Saisie obligatoire sur les pattes des boitesfonctionnelles• Assurer la propagation des défauts– Utilisation des variables structurées

pplications plus sûre et plus fiablesPropagation des défauts...MesureEntréephysiqueGestionEntréeAnalogiqueAlgorithmededetraitementGestionSortieAnalogiqueSortiephysiqueValeur de replisDéfaut fil coupéMesureCommandeEntréephysiqueGestionEntréeAnalogiqueDéfaut fil coupéAlgorithmededetraitementDéfaut fil coupéGestionSortieAnalogiqueSortiephysiqueValeur de replis…en utilisant les variables structurées

pplications plus sûre et plus fiables

pplications plus sûre et plus fiables

Être capable d’adapter les outilsquand les besoins évoluent• Des liens de partenariat étroits avec nosfournisseurs• La technique objet qui facilite les évolutions• Garder l’ensemble des applications aumême niveau de version

Maîtrise des coûts• En développant à partir d’une définition claire eapprouvée du travail à faire• En fiabilisant les développementsnotion d’objet standardoutil d’aide à l’analyse• En évitant les saisies redondantes– raisonnement « objet », avec héritage de propriétés• En automatisant les tâches sans valeur ajoutée génération de code

5 ans de travail !mars 1993nvier 94Création du réseau, abandon du SNCCPremières réunions d’exploitants pour la supervisionvrier 94 Choix de Modicon et de IEC 1131-3cembre 94février 95mars 95ars 95Conception des boites fonctionnelles (DFB)Le 1 er Quantum avec Concept fonctionne (Etrépagny)Le 2 ième Quantum (avec régulation ) est mis en service àMarseilleDécision finale sur Modiconptembre 95Choix de PCVUEmars 96Fin des spécifications pour PCVUE GS98 Nous disposons d’un système correspondant à notre cahier descharges