API Dr KOFFI AKA STEPHANE Enseignant chercheur au Laboratoire de Technologie (LabTec) +225 07 08 111 668 1 CM 24 H - TD 12H - TP 24H • Chapitre 1 : GENERALITE SUR LES SAP (4h+1h) I-Structure des systèmes automatisés de production (SAP) II-Notions de cahier de charge et de point de vue • Chapitre 2 : ANALYSE FONCTIONNELLE (6h) I-Fonctions globales du système II-Modélisation d’un SAP • Chapitre 3 : TECHNOLOGIE DES CONSTITUANTS (6h) I-Architecture matérielle des API II-Principales caractéristiques des actionneurs III-Principales caractéristiques des capteurs • Chapitre 4 : PROGRAMMATION DES API (7h) I-Mise en équation des GRAFCET II-Langages de programmation des API 2 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-1)Représentation fonctionnelle structurée FC FP Personne m.o Chaine d’Energie & d’Info Fonction de service Autres équipements Milieu ambiant Objets techniques Diagramme pieuvre : analyse fonctionnelle externe 3 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-1)Représentation fonctionnelle structurée ? Fonctions techniques : actions entre constituants d’un produit pour assurer les fonctions services Acquérir, traiter l’information - commander la puissance - agir sur le produit 4 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2)Présentation Méthode d’Analyse Descendants (MAD) Permet de comprendre pourquoi un système doit être conçu, ses fonctions et comment elles sont réalisées. Elle représente graphiquement les activités du système de la plus globale à la plus détaillée Sous activité 1 Activité globale Description très abstraite Sous sous activité 1 Moyen de réalisation Aide à définir l’objectif, le pdv de l’analyse et les limites (délimitation) du 5 système II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : FAST ? Décomposer les fonctions techniques interne du produit jusqu’à mettre en évidence leurs relations et interventions dans la réalisation des fonctions de service. Analyser le système (fonction ) Fonction technique d’ordre supérieur Comment cela est-il fait ? Pourquoi cela est-il fait ? Lister les fonctions techniques d’ordre inférieur Analyser le système (fonction ) Quant cela est-il utilisé ? 6 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : FAST Quant cela est-il utilisé ? Pour rechercher des simultanéités Exemple 1 : pilotage automatique d’un bateau Agir sur la barre Communiquer une énergie méca à la barre Prendre appui sur le cockpit Suspension à la corde Transf. énergie électrique en énergie méca Moteur électrique Adapter E. méca à la rotation Transmettre E. méca à la barre Réducteur à engrenage Mécanisme vis écrou 7 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : FAST Exemple 1 : pilotage automatique d’un bateau Transformer l’énergie méca Guider la vis en rotation Liaison pivot Lier la vis à la sortie du réducteur Encastrement Transformer le mvt Liaison hélicoïdale Lier l’écrou à la tige du vérin Encastrement Lier l’écrou à la tige du vérin Liaison glissière 8 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : FAST Pourquoi ? Exemple 2 : pilotage automatique d’un bateau Comment ? Maintenir le cap Gérer le système Donner les ordres Acquérir des informations Carte électronique Diriger le bateau Manœuvrer la barre franche Vérin électrique Orienter le bateau Mesurer le cap Compas 9 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT Présente les fonctions sous forme de boîtes. La première contient la fonction la plus globale, et est appelée « boite initiale ». Permet de décrire les tâches du projet, leurs interactions, le système que le projet vise à étudier-créer-modifier. En mettant en évidence les parties constituants le système, la finalité, le fonctionnement de chacune (parties), les différentes interaction entres elles (parties). NB : Chaque niveau doit contenir entre 3 et 6 boîtes II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT (l’équipe) Ou/et II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT Cette méthode est descendante, modulaire, hiérarchique Il s’agit de décomposer à partir de la fonction globale À chaque fonction correspond un module Chaque fonction est ordonnée par rapport aux autres fonctions II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT Formalisme Données de contrôle : C, R, E, W M.O+V.A M.O ACTIVITE (verbe d’action) Sorties secondaires Supports Données de contrôle Provoque (déclenche) ou modifient (contraint) la mise en œuvre de la fonction, n’est pas modifié par l’activité Sortie secondaire Flux d’info associé au processus, sous produit, déchets Support Élément matériel supportant la fonction II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT Construction du modèle La frontière ne doit pas exclure ou scinder un élément participant directement à la fonction dans toutes ses phases de fonctionnement Définir le pdv utilisé pour conduire la réalisation du modèle Distinguer la M.O avec sa V.A, définir la fonction, les données de contrôle II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT Règles de construction 1-Chaque flèche entrant ou sortant de sa boite mère doit se retrouver sur le diagramme enfant II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT Règles de construction 2-Les flèches sont affectées d’un Label ou d’un code indiquant leur nature. (code: donnez signification en marge) 3-Les supports peuvent ne pas être mentionnés si cela n’éclaire pas la compréhension 4-On ne mentionne que les éléments nécessaire à ce que l’on veut montrer II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Règles de construction 5-Lorsque la flèche comporte un double sens (entre 2 bloc) : entrée ou contrôle réciproque ==simplification== > utiliser double flèche avec point à droite. 2-2) MAD : SADT Remarque 1: lorsqu’une entrée est aussi une donnée de contrôle , on peut n’indiquer que la donnée de contrôle . A A II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Règles de construction La flèche tunnel indique qu’un flux de donnée est présent dans un modèle bien qu’il ne soit pas dessiné. 2-2) MAD : SADT Remarque 2: flèche tunnel dont les parenthèses entourent l’extrémité de la flèche qui est connectée à une boite cette flèche existe dans toutes les boites résultant de la décomposition de celle-ci ( ) II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Règles de construction Remarque 3: flèche tunnel dont les parenthèses se trouvent à l’extrémité donc près des frontières du diagramme cette flèche existe explicitement dans toutes les boites qui sont hiérarchiquement au dessus de la boite concernée 2-2) MAD : SADT ( ) II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation 2-2) MAD : SADT 2-2) MAD : FAST 22 2-2) MAD : SADT 23 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Analyse des fonctions (service) Analyse de sa nature (structure) Modèles de représentation des structures (MRS) Comment ? Modèles de représentation des fonctions (MRF) Pourquoi ? Analyse des tâches effectuées Modèles de représentation des tâches (MRT) Comment ? 24 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Modèles de représentation des structures (MRS) Représente la modélisation de la chaine fonctionnelle ( unité élémentaire de conception + étude du fonctionnement du système automatique à réaliser). Se caractérise par un agencement des constituants sous forme de chaine. Modèle de représentation utilisant les schéma bloc : 2 méthode pour qualifier les composants de la structure : -classification structurelle -classification fonctionnelle 25 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Modèles de représentation des structures (MRS) classification structurelle -étudier les composants (ex: résistances, condensateur, touches……) -// les constituants (ex : carte mère, écran, clavier…….) -étudier l’équipement (agencement des composants et constituants) classification fonctionnelle -station : sous-ensemble d’une machine permettant d’ effectuer un ensemble d’opérations sur un produit maintenu en position -poste de travail : partie d’une station associée à une fonction spécifique sur le produit 26 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Modèles de représentation des structures (MRS) classification fonctionnelle -station : sous-ensemble d’une machine permettant d’ effectuer un ensemble d’opérations sur un produit maintenu en position -poste de travail : partie d’une station associée à une fonction spécifique sur le produit -chaine fonctionnelle: ensemble des constituants d’un poste organisé pour effectuer (réaliser) une fonction élémentaire (fonction opérative) 27 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Analyse des fonctions (service) Analyse de sa nature (structure) Modèles de représentation des structures (MRS) Comment ? Modèles de représentation des fonctions (MRF) Pourquoi ? Analyse des tâches effectuées Modèles de représentation des tâches (MRT) Comment ? 28 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Modèles de représentation des tâches (MRT) Définition Les tâches définissent la manière dont les fonctions sont exécutées (décrit les comportements attendu du système). Types de relations : -de cause à effet entre les évènements -d’ordre entre les actions (séquence) -de définitions temporelles des actions -les traitement effectués pour élaborer les actions en fonction des évènements 29 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Modèles de représentation des tâches (MRT) Les tâches se définissent en clarifiant l’ordre et la durée des actions qui lui sont associées. Cela revient aussi à préciser les évènements qui causent et conditionnement ses actions, définissent les traitements (ils permettent de relier les éléments) et les actions. Types de tâches : -de commande (écrire un programme de fonctionnement) -manuelle (exploitation) -assistance information (procédure de gestion) 30 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Modèles de représentation des tâches (MRT) Organisation des tâches -en fonction des relations entre la P.O et la P.C et son environnement (humain, physique, information) -en fonction de la nature des tâches (acquisition, traitement, affectation des sorties) Hiérarchisation des tâches: -tâches de commande de reflexe (rapide pour la sécurité) -tâche de commande locale (associées aux différentes chaines fonctionnelles) 31 II-Modélisation d’un SAP 2-Modèles de représentation Modèles de représentation des tâches (MRT) Organisation des tâches modélisation des tâches: -solution câblées -solution programmées) 32 CM 13 H - TD 12H - TP 24H • Chapitre 1 : GENERALITE SUR LES SAP (4h+1h) I-Structure des systèmes automatisés de production (SAP) II-Notions de cahier de charge et de point de vue • Chapitre 2 : ANALYSE FONCTIONNELLE (6h) I-Fonctions globales du système (3h) II-Modélisation d’un SAP (3h) • Chapitre 3 : TECHNOLOGIE DES CONSTITUANTS (7h) I-Architecture matérielle des API (3h) II-Principales caractéristiques des actionneurs III-Principales caractéristiques des capteurs • Chapitre 4 : PROGRAMMATION DES API (6h) I-Mise en équation des GRAFCET II-Langages de programmation des API 33
