Métier de l'ingénieur (1 module au choix)

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• Le contexte de la maintenance dans une entreprise
• Les méthodes de maintenance : leurs définitions et leurs conséquences
• L’approche économique en maintenance (le coût de maintenance, le coût de défaillance, le coût moyen de fonctionnement et le coût de possession).

Les projets concernant la maintenance (TPM, 5S, RCM, externalisation, GMAO)

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- problématique du pilotage par rapport à une architecture de référence type CIM (Computer Integrated Manufacturing) évoluée,

- du SCADA à l’ERP, en passant par le MES (Manufacturing Execution System). Normes influentes.

- place de la supervision, intérêts pour le pilotage (suivi-contrôle) d’un système, niveaux de supervision (pied de machine, globale),

- fonctions d’un SCADA

- variables mesure, état, consigne, commande, horodatage et qualité des données

- affichage et animation de variables, ergonomie de synoptiques,

- événements et alarmes, seuils sur variables mesures,

- historiques, archivage des données,

- communication avec un équipement ou un serveur OPC,

- agrégation des données de terrain, suivi d’indicateurs de production, introduction au SPC (Statical Process Control)

- Configuration d’un système de supervision avec un outil industriel : PcVue

- Création de synoptiques, variables et animations, généricité, différents types de communications, gestions d'alarmes et d'historiques, gestion des profils et droits

Contenu des Travaux pratiques « TELMA » :

Un cahier des charges est fourni aux étudiants à la première séance, en spécifiant le résultat attendu et la démarche de test et validation qui sera utilisée.

- réalisation de quelques vues de supervision (vue principale, gestion des modes de marche)

- programmation des APIs,

- configuration des réseaux et des serveurs de communications (serveur OPC)

- validation et tests

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Cette ECUE met l’accent sur :

• l’apport des Objets Communicants (OC), OC industriel,
• les OC dans le contexte « smart factory »,
• les paradigmes usuels associés aux OCs (cyberphysical system, internet of things, intelligent product),
• l’architecture d’un OC, infrastructure associée à un OC (terrain, gateway, edge computing, cloud),
• les systèmes de traitement temps réel (préliminaire, application temps réel, système temps réel) d’un OC,
• une illustration à la mise en œuvre du concept de « produit intelligent » appliqué au système de production flexible AIP-Priméca de Valenciennes.

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Les  Réseaux Locaux Industriels - Généralités

      - Les besoins de communication

      - La norme ISO/ architecture OSI

      - Définition des couches d'un réseau

      - Topologies des réseaux locaux

      - Méthodes d'accès

      - Modes de transmission

      - Support de transmission

Le réseau Ethernet

      - Généralités et bus

      - Trame Ethernet

      - Les protocoles de transmission

Introduction aux protocoles exploités dans les objets communicants

      - Wifi

      - Bluetooth

      - Orienté Domotique

Divers exemples de mise en oeuvre : BAS (Building Automation System) : Knx (TP & IP), M2M (machine to machine) : Mqtt, IoT (internet of things) : smart Bluetooth & 6lowpan &coap

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• Eléments d'architecture des processeurs et de leurs périphériques d'E/S, 
• Offre actuelle en processeur & SOC, SOC pour l’embarqué, SOC pour les OCs, 
• Technique de gestion d'E/S : scrutation, interruption, DMA (tor, i2c, spi, uart, analogique, communication wireless ex. smart BLE),
• Méthodes d'analyse, de développement, langages, logiciels & outils de développement,
• Illustration sur un OC à base de processeur ARM

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Cette ECUE s’appuie sur une plateforme technologique d’étude de la gestion d’énergie électrique et des énergies renouvelable permettant la reconstitution d’une station de production et de transport d’énergie électrique à partir de sources conventionnelles (générateurs synchrones) et renouvelables (solaire photovoltaïque et éolien), son pilotage et l’optimisation des sources en fonction de la demande en énergie (banc de charge).

On s’attache surtout aux grandes fonctions et aux composants du système d’énergie.

Les différents thèmes abordés :

-Génératrice synchrone, asservissement de tension et de fréquence

-Couplage en parallèle et sur réseau puissant, statisme, stabilité

-Transformateur de couplage, autotransformateur

-Ligne électrique, transport de l’énergie active et réactive, ligne en charge, à vide

-Interconnexion, répartition des flux d’énergie

-Charges passives, actives, génération d’harmoniques, compensation d’énergie réactive

-Energies renouvelables: solaire, éolien, connexion au réseau

-Stockage: batteries, hydrogène, hydroélectrique

-Instrumentation, mesures, traitement du signal, supervision

-Modélisation, simulation

Le projet permet en outre de développer des capacités organisationnelles nécessaire pour appréhender l’étude d’objet technique complexe.

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L'objectif de cet ECUE est d'appréhender la problématique de la production d'électricité dite "renouvelable" d'origine éolienne, photovoltaïque et par pile à combustible.

Un ensemble de cours et de TD permettent de poser les fondements théoriques de la production photovoltaïque et éolienne ainsi que les contraintes liées l'exploitation et l'intégration de ces productions dans le réseau électrique national.

Une phase de TP permet d'illustrer les éléments théoriques par la mise en œuvre et la caractérisation d'une centrale de production mixte solaire/éolienne ainsi que d’une pile à combustible.

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