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Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 1 Aperçu de... Bernard E. Cubizolles.

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1 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 1 Aperçu de... Bernard E. Cubizolles

2 SEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 2 Procédés Batch et procédés continus Batch et Conti : quelles différences? Le Batch, est-ce vraiment si compliqué? De quel niveau de flexibilité ai-je vraiment besoin? Quelle influence sur la productivité de lusine?

3 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 3 La machine à laver Introduire le linge Ajouter de leau et de la lessive Sortir le linge Remuer Essorer Vidanger BATCH

4 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 4 Le contexte ISA (Instrument Society of America) : organisme accrédité pour le développement des normes auprès de lANSI (American National Standards Institute) depuis 1976 Internationalisation et implication dans les normes internationales 4000 personnes dans plus de 140 comités, sous- comités, groupes de travail … Le SP88 est un Consensus Committee rattaché à lISA sur le thème du Batch

5 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 5 Une norme en plusieurs parties S88 Batch Control Standard TerminologyModels Guidelines For Languages Data Structures Part 1 Part 2

6 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 6 Pourquoi la S88.01? Pas de modèle général pour décrire le contrôle de procédé de type Batch –problèmes avec les recettes Difficultés pour les utilisateurs de communiquer: –expression des besoins –dialogue avec les autres utilisateurs et les constructeurs Pas de règles pour les constructeurs Un sujet difficile et mal connu

7 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 7 Le contenu de la S88.01 Une terminologie spécifique aux systèmes de contrôle de procédés batch qui améliore la communication entre constructeurs et utilisateurs Une norme pour larchitecture du contrôle batch qui présente un modèle physique et un modèle fonctionnel

8 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 8 Historique de la S88.01 Démarrée en 1989 Conception terminée en mars 1994 Norme ISA en février 1995 Norme ANSI en aout 1995 Norme IEC en janvier 1998 sous le référence IEC

9 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 9 Définition dun Procédé Batch "A process that leads to the production of finite quantities of material by subjecting quantities of input materials to an ordered set of processing activities over a finite period of time using one or more pieces of equipment" Source: IEC Un procédé qui conduit à la production dune quantité finie de matière en soumettant des matières premières à une série ordonnées de traitements sur une période de temps finie en utilisant un ou plusieurs équipements

10 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 10 Définition du Batch The material being produced or that has been produced by the execution of a batch process Le produit en train dêtre fabriqué ou qui a été fabriqué lors de lexecution dun procédé batch An entity that represents the production of material at any point in the process Un entité qui représente la production de matière à un point quelconque du procédé Deux significations: Source: IEC

11 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 11 Matières premières Catégories de Procédés Batch MULTI PRODUIT / MONO LIGNE Plusieurs produits MONO PRODUIT / MONO LIGNE Matières premières Un produit MONO PRODUIT / MULTI LIGNE Un produit MULTI PRODUIT / MULTI LIGNE Plusieurs produits Matières premières

12 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 12 De quoi a-t-on besoin pour décrire un procédé Batch? Quels équipements utiliser? Comment les contrôler? Recette Entités Equipement Activités de Contrôle Comment fabriquer le produit?

13 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 13 Le modèle Physique / Equipement En-dehors du champ de la S88 peut contenir Module de contrôle Module de contrôle peut contenir Module Equipement peut contenir Cellule Procédé peut contenir Unité doit contenir FBEC, Nice Site peut contenir BEC World Company Entreprise Zone peut contenir

14 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 14 Modèle de Contrôle Procédural Procedural Control Model Procédure Fabriquer du PVC Procedure Unité est consistué dun ensemble ordonné de Polymeriser VCM Recycler VCM résiduel Séchage PVC Polymeriser VCM Recycler VCM résiduel Séchage PVC Opération est consistué dun ensemble ordonné de Préparation : Faire le vide dans le réacteur et traiter les parois à lantifoulant Charger : Ajouter eau DI et surfactants Réaction : Ajout VCM et catalyseur, chauffer et attendre que la pression diminue Préparation : Faire le vide dans le réacteur et traiter les parois à lantifoulant Charger : Ajouter eau DI et surfactants Réaction : Ajout VCM et catalyseur, chauffer et attendre que la pression diminue Phase est consistué dun ensemble ordonné de Ajouter VCM Ajouter Catalyseur Chauffer Ajouter VCM Ajouter Catalyseur Chauffer

15 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 15 Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement UNITE #1 BID456 UNITE #1 BID456 UNITE #2 BID789 UNITE #2 BID789 UNITE #3 BID 123 UNITE #3 BID 123 Cellule Procédé 1 INERT 2 REACT 3 SOAK 4 DUMP... ? Procédure Procédure Unité Opération Phase

16 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 16 Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement Procédure Procédure Unité Opération Phase Cellule Procédé Unité Module Equipement Module Equipement Module de Contrôle Module de Contrôle Comment Quoi

17 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 17 Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement Procédure Procédure Unit Opération Phase Cellule Procédé Cellule Procédé Unité Module Equipement Module Equipement Module de Contrôle Module de Contrôle

18 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 18 Procédure Procédure Unité Opération Phase Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement UNITE #1 BID456 UNITE #1 BID456 UNITE #2 BID789 UNITE #2 BID789 UNITE #3 BID 123 UNITE #3 BID 123 Cellule Procédé 1 INERT 2 REACT 3 SOAK 4 DUMP... Une UNITE ne peut traiter quun Batch et un seul à la fois

19 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 19 Procédure Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement UNITE #1 BID456 UNITE #1 BID456 UNITE #2 BID789 UNITE #2 BID789 UNITE #3 BID 123 UNITE #3 BID 123 Cellule Procédé 1 INERT 2 REACT 3 SOAK 4 DUMP... La PROCEDURE est utilisée pour faire un produit La PROCEDURE est utilisée pour faire un produit

20 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 20 Procédure Procédure Unité Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement UNITE #1 BID456 UNITE #1 BID456 UNITE #2 BID789 UNITE #2 BID789 UNITE #3 BID 123 UNITE #3 BID 123 Cellule Procédé PROCEDURE UNITE associée à un produit 1 INERT 2 REACT 3 SOAK 4 DUMP...

21 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 21 Procédure Procédure Unité Opération Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement UNITE #1 BID456 UNITE #1 BID456 UNITE #2 BID789 UNITE #2 BID789 UNITE #3 BID 123 UNITE #3 BID 123 Cellule Procédé 1 INERT 2 REACT 3 SOAK 4 DUMP... Une seule OPERATION active à un instant donné sur une UNITE

22 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 22 Procédure Procédure Unité Opération Phase Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement UNITE #1 BID456 UNITE #1 BID456 UNITE #2 BID789 UNITE #2 BID789 UNITE #3 BID 123 UNITE #3 BID 123 Cellule Procédé 1 INERT 2 REACT 3 SOAK 4 DUMP... Le contrôle du MIXER est une PHASE Plusieurs PHASES peuvent se dérouler en parallèle au sein dune même UNITE

23 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 23 Définition de la Recette "The necessary set of information that uniquely defines the production requirements for a specific product" Lensemble des informations nécessaires qui définit de façon unique les exigences de production pour un produit spécifique"

24 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 24 Les différents niveaux de recettes Recette Générale Recette Site Recette Site Recette Maître Recette Maître Recette de Contrôle Description Générale du Procédé Information spécifique au Site de Production Information spécifique à la Cellule Procédé Information spécifique à la Cellule Procédé Information spécifique au Batch Information spécifique au Batch

25 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 25 Composition de la recette Autre Information Autre Information Recette En-tête Information Equipement Information Equipement Formule Procédure

26 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 26 Control Activity Model Gestion Recette Gestion Recette Planning et Ordonnanc. Production Planning et Ordonnanc. Production Gestion de lInformation de Production Gestion de lInformation de Production Gestion Procédé Gestion Procédé Supervision Unité Supervision Unité Contrôle Procédé Contrôle Procédé

27 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 27 Ce quapporte la S88.01 (I) Une terminologie et des modèles –qui peuvent sappliquer à tous les types de systèmes de contrôle –qui constituent un language commun en particulier pour faciliter lanalyse fonctionnelle –qui peuvent sappliquer à tous les procédés du plus simple au plus complexe manuels ou fortement automatisés

28 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 28 Ce quapporte la S88.01 (II) Une structure modulaire qui favorise la réutilisation et lapproche orientée objets Un ensemble de modèles qui sont: –Extensibles si des niveaux supplémentaires sont nécessaires –Simplifiables si tous les niveaux décrits ne sont pas utilisés Une structure utilisable aussi bien pour des procédés fortement automatisés que pour des procédés manuels

29 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 29 Ce quapporte la S88.01 (III) Une séparation entre la recette qui décrit comment faire le Batch et léquipement qui sera utilisé pour le faire. Le résultat: –Des recettes plus flexibles –Une validation des recettes plus simple –Facilite la modularisation software

30 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 30 Pourquoi la S88.02 Difficultés pour les utilisateurs car les constructeurs ont chacun leur interprétation de la norme donc leur langage Intégration des composants en provenance des différents constructeurs encore difficile à cause de lutilisation de protocoles de communication propriétaires

31 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 31 Le contenu de la S88.02 Des modèles de structuration de données pour les recettes et les objets déquipement décrits dans la S88.01 Des modèles déchange de données Un langage de description pour les échanges dinformation entre les composants de la S88.01 Un langage de description pour la représentation des éléments procéduraux

32 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 32 Historique de la S88.02 Démarrée en thèmes principaux –Modèles de données –Tables déchanges de données –Langage de secription des recettes Soumis à lIEC en mars 1999 Arrétée à cause des problèmes de copyright à la demande de lISA

33 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 33 Exemples de diagramme PFC T1 Tank A, B or C Reactor 1 or 2 operator input = OK to start Preparation Reaction T1 S1 Transfer Complete Transfer Variable = Storage Transfer Variable = Shipping Transfer Complete Initialize Charge Reaction Transfer to Storage Transfer to Shipping PFC: Procedure Function Charts

34 Bernard E. CubizollesSEE / Forum Batch Francophone - ISASlide 34 En Résumé S88.01 / IEC apporte un langage et un vocabulaire commun, le détail de limplémentation est laissée à lutilisateur S88.02 / IEC aidera à mieux formaliser les concepts avec plus de détails et à faciliter la communication Constitue une base pour léchange des données


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