SEE / Forum Batch Francophone - ISA

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1 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
La Norme S88 Aperçu de ... Bernard E. Cubizolles Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

2 Procédés Batch et procédés continus
De quel niveau de flexibilité ai-je vraiment besoin? Batch et Conti : quelles différences? Le Batch, est-ce vraiment si compliqué? Quelle influence sur la productivité de l’usine? Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

3 BATCH La machine à laver Introduire le linge
Ajouter de l’eau et de la lessive Remuer BATCH Vidanger Sortir le linge Essorer Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

4 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
Le contexte ISA (Instrument Society of America) : organisme accrédité pour le développement des normes auprès de l’ANSI (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 l’ISA sur le thème du Batch Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

5 Une norme en plusieurs parties
Models Terminology S88 Batch Control Standard Data Structures Guidelines For Languages Part 2 Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

6 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
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 Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

7 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
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 l’architecture du contrôle batch qui présente un modèle physique et un modèle fonctionnel Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

8 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
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 Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

9 Définition d’un 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" ”Un procédé qui conduit à la production d’une 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” Source: IEC Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

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Définition du Batch Deux significations: “The material being produced or that has been produced by the execution of a batch process” “Le produit en train d’être fabriqué ou qui a été fabriqué lors de l’execution d’un 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” Source: IEC Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

22 Relation Phase, Opération, Procedure et Equipement
Procédure Procédure Unité Opération Phase UNITE #1 BID456 UNITE #2 BID789 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 d’une même UNITE UNITE #3 BID 123 Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

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

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

25 Composition de la recette
En-tête Information Equipement Autre Information Procédure Formule Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

26 Control Activity Model
Planning et Ordonnanc. Production Gestion de l’Information de Production Gestion Recette Gestion Procédé Supervision Unité Contrôle Procédé Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

27 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
Ce qu’apporte la S88.01 (I) Une terminologie et des modèles qui peuvent s’appliquer à tous les types de systèmes de contrôle qui constituent un language commun en particulier pour faciliter l’analyse fonctionnelle qui peuvent s’appliquer à tous les procédés du plus simple au plus complexe manuels ou fortement automatisés Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

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Ce qu’apporte la S88.01 (II) Une structure modulaire qui favorise la réutilisation et l’approche 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 Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

29 Ce qu’apporte la S88.01 (III)
Une séparation entre la recette qui décrit comment faire le Batch et l’équipement qui sera utilisé pour le faire. Le résultat: Des recettes plus flexibles Une validation des recettes plus simple Facilite la modularisation software Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

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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 l’utilisation de protocoles de communication propriétaires Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

31 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
Le contenu de la S88.02 Des modèles de structuration de données pour les recettes et les objets d’équipement décrits dans la S88.01 Des modèles d’échange de données Un langage de description pour les échanges d’information entre les composants de la S88.01 Un langage de description pour la représentation des éléments procéduraux Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

32 SEE / Forum Batch Francophone - ISA
Historique de la S88.02 Démarrée en 1995 3 thèmes principaux Modèles de données Tables d’échanges de données Langage de secription des recettes Soumis à l’IEC en mars 1999 Arrétée à cause des problèmes de copyright à la demande de l’ISA Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA

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

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En Résumé S88.01 / IEC apporte un langage et un vocabulaire commun, le détail de l’implémentation est laissée à l’utilisateur S88.02 / IEC aidera à mieux formaliser les concepts avec plus de détails et à faciliter la communication Constitue une base pour l’échange des données Bernard E. Cubizolles SEE / Forum Batch Francophone - ISA