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SYSTÈMES DE CONTRÔLE-COMMANDE SoIutio Les SNCC se mettent au PAS V Fiabilité, r

SYSTÈMES DE CONTRÔLE-COMMANDE SoIutio Les SNCC se mettent au PAS V Fiabilité, robustesse, qualité, complétude... les Systèmes numériques de contrôle-commande (SNCC, ou DCS en anglais) se sont imposés dans les processus industriels continus. Malgré leur prix élevé et leur approche propriétaire. Aujourd’hui, le monde des SNCC et celui des contrôleurs d’automatismes programmables (PAC) tendent à converger vers les puissants hyperviseurs des Process Automation Systems (PAS). B aptisés Distributed Control System (DCS) en anglais, les Systèmes numériques de contrôle-com mande (SNCC) ne défraient pas la chronique. Normai: ils sont sûrs, fiables, robustes et complets... Depuis les années 1970, ces systèmes élaborés, intégrés, main tenus et souvent déployés par des construc teurs eux-mêmes comme, entre autres, ABB, Bosch Rexroth, Emerson, Honeywell, Schneider Electric grâce à l’acquisition ré centes d’Invensys (marques Foxboro, Triconex et Wonderware), Siemens ou Yokogawa, se sont ifiustrés dans les industries à processus continu. Lesquels ne peuvent souffrir aucune interruption de service. On pense ainsi à la chimie, la pétrochimie, la cimenterie, la fonderie de métaux ou de verre, la production d’eau ou d’électricité... En toute discrétion, leurs formidables quali tés technologiques les ont amenés à être considérés comme le «top» en matière de contrôle-commande industriel. Bref, dans un monde où tout va bien, pourquoi parle-t-on aujourd’hui des SNCC? Leur leadership se fissure-t-il? SNCC: un grand nombre de qualités Le premier système de contrôle-commande industriel d’un processus continu, baptisé «RW-300x>, a été mis en oeuvre en 1959 à la raffinerie de pétroleTexaco de Port Arthur, auTexas (Etats-Unis) par Ramo-Wooldridge Corporation —absorbé par la suite parTRW qui o été revendue en 1992 àYokoawa en raison de sa trop faible taille par rapport à celle des acteurs du marché)), se souvient Cyril Rolland, res ponsable marketing et export de Codra Ingénierie Informatique, un éditeur de solu lions de supervision avec son offre Panorama E2, créée au départ pour le Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alterna tives (CEA). « Dans leurs secteurs de prédilection, les DCS restent prépondérants. Tant au niveau de leur base installée que pour de nouveaux projets dès lors que ceux—ci ont une §rande ampleur», met en perspective Jehan d’Anthouard, responsable du support technique pour les systèmes d’automadsa lion en France chez ABB. Une raison à cela: la grande force du SNCC, c’est de pouvoir Salle de contrôle synoptique d’un système numérique de contrôle-commande (SNCCI mis en place par ABB. Les SNCC assurent la fiabilité, la robustesse et la cohérence des processus industriels continus. Corporation, elle-même rachetée par Delphi Automotive en 2002. «Mais les réels développe ments des DCS se sont accélérés surtout avec des constructeurs comme Yokoawa et Honeywell dans les années soixante-dix, En France, il y avait Contrôle Bailey, une division du groupe Cegelec, L’essentiel Les systèmes numériques de contrôle- commande s’appliquent aux processus de production continus (acier, verre, eau, électricité...) de l’industrie lourde. Historiquement, ces systèmes proprié taire étaient fermés, mis en oeuvre et maintenus par la marque. . Mais, avec l’évolution des technologies, les SNCC sont en train de converger, aux côtés des automatismes manufacturiers, vers des hyperviseurs fédérateurs (PAS). Aujourd’hui, les parois entre les deux mondes (process et manufacturier) deviennent de plus en plus poreuses. MESURES 875 - MAI 1015 - www.mesiares.com ‘t! [I X?E3 7E5 piloter un atelier à production continue dans son entièreté. Cette complétude et cette co hérence se fondent sur des contrôleurs de procédés, des bus de terrain pour acquérir les données issues des capteurs (tempéra ture, pression, débit...) ainsi que des réseaux rapides (dont, depuis peu, différents réseaux Ethernet dieIs),des interfaces homme- machine (IHM) pour les opérateurs, des superviseurs et des outils d’ingénierie très fournis pour le développement. Parfois, les constructeurs de SNCC complètent leur gamme de produits avec leurs propres emboutissage, usinage, soudage, packaging, emballage... «Pendant longtemps, la régulation et la logique étaient réalisées par des équipements différents. Pour la régulation, il y avait des cartes d’entrées/sortfes analogiques qu’on ne trouvait pas dans les automates —lesquels ne disposaient que d’entrées/sorties logiques. Du coup, il fallait utiliser des passerelles de communication entre les deux mondes, retrace Cyril Rolland (Codra). Avec l’évolution des technologies, les SNCC ont gagné en automatisme. De même, les automates ont acquis des fonctionnalités de régulation. De PIC (Programmable Logic Controller), les auto matismes sont alors devenus des PAC. Par consé quent, l’un s’est inspiré de l’autre sous la pression des clients qui ont exigé d’avoir de la régulation DC$ et du séquentiel PAC au sein d’un système unique d’informatique industrielle. Ce mouve ment, embryonnaire dans les années 1990, s’est développé dans les années 2000 et accéléré dans les années 2010)). Malgré ce mouvement de convergence, de vives différences entre les deux mondes persistent. «Tout d’abord, le DC$ s’adresse à des processus très spécifiques : décantation, filtrage, montée ou baisse en température, mélange, brassage, vapo-craquage, ajout d’additifs, séchage... Selon les secteurs d’activité, ces processus sont extrêmement techniques, voire critiques. Et ils réclament d’être conçus par des experts à la croisée des méthodes industrielles, des secteurs et des technologies», ana— lyseThierry Jules-Rosette, ingénieur d’appli cation en France chez Bosch Rexroth. «En raison de ces spécificités, l’ingénierie d’intégration est généralement réalisée parles équipes à la marque du DCS », remarque OlivierVallée (Rockwell Automation). A contrario, les automates du PAC, qui travaillent de façon séquentielle, accomplissent des tâches hors de portée des contrôleurs SNCC. On pense en particulier au Motion Control, à la robotique et à la com mande numérique. Autre différence, les temps de cycle des PAC-SCADA sont plus rapides que ceux des DŒ «Nettement infé rieurs à 2 millisecondes pour les PAC. De 10 à 100 millisecondes pour les SNCC, reprend Thierry Jules-Rosette (Bosch Rexroth). Certains PAC affichent même des temps de cycles de quelques cen taines de nanosecondes!)) Agressivité commerciale mesurée de l’hybride II faut dire que les acteurs du PAC ont été bien inspirés à s’engager les premiers dans le développement d’outils de cominunica tion ouverts et temps réel. Certes, pas â tous en même temps. Mais l’évolution est bien réelle. Conséquence: l’approche modulaire du monde séquentiel, qui touche tous les niveaux d’un système (réseaux, contrôleurs, IHM, superviseurs, hyperviseurs), est en train de triompher. Qui plus est, c’est cette conception modulaire qui, à présent, com mence â influencer les acteurs des systèmes SNCC —jusqu’ici très monolithiques, pro priétaires et fermés. «Au final, superviseurs, ré seaux et automates peuvent être de marques diffé rentes et constituer pourtant un ensemble qui fournit toutes les fonctionnalités et la cohérence d’un DCS. Tandis que les SNCC ont la réputation d’être moins ouverts que les PAC-SCADA dont les com posants sont d’emblée conçus pour des architectures ouvertes et interopérables. En réalité, les fournisseurs de DCS font, à leur tour, des efforts pour ouvrir leurs systèmes)), commente Cyril Rolland (Cadra). Reste que, même s’il prend des parts de mar ché au DŒ, l’hybride ne peut pas pour au tant chasser sur tous les terrains. «En tout cas, pas sur les terres de l’industrie lourde où les DCS sont très bien implantés. En revanche, l’hybride peut aller là où il n’était présent, estime Olivier Vallée. Notamment pour re-vamper des installa tions obsolètes (voir encadré page 32, NDLR) ou pour équiper des industries qui disposent d’une partie process et d’une partie manufacturière. Comme, typiquement, dans l’agroalimentaire. Aujourd’hui, le tandem PAC-SCADA peut adresser les deux univers et offrir ainsi un seul système — à condition de rester dans la même marque.>) En clair, Solutioi le monde de l’hybride parvient au même résultat que celui du SNCC, mais peut-être pas s’il recourt à des automates PAC, réseaux et superviseurs de marques différentes! Message reçu 5/5 par les acteurs du SNCC. «Avec l’évolution globale des architectures et les technologies de l’informatique industrielle, les SNCC sont entrés, à leur tour, dans un monde plus ouvert, moins propriétaire avec des possibilités ac crues en matière de communication vers des sys tèmes tiers: ceux des concurrents, l’intégration de nouveaux équipements PAC reliés au superviseur propriétaire du DCS, la possibilité de se relier à des bases de données ouvertes et de se connecter à des logiciels de gestion d’entreprise (ERP pour Enterprise Resource Planning; PGI pour Progiciels de gestion intégrés, NDLR), dé taille Jehan d’Anthouard (ABB). A partir d’une commande reçue de l’ERJ on va alors lancer des ordres de fabrication, de planification de la pro duction ainsi que des ordres d’exécution... » On l’aura compris, la convergence du monde de la régulation et de celui sur séquentiel est inéluctable. Elle s’appuie sur l’Ethernet in dustriel (EtherNet/IP, Prolinet, ModbusTC1 Powerlink, EtherCAT, CC-Link, Sercos, Solutions Schéma général d’un système SNCC hybride d’ABB (BOOxA) Panel 800 décentralisées avec une plate-forme de contrôle flexible. Le système IndraMotion MLC de Bosch Rexroth permet de synchroniser les applications multi-axes des solutions centrales tendent à converger vers des systèmes hy brides pilotés par les PAS (Process Automation Systems). DCS, PAC, PAS: vers la convergence Protection des IED E/S S800 A la hase, les SNCC se sont focalisés sur des problématiques de régulation. Or, dans un processus industriel, il y a généralement deux grands aspects: la régulation (tempé rature, pression, débit...) qui porte sur un traitement uploads/Industriel/ mesures-875-2015-les-sncc-se-mettent-au-pas-pdf 1 .pdf