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Présentation Générale

• Le sujet est les Réseaux Locaux Industriels (RLI).
• Le conférencier est Pr. ZBAKH Douae de l'Université Abdelmalek Esaadi ENSA de Tanger.
• Le cours porte sur le génie industriel et logistique 2.

Chapitre I : Introduction aux Réseaux Locaux Industriels

• L'introduction aborde la communication dans les réseaux industriels.

Plan du Cours

• Introduction aux RLI
• Le modèle OSI vs le modèle RLI
• L'environnement industriel
• Architecture des réseaux locaux industriels (RLI)
• Caractéristiques des réseaux locaux industriels (RLI)

Introduction : Définition des RLI

• Un RLI est un système de communication entre plusieurs équipements industriels (capteurs, automates, actionneurs) dans une zone géographique limitée.
• Il est défini par l'ensemble des éléments permettant un échange à haut débit de données entre des équipements au sein d'une même entreprise.

Introduction : Besoins des RLI

• La demande croissante de productivité impose la nécessité des RLI.
• Réduction des temps d'exécution de commandes (automatisation de la communication)
• Élimination des erreurs humaines.
• L'interconnexion des équipements industriels (traitement de l'intégrité du système et connexion des composants hétérogènes).

Types de Réseaux

• Trois types principaux sont distingués : les réseaux longue distance (WAN), les réseaux métropolitains (MAN) et les réseaux locaux (LAN).
• La distinction se fait par la distance entre les équipements.

Le Modèle OSI

• Présentation des couches du modèle OSI: Application, Présentation, Session, Transport, Réseau, Liaison de données, Physique.
• Chaque couche a un rôle précis (interface avec application, représentation de données, synchronisation, connexion, routage, construction, codage).
• Le Modèle OSI complet.

OSI vs RLI

• Les modèles de coopération (MMS).
• LLC: 1, 2, 3.
• MAC.

Couches du Modèle RLI

• La couche application gère l'implémentation des applications, le contrôle et les interfaces nécessaires à la communication.
• La couche liaison permet de corriger les erreurs de transmission et de fiabiliser la communication (LLCI, LLC2, LLC3).
• La couche physique code les données avant transmission et décode les messages reçus.

Exemple de RLI

• Un exemple met en avant un robot, une machine à commande numérique et une station de supervision, illustrant une communication industrielle.

Environnement Industriel : Équipements

• L'environnement industriel comprend tous les équipements participant à la chaîne de production (fabrication, contrôle, maintenance).
• Exemples de ces équipements: les robots, les machines, les capteurs, les actionneurs, les stations de supervision.

Environnement Industriel : Objectifs

• L'automatisation des industries vise la commercialisation rapide de nouveaux produits, une réactivité aux demandes du marché, une production efficace et économique, et l'exploitation optimale des capacités des machines.

Environnement Industriel : Niveaux

• Les installations industrielles sont hiérarchisées en quatre niveaux d'abstraction.

• Niveau 3 : Niveau Entreprise (services de gestion comme la gestion commerciale, du personnel, et financière).

• Niveau 2 : Niveau Usine (GPAO, CFAO, CAO, services de transport et de contrôle de qualité).

• Niveau 1 : Niveau Atelier ou Cellule (îlots de fabrication, supervision, robots et automates).

• Niveau 0 : Niveau Terrain (machines automatisées, capteurs, actionneurs).

• Les équipements utilisés dans chaque niveau du modèle d'architecture.

Architecture d'un Réseau Industriel

• Le réseau local industriel connecte des machines pour la commande, la surveillance et la gestion.

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Trafic

• Les messages dans un réseau industriel ont des priorités et des urgences différentes selon leur importance, contrairement aux réseaux locaux de bureau.
• (Différentes tailles de message)

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Nature des Messages

• Les messages sont typiquement en temps réel pour éviter les catastrophes.
• Messages Urgents et non urgents.

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Taille des Messages

• La taille des messages peut varier selon leur urgence et leur importance.
• Les messages courts, tels que les données de capteurs.
• Les messages longs, tels que les programmes et les rapports.

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Qualité

• Fiabilité du réseau, nécessaire face aux perturbations induites par le matériel industriel.
• Performance du réseau, garantir la continuité du fonctionnement même en cas de défaillances.

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Service Spécifique

• Les phénomènes de communication spécifiques aux RLI (prise en compte des exigences pour un bon fonctionnement).
• (Caractéristiques uniques d'un RLI).

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Diffusion

• Communication simultanée possible entre plusieurs émetteurs et récepteurs.
• Transfert d'ordres simultanés à plusieurs actionneurs.

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Concentration

• Prise en compte simultanée de requêtes de plusieurs équipements, typiquement par des demandes de mesure simultanées.

Caractéristiques d'un Réseau Industriel : Périodicité

• Traitement périodique des mesures de capteurs (mesures cycliques).