1GM 
Sciences et Techniques Industrielles 
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Automatique et Informatique Industrielle 
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Génie Mécanique - Première 
 
 
 
 
 
 
 
FAIRE
 
A-0 
MOe
 
MOs
 
 
1 – 
LE SYSTÈME AUTOMATISÉ
 
 
Un système automatisé est formé d’éléments en interaction les uns avec les autres, dans un 
but précis : 
produire des biens qui doivent satisfaire un besoin
. 
 
A – 
FONCTION GLOBALE DU SYSTÈME
 
 
Pour satisfaire à sa fonction, un système de production réalise automatiquement un certain 
nombre 
de tâches
. 
Une tâche est une 
action bien précise
 qui exécute un travail sur 
une matière d’œuvre
. 
Ce travail donne à la matière d’œuvre 
une valeur ajoutée
. 
Dans un système technique, les tâches sont réalisées 
par la partie opérative
 et la coordination 
des tâches est effectuée 
par la partie commande
. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
B – 
DÉCOMPOSITION D’UNE TACHE EN SOUS-TACHES
 
 
Lorsqu’une tâche fait appel à plusieurs actions simultanées, on considère l’intervention de 
chaque action comme une sous-tâche de l’action principale. 
La division d’une tâche en sous-tâches facilite sa conception et sa mise en œuvre. 
 
Entrées  
 
 
       Sorties 
Autres parties commande 
OPÉRATEUR 
PARTIE COMMANDE 
(PC) 
PARTIE OPÉRATIVE 
(ou processus automatisé) 
(PO) 
Ordres vers 
la partie 
opérative
 
Vers les organes 
extérieurs, signalisation
 
Informations 
ou consignes 
extérieures
 
Informations 
de la partie 
opérative
 
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2 – 
STRUCTURATION VERTICALE D’UN SYSTÈME
 
 
L’étude des systèmes conduit à réaliser une analyse descendante, c’est-à-dire de la fonction 
globale jusqu’au plus petit élément, d’où l’expression de structuration verticale. 
 
A – 
FLUX ASSOCIES AUX TACHES
 
 
Afin d’assurer une production d’objets, ou de biens de consommation, on gère des flux de trois 
sortes : 
- les flux de matière 
Ils sont des liquides, des gaz, des poudres, 
des solides et tous les objets techniques. 
 
Exemple :
 
Pour la production de yaourt en pots, il rentre de 
la poudre de lait, de l’eau, du ferment lactique, de 
la matière plastique pour les emballages, et il sort 
25000 yaourts à l’heure. 
 
- les flux d’énergie 
 
Il s’agit plus particulièrement de fluides, 
(électricité, eau, gaz, air comprimé). 
 
Exemple :
 
Dans une centrale électrique, la quantité 
d’électricité sous une tension régulée est 
produite automatiquement. 
 
- les flux d’information 
 
Ils sont les flux, les plus souvent de nature 
 
électrique ou informatique, qui véhiculent 
les données, ou les résultats de traitements. 
 
B – 
LES CONTRAINTES
 
 
Les contraintes d’un poste automatisé sont : 
- les 
contraintes de configurations
 (C), qui indiquent la capacité à changer d’activité. La 
configuration du système peut être modifiée soit par le logiciel (programme d’automate), soit par le 
matériel. 
- les 
contraintes de réglages
 (R), qui concernent l’ajustement d’un ou plusieurs paramètres, sans 
modification de l’activité (par exemple le réglage d’une vitesse ou d’un déplacement). 
- les 
contraintes d’exploitation
 (E), qui concernent la mise en marche ou l’arrêt du système. 
- les 
contraintes énergétiques
 (W), qui sont liées à l’action ou à la force motrice du système. 
 
Ces contraintes sont appelées contraintes de pilotages (CREW). 
Elles sont à prendre en compte lors de la mise en route, du fonctionnement et de l’arrêt de poste 
automatisé. 
 
ACTION SUR LA 
MATIÈRE D’ŒUVRE
 
 
Frontière du système 
Matière 
d’œuvre 
Matière 
d’œuvre 
+ 
Valeur 
ajoutée 
 
TRANSFORMATION 
DE L’ÉNERGIE
 
 
Énergie 
hydraulique 
Énergie 
Électrique 
PC 
PO 
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C – 
LES MOYENS
 
 
Les moyens matériels qui composent un système technique (voir les dossiers techniques des 
systèmes) sont : 
- pour la partie opérative, l’ensemble de la mécanique, avec les organes en mouvements, les outils et 
appareils utilisés, ainsi que les actionneurs (moteurs, vérins), les pré actionneurs (contacteurs, relais, 
distributeurs) et les capteurs ; 
- pour la partie commande, le pupitre de commande, l’automate programmable, les équipements à 
vitesse variable. 
 
3 – 
RELATIONS INTERNES AU SYSTÈME
 
 
L’analyse fonctionnelle doit donner une représentation d’un système, appelée modèle, en désignant 
uniquement les fonctions qu’il assure, indépendamment des constituants réalisant ces fonctions. La 
représentation graphique de la structure de ces fonctions utilise le modèle 
S.A.D.T.
 (
Structured and 
Analysis Design Technic
). 
 
A – 
REPRÉSENTATION FONCTIONNELLE STRUCTURÉE
 
 
La représentation fonctionnelle structurée utilise les conventions de la SADT. 
 
- principe 
 
La SADT est une méthode générale d’analyse 
descendante qui permet de présenter les fonctions 
sous formes de boîtes. 
Au départ, le système est représenté par un module 
ou boîte initiale, qui est éclatée en plusieurs boîtes, 
qui, à leur tour, sont décomposables en d’autres boîtes. 
Dans un modèle SADT, le nombre de boîtes pour 
chaque niveau est compris entre 3 et 6, 
afin de ne pas manipuler simultanément trop 
ou pas assez d’informations. 
La démarche d’analyse est descendante, 
modulaire, hiérarchique : 
- descendante : le système est décomposé à 
partir de sa globalité ; 
- modulaire : à chaque fonctionnalité 
C        R         E        W 
 
 
SYSTÈME 
Matière 
d’œuvre 
Matière 
d’œuvre 
+ 
Valeur 
ajoutée 
Configuration 
Énergie 
Module initiale 
Niveau A-0 
 
Niveau A0 
pg_0004
 
 
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correspond un module ; 
- hiérarchique : chaque fonction est ordonnée par rapport aux autres. 
 
- module d’activité 
 
Le module d’activité d’origine comporte toutes les activités qui impliquent d’autres modules. 
 
Le module d’activité comporte obligatoirement : 
- un rectangle, 
qui représente la limite avec l’extérieur
 
; 
- l’activité 
sur la matière d’œuvre, l’énergie ou l’information
 ; 
- les entrées : 
elles peuvent recevoir la matière d’œuvre, l’énergie, les informations 
; 
- les sorties : 
la matière d’œuvre avec sa valeur ajoutée, ainsi que les comptes rendus et les 
déchets
 ; 
- le support d’activité : 
dispositif technologique qui assure l’activité 
; 
- les contraintes : 
configuration, réglage, exploitation, énergie (CREW)
. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 – 
SADT D’UN SYSTÈME AUTOMATISÉ
 
ACTIVITÉ 
 
 
-
 matière d’œuvre 
-
 ou énergie 
-
 ou information
 
Matière 
d’œuvre 
(
MO
) 
 
Énergie 
Informations
 
MO 
+ 
Valeur 
ajoutée 
 
Énergie adaptée 
Informations 
traitées 
 
CONTRAINTES 
 
C          R 
 E           W 
Frontière ou 
limites 
du système
 
SUPPORT D’ACTIVITÉ 
Moyens techniques 
FAIRE SUR 
Compte 
rendu
 
Contraintes 
de pilotage
 
Contrainte de 
commande énergie
 
 
pg_0005
 
 
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5 – 
FONCTION ACQUISITION DES INFORMATIONS
 
 
L’acquisition des informations est effectuée par des capteurs et des détecteurs. La fonction 
acquisition des informations a pour but de fournir des données sur l’état du système. 
Les capteurs sont capables de détecter toutes les grandeurs physiques, en particulier les positions, 
les déplacements, les températures, les pressions, les vitesses, les niveaux, etc. 
 
Exemple
 :
 détection de la position du piston d’un vérin. 
 
1C 
1S0 
1S1 
Détecteur I.L.S. 
DÉTECTEUR I.L.S. 
 
 
 
 
 
A
-
0
DÉTECTER la 
position du piston 
D.E.L.
R 
W 
Présence champ 
magnétique
 
Signal électrique 
logique
 
Compte 
rendu
 
Énergie 
perdue
 
A0 
 
DIALOGUER 
COMMUNIQUER
 
 
1
 
 
TRAITER les 
informations
 
2
 
COMMANDER 
la puissance
 
3
 
AGIR sur 
la matière
 
4
 
 
ACQUÉRIR les 
informations
 
5
 
MO 
MO 
+ 
VA 
Pupitre de 
commande 
Automate 
programmable 
Préactionneurs 
Actionneurs  
+  
e
ff
ec
teu
r
s
Capteurs 
R 
W 
W 
W 
R 
R
W 
C 
E 
pg_0006
 
 
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6 – 
FONCTION TRAITER LES INFORMATIONS
 
 
Le traitement des informations est effectué par la partie commande de l’automatisme. Les données 
d’entrées sont fournies par les capteurs ou le pupitre de dialogue opérateur, les résultats du 
traitement agissent sur la partie opérative. 
 
Exemple
 
:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Remarque
 :
 le traitement des informations peut s’effectuer sous forme programmée, ou câblée. Ce 
traitement peut être en logique combinatoire, en logique séquentielle, numérique, ou analogique. 
 
7 – 
FONCTION COMMANDER LA PUISSANCE
 
 
La fonction « commander la puissance »  
a pour but d’effectuer une action  
ou une tâche sur la matière d’œuvre.  
Elle nécessite l’intervention d’un actionneur,  
et d’un pré actionneur. 
 
- le pré actionneur peut être 
un contacteur
,  
un distributeur pneumatique
. Le pré actionneur 
envoie l’énergie aux actionneurs, il est  
l’interface entre le traitement des informations 
et les actionneurs. 
 
 
- L’actionneur peut être 
un moteur, un vérin, un électro-aimant, une résistance de chauffage
. 
L’actionneur transforme l’énergie électrique, pneumatique, hydraulique reçue en énergie mécanique 
ou calorifique nécessaire au système. 
 
C 
W 
Données 
dialogue
 
Informations 
capteur
 
 
 
 
 
 
A
-
0
TRAITER  
les informations 
D.E.L.
Informations 
traitées
 
AUTOMATE PROGRAMMABLE 
Automate programmable 
TSX 17-20
 
2C 
2D 
Y2D 
Pré actionneur 
Actionneur