Retour ressource AII
Sciences et Techniques Industrielles 
Ressource page 1 sur 6
Automatique et Informatique Industrielle 
 
Génie Mécanique 
 
 En version PDF
 
 
 
 
 
 
 
 
CONTENU 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCEPTS DE BASE  
 
 
 
 
 
Ressource page 2 sur 6 
 
 
DÉFINITIONS DES ÉTATS  
 
 
 
 
Ressource page 3 sur 6 
 
 
MÉTHODE D’ UTILISATION  
 
 
 
 
Ressource page 4 sur 6 
 
 
GRILLE GEMMA  
 
 
 
 
 
 
Ressource page 6 sur 6 
 
 
PRÉSENTATION DU GEMMA EN FLASH
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dossier ressource sur le GEMMA  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
               
TGM 
pg_0002
Ressource page 2 sur 6 
Le sigle 
GEMMA
 signifie 
G
uide d’
É
tude des 
M
odes de 
M
arches et d’
A
rrêts. Il constitue une 
méthode d’approche des modes de marches et d’arrêts des systèmes, fondées sur quelques 
concepts de base matérialisés par un guide graphique. 
Le GEMMA a été élaboré par l’ADEPA ( Agence nationale pour le Développement de la 
Production Automatisée ). 
 
1 – 
CONCEPTS DE BASE
 
 
La démarche proposée comporte deux temps : 
-
 le recensement des différents modes envisagés, et la mise en évidence des enchaînements 
qui les relient ; 
-
 la détermination des conditions de passage d’un mode à l’autre. 
 
A – SYSTÈME EN ORDRE DE MARCHE 
 
Le guide graphique G.E.M.M.A., est constitué de 
deux zones : 
- une zone correspondant à l’état « hors énergie » 
de la partie commande ( PC ) : elle ne figure que 
par principe ; 
- une zone permettant de décrire ce qui se passe 
lorsque la PC fonctionne normalement « sous 
énergie » : c’est la zone qui couvre la quasi- 
totalité du guide graphique.  
On peut franchir la frontière dans l’autre sens par coupure d’énergie sur PC. 
   
 
B – MARCHE EN PRODUCTION 
 
 
On dira que le système est « en production » si 
la valeur ajoutée pour laquelle le système a été 
conçu est obtenue. On dira que le système est 
« hors production » dans le cas contraire. 
La zone de production se situe dans la zone 
PC sous énergie. 
 
 
 
 
C – FAMILLES DE MODES DE MARCHES ET D’ARRÊTS 
 
On peut classer en trois grandes familles ( voir G.E.M.M.A. page 5 sur 5 ) les modes de marches et 
d’arrêts d’un système automatisé. 
 
Famille F ( PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT ) : 
On regroupe tous les états du système automatisé qui sont indispensables à l'obtention de la valeur 
ajoutée.
 
  
Famille A ( PROCÉDURES D'ARRÊT ) : 
On regroupe tous les états du système automatisé qui traduisent un arrêt pour des raisons 
extérieures au système.
 
Dossier ressource sur le GEMMA  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
              
PC HORS 
É
NERGIE
 
PC SOUS 
É
NERGIE
 
mise en énergie de PC
 
mise hors énergie de PC
 
PRODUCTION 
pg_0003
Ressource page 3 sur 6 
Cela correspond à des arrêts normaux. 
Famille D ( PROCÉDURES DE DÉFAILLANCE ) : 
On regroupe tous les états du système automatisé qui traduisent un arrêt du système pour des 
raisons intérieures au système
, autrement dit à cause de défaillances de la PO. 
2 – 
DÉFINITIONS DES ÉTATS
 
A – ÉTATS DE MARCHE : FAMILLE F
 
F1 : <PRODUCTION NORMALE> 
La machine produit normalement, c'est l'état pour lequel elle a été conçue. C'est à ce titre que le 
rectangle état a un cadre renforcé. On peut souvent faire correspondre à cet état un GRAFCET de 
production normale. 
F2 : <MARCHE DE PRÉPARATION> 
Cet état est utilisé pour les machines nécessitant une préparation préalable à la production normale : 
préchauffage de l'outillage, remplissage de la machine, mises en routes diverses…( exemple : 
préchauffage du four ). 
F3 : <MARCHE DE CLÔTURE> 
C'est l'état nécessaire pour certaines machines devant être vidées ou nettoyées en fin de journée ou 
en fin de série. 
F4 : <MARCHE DE VÉRIFICATION DANS LE DÉSORDRE> 
Cet état permet de vérifier certaines fonctions ou certains mouvements sur la machine, sans 
respecter l'ordre du cycle. 
F5 : <MARCHE DE VÉRIFICATION DANS L'ORDRE> 
Dans cet état, le cycle de fonctionnement peut être exploré au rythme voulu par la personne 
effectuant la vérification, la machine pouvant produire ou ne pas produire. 
F6 : <MARCHE DE TEST> 
Les machines de contrôle, de tri, comportent des capteurs qui doivent être réglés ou étalonner 
périodiquement : cet état permet de régler ou d'étalonner. 
  
B - ÉTATS ARRÊTS : FAMILLE A
 
A1 : <ARRÊT DANS ÉTAT INITIAL> 
C'est l'état repos de la machine. Il correspond en général à la situation initiale du GRAFCET : c'est 
pourquoi, comme une étape initiale, ce rectangle état est entouré d'un double cadre. Pour une étude 
plus facile de l'automatisme, il recommandé de représenté la machine dans cet état initial. 
A2 : <ARRÊT DEMANDÉ EN FIN DE CYCLE> 
Lorsque l'arrêt est demandé, la machine continue de produire jusqu'à la fin du cycle : A2 est un état 
transitoire vers A1. 
A3 : <ARRÊT DEMANDÉ DANS ÉTAT DETERMINÉ> 
 
Dossier ressource sur le GEMMA  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
              
pg_0004
Ressource page 4 sur 6 
La machine continue de produire jusqu'à un arrêt en une position autre que la fin du cycle : c'est un 
état transitoire vers A4. 
A4 : <ARRÊT OBTENU> 
La machine est alors arrêtée en une autre position que la fin de cycle. 
A5 : <PRÉPARATION POUR REMISE EN ROUTE APRÈS DÉFAILLANCE> 
C'est dans cet état que l'on procède à toutes les opérations ( dégagement, nettoyages…) 
nécessaires à une remise en route après défaillance.  
A6 : <MISE PO DANS ÉTAT INITIAL> 
La machine étant en A6, on remet manuellement ou automatiquement la PO en position pour un 
redémarrage dans un état initial.  
A7 : <MISE PO DANS ÉTAT DÉTERMINÉ> 
La machine étant en A7, on remet la PO en position pour un redémarrage dans une position autre 
que l'état initial. 
  
C – ÉTATS DE DÉFAILLANCE : FAMILLE D
 
D1 : <ARRÊT D'URGENCE> 
C'est l'état pris lors d'un arrêt d'urgence : on y prévoit non seulement les arrêts, mais aussi les cycles 
de dégagements, les procédures et précautions nécessaires pour éviter ou limiter les conséquences 
dues à la défaillance. 
D2 : <DIAGNOSTIC ET/OU TRAITEMENT DE DÉFAILLANCE> 
C'est dans cet état que la machine peut être examinée après défaillance et qu'il peut être apporté un 
traitement permettant le redémarrage. 
D3 : <PRODUCTION TOUT DE MÊME> 
Il est parfois nécessaire de continuer la production même après défaillance de la machine : on aura 
alors une production dégradée, ou une production forcée, ou une production aidée par des 
opérateurs non prévues en <PRODUCTION NORMALE>. 
 
3 – 
MÉTHODE D’UTILISATION DU GEMMA
 
 
Avec le GEMMA l’étude des modes de marches et d’arrêts est prévue dès la conception et intégrée 
dans la réalisation. Après établissement du GRAFCET opérationnel de base, on met en œuvre le 
guide graphique GEMMA pour la sélection des modes de marches et d’arrêts. 
 
 
A – SÉLECTION DES MODES DE MARCHES ET D’ARRÊTS
 
 
Envisager tous les « rectangles-états » 
Avec ses « rectangles-états », le guide graphique constitue une « check list » ( liste de vérification ) 
des différents types de modes de marches et d’arrêts nécessaires en automatisation industrielle 
courante. 
Si le mode proposé est retenu, il sera précisé en langage littéral de fonctionnement de la machine, 
dans le « rectangle-état » ; au besoin, plusieurs variantes de ce mode peuvent être distinguées ; 
 
 
Dossier ressource sur le GEMMA  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
               
pg_0005
arrêt 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
      
 
 
remise en route 
 
 A1  
<Arrêt dans état initial> 
 
 
Station en situation initiale
   
 A6   
<Mise P.O. dans état initial> 
 
Initialiser P.O.
 
 
D1
    <Marche ou arrêt en vue d’assurer la sécurité> 
 
Coupure énergie P.O. 
Interdire le mouvement de la perceuse
 
A5 
 <Préparation pour un remise en
 
       route après défaillance> 
 
P.O. en énergie
 
 
A2 
 <Arrêt   
demandé en fin 
de cycle> 
Terminer 
le cycle
 
Ressource page 5 sur 6 
Si le mode proposé n’est pas nécessaire pour la machine, une croix est portée dans le « rectangle-
état », pour bien signifier qu’il n’est pas retenu. 
La machine continue de produire jusqu'à un arrêt en une position autre que la fin du cycle : c'est un 
état transitoire vers A4. 
Rechercher les évolutions d’un état à l’autre 
Deux états essentiels, définis dés le début de l’étude, se retrouvent sur toutes les machines : 
- l’état A1, dit <état initial>, ou « état repos » de la machine, 
- l’état F2, mode de <production normale>, pour lequel la machine a été conçue. 
En partant de chacun des deux états essentiels, A1 et F1, on recherche les évolutions vers les autres 
états : 
- on commence par démarrer la machine, c’est-à-dire par passer de A1 à F1, en se posant la 
question suivante : une <marche de préparation> F2 est-elle nécessaire ? 
- on arrête alors la machine, au choix : 
 
en fin de cycle 
®
 circuit F1 
®
 A2 
®
 A1 
 
dans une autre position 
®
 circuit F1 
®
 A3 
®
 A4 
- on examine ensuite les cas de défaillance, 
 
avec <Arrêt d’urgence> D1 
 
avec <Production tout de même> D3 F1 
®
, etc. 
B – CONDITIONS D’ÉVOLUTION
 
On peut passer d’un état à l’autre de deux manières. 
Avec condition d’évolution 
La condition d’évolution est portée sur la liaison orientée entre états ; la condition peut être liée à  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
« CI »
« Fin de cycle »
 
l’action sur un bouton du 
pupitre de commande, ou à 
l’action d’un capteur situé sur 
la machine. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sans condition explicite 
Dans certaines évolutions 
entre états, l’écriture d’une 
condition n’apporterait 
aucune information utile : 
c’est le cas lorsque celle-ci 
est évidente, (par exemple 
pour le passage de A5 à A6). 
Passage sans 
condition explicite 
Mise en énergie P.O.
 
Condition d’évolution
 
pg_0006
arrêt 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                       
 
 
 
mise en ou hors service 
fonctionnement normal 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
fonctionnement normal 
essais et vérifications 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
      
 
 
P.C. hors 
énergie
 
remise en route 
 
 A1  
<Arrêt dans état initial> 
   
 
PZ 
 A6   
<Mise P.O. dans état initial> 
 
F4 
 <Marches de vérification  
         dans le désordre>
 
 
D1
    <Marche ou arrêt en vue d’assurer la sécurité>
 
 
D2
   <Diagnostic et/ou 
          traitement de défaillance>
 
D3
   <Production tout de même>
 
 F1   
<Production Normale>
 
A5 
 <Préparation pour un remise en
 
       route après défaillance>
 
 A7  
<Mise P.O. dans état 
           déterminé>
 
 
A4 
<Arrêt obtenu>
 
 
A3 
<Arrêt 
 demandé dans 
état déterminé>
 
 
A2 
 <Arrêt   
demandé en fin 
de cycle>
 
mise en 
énergie 
 
P.C.
 
mise 
hors
 
énergie 
 
P.C.
 
F
mise en 
énergie 
 
P.C.
 
mise 
hors
 
énergie 
 
P.C.
 
GEMMA
  
Guide d’Étude des Modes de Marches et d’Arrêts
 
 
 
 
 
 
PROCÉDURES d’ARRÊT et de REMISE en ROUTE
  
 
 
PROCÉDURES de FONCTIONNEMENT
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
           
 
  
 
 
 
 
 
          
PROCÉDURES en DÉFAILLANCE de la Partie Opérative (P.O.)
  
 
PROCÉDURES de FONCTIONNEMENT
 
  Autres exemples : Lien
 Exemple de GMMA : GMMA de la station de distribution
P.C. hors 
énergie
 
 F6
  <Marches de test>
 
 F5 
 <Marches de vérification 
         dans l’ordre>
 
PRODUCTION
PRODUCTION
PRODUCTION
 
F2 
<Marche 
 de 
préparation>
 
 
F3 
<Marche 
de clôture>
 
D 
 
A
 
F
essais et vérifications