La reconnaissance est la mémoire du cœur

« La reconnaissance est la mémoire du cœur »

Je débute mon rapport de stage, en adressant mes remerciements à tous ceux qui ont contribué de loin ou de prés à la réalisation de ce stage.

J’aimerai remercier, le staff de la division des engins de levage et spécialement l’équipe du secteur3 pour son soin de m’offrir un cadre professionnel le plus agréable possible et à tous les stagiaires.

Pour la même occasion, je rends mes hommages aux enseignants et à tous les personnels de l’ENSET RABAT, car avant tout, grâce à eux j’ai pu profiter de cette offre, chose qui m’a permise de côtoyer encore plus l’environnement du milieu professionnel avec toutes ses exigences et ses contraintes.

Le Maroc, par sa situation au nord ouest du continent Africain dispose de deux façades maritimes sur l'Océan Atlantique et la Mer Méditerranée s'étendant sur une longueur de plus de 3.500 kms.

Cette situation depuis fixe la destinée du pays et lui confère une vocation maritime qui se traduit par une étroite indépendance de son économie vis-à-vis du transport maritime et de l’infrastructure portuaire. Le Maroc dispose actuellement d’une infrastructure portuaire importante sur la Méditerrané et l’Atlantique de 29 ports dont :

• 11 ports polyvalents (commerce, pêche, Marine Royale) : Nador, Tanger, Kénitra-Mehdia, Mohammedia, Casablanca, Jorf-Lasfar, Safi, Agadir, Tan Tan, Laâyoune et Dakhla.

• 11 ports de pêche : Ras Kebdana, Al Hoceima, Jebha, M’diq, Ksar Sghir, Larache, El Jadida, Essaouira, Sidi Ifni, Tarfaya et Boujdour.

• 7 ports de plaisance : Saidia, Kabila, Restinga-Smir, Asilah, Sables d’or, Bouregreg et Marina d’Agadir, Tanger Med et Nador West Med.

Et parce que le Maroc se développe, l’Office D’Exploitation des Ports (ODEP), société anonyme à directoire et à conseil de surveillance, leader national de la manutention portuaire, évolue et adopte une nouvelle identité en 2006 : Marsa Maroc.

D’ailleurs, en tant que leader de la logistique portuaire, Marsa Maroc est appelé à définir son positionnement stratégique, à exploiter ces opportunités au niveau du détroit, et à anticiper chaque mutation évolutive.

Tout cela afin de performer le fonctionnement actuel et de mettre en adéquation l’exploitation des terminaux avec les perspectives d’avenir.

CHAPITRE I

I. Port de Casablanca

1.1 Présentation

1-2 L’activité du port en chiffre

1.3 Intervenants au port de Casablanca

II. La réforme portuaire

2.1 Ses objectifs

2.2 Ses axes

III. Marsa Maroc

3.1 Historique

3.2 Fiche signalétique

3.3 Objet

3.4 Les missions de Marsa Maroc

3.5 Périmètre et champ d’intervention de Marsa Maroc

IV. La DEPC « Direction d’Exploitation de Marsa Maroc au port de Casablanca »

4.1Organigramme

4.2 Entité opérationnelles

4.3 Entité fonctionnelles

I. Port de Casablanca

L’activité du port de Casablanca constitue un enjeu économique et financier majeur pour l’économie nationale, puisque la valeur des marchandises y transitant, s’estime à environ 100milliards de dirhams par an.

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1.1 Présentation

Premier port du royaume, et l’un des plus importants ports d’Afrique, le porte de Casablanca avec une capacité d’accueil de 35 navires à la fois, une superficie de 462 Ha dont 226 Ha de terre- pleins , une longueur des quais de 8Km et un tirant d’eau qui varie entre 7 à 12m traite un trafic d’environ 27 millions de tonnes par an, soit environ 38% du trafic national. Le port a plus d’un siècle d’existence (Démarrage en 1907 avec 10 ha Plan d’eau) ;

➢ En 1938, le port avait pris forme (125ha), des moles, des terre-pleins et des quais pour l’accostage des navires.

➢ En 1996, démarrage du terminal à conteneur « Est ».

➢ En 2003, achèvement des travaux d’extension de ce terminal (220 ml de quai et 6,5 ha de terre-plein).

➢ En 2004, le port est déclaré conforme aux normes ISPS (International Ship and Port Security).

➢ Le 05/12/2006 : Entrée en vigueur de la réforme portuaire.

1.2 L’activité du port en chiffre

Le port de Casablanca est organisé en terminaux spécialisés, à savoir, les terminaux conteneurs, les terminaux rouliers, les terminaux pour Marchandises diverses, les terminaux céréaliers et le terminal minéralier. En plus de ces terminaux spécialisés, le port de Casablanca dispose d’autres installations spécifiques, dont notamment un port de pêche, une marina et une zone des chantiers de préparation navale. Le trafic total du port est estimé de 24 MT, soit 35% du trafic portuaire national.

Les principales marchandises manipulées au port sont :

➢ Les phosphates : 8,1 MT.

➢ Les conteneurs : 5,8 MT/ 793,000 EVP (équivalent vingt pied).

➢ Les céréales : 4MT.

➢ Les produits sidérurgiques : 1.392.000T.

➢ Le bois et dérivés : 737.000T.

➢ Le sucre : 739.000T.

1.3 Intervenants au port de Casablanca

ANP (Agence National des Ports)

Créée par la loi 15-02, c’est un « Etablissement Public doté de la personnalité morale et de l’autonomie financière ». La tutelle technique de l’Agence est assurée par le Ministère de l’Equipement et du Transport.

➢ Assurer le développement, la maintenance et la modernisation du port ;

➢ Veiller à l’optimisation de l’utilisation de l’outil portuaire par l’amélioration de la compétitivité, la simplification des procédures et des modes d’organisation et de fonctionnement ;

➢ Veiller aux règles de sécurité, d’exploitation, et de gestion portuaires prévues par la législation et la réglementation en vigueur.

MARSA MAROC

Est l’opérateur portuaire historique au Maroc. Détenu à 100% par l’Etat, il opère de manière polyvalente dans 9 ports au Maroc et manutentionne, à ce jour, la quasi-totalité des conteneurs à destination ou en provenance du Maroc.

SOMAPORT

Filiale de la CMA CGM (ex COMANAV), c’est une société de manutention créée par la COMANAV en décembre 2006. Elle compte parmi ses actionnaires les 5 sociétés de stevedoring qui opèrent au port de Casablanca. Il est le principal concurrent de Marsa Maroc, son expansion et sa croissance nécessitent actuellement des investissements nouveaux au port de Casablanca et à Tanger Med.

SOSIPO

Société anonyme dénommée la Société des Silos Portuaires (SO.SI.PO), filiale de ONICL (Office National Interprofessionnel des Céréales et des Légumineuses), elle assure actuellement la gestion des silos à céréales portuaires de Casablanca, son but est de faciliter l’opération de déchargement des marchandises importées et d’approvisionnement de l’ensemble des marchés nationaux.

MASS CEREALES AL MAGHREB

Filiale de Holmarcom, opérateur au port de Casablanca grâce à son terminale céréalier de capacité de 64.000 tonnes, il opère aussi à Jorf Lasfar grâce à un terminale de capacité de 50.000 tonnes.

Le groupe OCP

Office Chérifien des Phosphates, premier exportateur mondial de phosphate sous toutes ses formes avec une part de marché mondial supérieure à 30% et un chiffre d’affaire à l’export de 2,9 milliards de dollars (2007). Jusqu’à maintenant, environ 72% du transport du phosphate est assuré dans le port de Casablanca, via l’axe ferroviaire de Khouribga. L’OCP assure la manutention des phosphates transitant par ses propres installations dans le port. Le nouveau programme d’investissement de l’OCP prévoit le transfert de cette activité vers le port de Jorf Lasfar et de libérer entièrement le port de Casablanca.

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Vue d’ensemble du port de Casablanca

II. La réforme portuaire

Les ports marocains sont d’une importance primordiale pour l’économie du Maroc. La quasi-totalité du commerce extérieur transite par les ports (environ 98% des échanges extérieurs).

2.1 Ses objectifs

La raison de cette réforme est de doter l’économie marocaine d’un outil performant permettant de répondre à l’ambition et à la vocation du pays d’arrimer son développement économique aux marchés européens et méditerranéens tout en fixant comme objectifs :

➢ La clarification des rôles et des missions des différents intervenants publics et privés.

➢ La mise en place d’un cadre réglementaire claire et transparent pour l’octroi et l’exercice de toute activité portuaire.

➢ La création d’un environnement propre, encourageant et attractif pour l’investissement privé.

➢ Consécration de l'unicité de l'opérateur pour les opérations de chargement et de déchargement des navires.

➢ Instauration de la concurrence au sein et entre les ports.

2.2 Ses axes

➢ Création de l’agence nationale des ports reprenant les missions du service public de l’ODEP: autorité portuaire propriétaire.

➢ Création de la société nationale d’exploitation portuaire à partir des activités commerciales de l’ODEP.

➢ Ouverture des activités portuaires à la concurrence pour le bénéfice des compagnies maritimes.

➢ Unicité de la chaîne de manutention.

La réforme portuaire avait comme buts visés de rehausser le niveau de compétitivité des ports marocains aux standards internationaux, doter le secteur portuaire d’un cadre législatif et réglementaire adapté aux révolutions futures, et en fin mettre à la disposition des opérateurs économiques et des entreprises des infrastructures et des équipements portuaires permettant l’amélioration de leur propre compétitive.

III. Marsa Maroc

3.1 Historique

L’exploitation portuaire marocaine est passé, à travers l’histoire, par plusieurs modes de gestions à savoir, le régime de concessions, la création de régie portuaire, la création de l’ancien ODEP « l’Office De l’Exploitation Portuaire » et enfin la scission de l’ODEP en deux entités l’ANP « l’Agence Nationale des Ports » et la SODEP « la Société d'Exploitation des Ports ». Les dates clés d’évolution du secteur portuaire marocain sont :

|Avant 1963 | Gestion des ports par des sociétés privés sous le régime des concessions. |

|1963 |Création d’une régie du port de Casablanca, RAPC, qui s’est progressivement occupée de l’exploitation des || |principaux ports du Royaume. ||1984 | Réorganisation du secteur portuaire par la création de l’Office d’Exploitation des Ports, ODEP. ||Déc. 2006 |Entrée en vigueur de la réforme portuaire. Création de la SODEP et de l’ANP. ||27 Juin 2007 | Adoption de la nouvelle identité visuelle |

3.2 Fiche signalétique

Créée par la Loi 15-02, Marsa Maroc est une société anonyme à Directoire et à Conseil de surveillance. Elle est régie par la loi N° 17-95 sur les sociétés anonymes et la loi 15-02 relatives aux ports.

Raison Sociale : Société d’Exploitation des Ports «SODEP ».

Nom de marque : MARSA MAROC.

Date de création : 01 Décembre 2006 (loi N° 15-02).

Objet Social : L’exploitation et la gestion des ports au Maroc.

Statut juridique : Société Anonyme à Directoire et Conseil de Surveillance.

Capital Social : 733.956.000 DH.

Siège Social : 175, Bd Mohammed Zerktouni, Casablanca- Maroc.

Président du Directoire : Mohammed ABDELJALIL.

Secteur d’activité : Exploitation de terminaux et quais portuaires dans le cadre de concession.

Chiffre d’Affaires 2007 1 617 162 000 DH.

Effectif : 2138 Cadres et Agents.

Trafic global : 43 millions de tonnes.

Sites opérés: 10 à savoir Nador, Al Hoceima, Tanger, Mohammedia, Casablanca, Jorf-Lasfar, Safi, Agadir, Lâayoune, Dakhla.

Site Web: www.marsamaroc.co.ma.

3.3 Objet

Exploitation, en concurrence avec d’autres opérateurs, des terminaux et quais concédés par l’Agence Nationale des Ports.

Maîtrise de l’ensemble des opérations de manutention à bord des navires et à quai.

Traitement des navires et des marchandises dans de meilleures conditions de coût, de délai, de sécurité et de rendement.

3.4 Les missions de Marsa Maroc

La logistique portuaire, c’est son métier. Satisfaire ses clients, c’est sa raison d’être et parmi les principales missions de Marsa Maroc on trouve la manutention des marchandises, chargement et déchargement dans l’ensemble des terminaux concédés à Marsa Maroc et le stockage de marchandise.

3.5 Périmètre et champ d’intervention de Marsa Maroc

Marsa Maroc intervient dans les principaux ports du Royaume à savoir : Nador, Tanger, Mohammedia, Casablanca, Jorf Lasfar, Safi, Agadir, Laâyoune et Dakhla.

En cela, elle est organisée en :

➢ Une Direction Générale dont le siège social est à Casablanca.

➢ Et 9 Directions de l’Exploitation représentant chacune l’un des ports susdits.

La Société d’Exploitation des ports est constituée de :

➢ Une Direction Centrale a pour mission de :

✓ Garantir la cohérence de la politique de développement et des orientations stratégiques de l’ensemble des ports.

✓ Développer une politique Marketing et Commerciale commune.

✓ Mettre en place des procédures et modes opératoires pour une meilleure harmonisation et optimisation des pratiques et règles de l’exploitation portuaire.

✓ Définir les règles communes de gestion en ce qui concerne les fonctions de support et de soutien.

➢ Neuf Directions de l’exploitation aux ports qui ont pour rôle d’assurer la représentation de la Direction Générale au niveau du port sur l’ensemble de ses missions et attributions.

Elle est, en outre responsable, de l’élaboration de son budget ainsi que de son exécution une fois approuvée.

IV. La DEPC « Direction d’Exploitation de Marsa Maroc au port de Casablanca »

4.1Organigramme

Dans le cadre d’une politique de décentralisation menée pour une plus grande responsabilité, la structure de la Direction du Port de Casablanca repose sur deux entités différentes à savoir : les Entités Opérationnelles et les Entités Fonctionnelles.

4.2 Entités opérationnelles Les missions principales de ces entités sont: ➢ Département Outillage et Techniques de Manutention : Chargé de mettre à la disposition du Personnel un parc d’engins et d’accessoires et manutention nécessaires à l’exploitation. ➢ Département Aménagement du nouveau Terminal à Conteneurs : Chargé du suivi de travaux d’infrastructures et d’acquisition des conteneurs. ➢ Division Sécurité : Elle a comme tâche : ✓ La mise en place des moyens préventifs nécessaires à la lutte contre les risques.

✓ La sensibilisation des occupants du domaine portuaire et des usagers pour se doter du matériel de sécurité adapté aux risques.

✓ L’intervention en cas d’accidents de travail ou de circulation.

➢ Division Terminal à Conteneurs : Sa mission consiste à assurer le passage et le traitement des navires affectés à ce terminal ainsi que la gestion des conteneurs et des moyens humains et matériels de la division.

➢ Division Terminal des Agrumes : Assure toutes les opérations liées à la préparation des escales des navires.

➢ Division Terminal des Marchandises Diverses : Assure le passage et traitement de la marchandise qui transite par le Port.

➢ Division Terminal Rouiller : Cette Division a pour mission la programmation des escales des navires, la gestion du parc des remorques et le petit entretien du matériel.

➢ Division Terminal du Port Arrière : Assure la gestion des magasins exports, la gestion du Port basculé, la réception des marchandises en stationnement de longue durée.

➢ Division Terminal des Minerais et Hydrocarbures : Sa mission est la réception ainsi que le stockage des produits hydrocarbures.

4.3 Entités fonctionnellesElles sont en nombre de 6, ces différentes entités ont pour missions : ➢ Le Département Marketing et Prévisions : Veille à la satisfaction des clients de la DEPC et à la bonne réception du trafic ainsi que la facturation et l’accueil. ✓ Le Département comprend 3 Divisions : ✓ Division Prévisions des Escales et Trafic (DPET) ; ✓ Division Commerciale ✓ Division Facturation. ➢ Le Département Information et Gestion informatique : Ce département a pour mission de mettre en place des projets informatiques et organisationnels et d’assurer la gestion, le suivi et l’adaptation du système d’information de la DEPC.

➢ Le Département des ressources Humaines : Accomplit toutes les tâches concernant le personnel, à savoir la satisfaction des besoins en Personnel qualitativement et quantitativement selon la politique définie par la Direction Générale, la rémunération, la formation continue, la mise au point des politiques sociales pour le bien être du Personnel de la DEPC.

➢ Le Département Financier et Comptable : Chargé de mettre en œuvre la politique définie par la Direction Générale et assurer le bon fonctionnement des systèmes d’information financière et comptable. ➢ La Division Juridique : Cette division a pour mission la réglementation des litiges, la gestion du portefeuille assurance de la DEPC et le contrôle des marchandises. ➢ La Division Qualité : Elle s’occupe de l’amélioration des services rendus aux clients afin d’avoir une bonne image sur l’échelle internationale.

CHAPITRE II

I. Introduction

II. Besoin de l’automatisation

III. AP

3.1 Structure d’un A

3.2 Traitement d’un programme d’un API

3.3 Différents langages de programmation

3.4 Entrées tout ou rien

3.5 Entrées analogiques

IV. API Siemens

4.1 Contrôleurs SIMATIC

4.2 TIA

4.3 LOGO

4.4 SIMATIC S7-200

4.5 SIMATIC S7-1200

4.6 SIMATIC S7-300

4.7 SIMATIC S7-400

4.8 SIMATIC C7

4.9 SIMATIC CPU Technologique

4.10 SIMATIC ET-200

4.11 SIMATIC Top Connect

I. Introduction

L’automate programmable industriel API (ou Programmable Logic Controller PLC) est aujourd’hui le constituant le plus répandu des automatismes. On le trouve non seulement dans tous les secteurs de l’industrie, mais aussi dans les services (gestion de parkings, d’accès à des bâtiments) et dans l’agriculture (composition et délivrance de rations alimentaires dans les élevages).

II. Besoins de l’automatisation

L’évolution des techniques s’est traduite pour l’automatisation par : • un développement massif ; • une approche de plus en plus globale des problèmes ; • une intégration dès la conception de l’installation. ⇨ On est ainsi passé du stade de la machine automatisée à celui du système automatisé de production.Systèmes automatisés de productionUn système automatisé de production SAP (notion assez large qui inclut des systèmes de contrôle, de conditionnement, d’analyse...) reçoit un flux de matière ou de produits et génère un flux de produits plus élaborés (moulés, usinés, assemblés,...

III. API

Un automate programmable industriel (API) en anglais Programmable Logic Controller (PLC) est un dispositif électronique programmable destiné à la commande de processus industriels par un traitement séquentiel. Il envoie des ordres vers les préactionneurs (partie opérative ou PO côté actionneur) à partir de données d’entrées (capteurs) (partie commande ou PC côté capteur), de consignes et d’un programme informatique.

3.1 Structure d’un API

Il est structuré autour : ➢ D'une unité de calcul ou processeur (en anglais Central Processing Unit, CPU), d'une alimentation (depuis des tensions AC ou DC) et, de modules suivant les besoins de l'application, tel que: ✓ Des cartes d'entrées - sorties (en anglais Input - Output, I/O) numériques (Tout ou rien) ou analogiques ✓ Cartes d'entrées pour brancher des capteurs, boutons poussoirs, ... ✓ Cartes de sorties pour brancher des actionneurs, voyants, vannes, ... ➢ Des modules de communication Modbus, Modbus Plus, Profibus, InterBus, DeviceNet, LonWorks, Ethernet, FIPIO, FIPWAY, RS232, RS-485, AS-i, CANopen, pour dialoguer avec d'autres automates, des entrées/sorties déportées, des supervisions ou autres interfaces homme-machine (IHM, en anglais Human Machine Interface, HMI)), ... ➢ Des modules dédiés métiers, tels que de comptage rapide, de pesage...

➢ Des modules d'interface pour la commande de mouvement, dits modules Motion, tels que démarreurs progressifs, variateurs de vitesse, commande d'axes. ➢ Des modules de dialogue (homme-machine) tel que le pupitre (tactile ou avec clavier) dialoguant avec l'automate par réseau industriel propriétaire ou non et affichant des messages ou une représentation du procédé.3.2 Traitement d’un programme d’un APILes programmes des API sont traités selon un cycle précis : ➢ acquisition de toutes les entrées (recopie dans une mémoire image) ➢ traitement des données (calculs) ➢ mise à jour des sorties.Le temps d'un cycle d'API varie selon la taille du programme, la complexité des calculs et de la puissance de l'API. Le temps de cycle est généralement de l'ordre d'une vingtaine de millisecondes et est protégé par un chien de garde.3.3 Différents langages de programmationIl existe différents langages de programmation définis par la CEI 61131-3 : ➢ IL (Instruction List), le langage List est très proche du langage assembleur on travaille au plus près du processeur en utilisant l'unité arithmétique et logique, ses registres et ses accumulateurs ➢ ST (Structured Text), Ce langage structuré ressemble au langage C utilisé pour les ordinateurs ➢ LD (Ladder Diagram), le langage Ladder (échelle en anglais) ressemble aux schémas électriques, permet de transformer rapidement un ancien programme fait de relais électromécaniques, cette façon de programmer permet une approche visuelle du problème (Le plus fréquent en industrie). On parle également de langage à contacts ou de schéma à contacts pour désigner le langage Ladder. ➢ FBD (Function Block Diagram), le FBD se présente sous forme diagramme : suite de blocs, reliables entre eux, réalisant des opérations, simples ou très sophistiquées.Dans la programmation d’un automate, il est possible de choisir de programmer en SFC, de façon très proche du grafcet. Derrière chaque action est associé un programme écrit en IL, ST, LD ou FBD.3.4 Entrées tout ou rien 1. Si l'on dispose de capteurs ne fournissant que des informations de type 1 ou 0 (« porte fermée » (ou ouverte) ou « évènement attendu », par exemple), la juxtaposition des bits correspondants peut être envoyée à la ROM comme une adresse. 2. La valeur de la donnée lue à cette adresse contiendra un 1 pour chaque effecteur à basculer ON (1) ou OFF (0) : relais, moteurs, électrovannes, signaux, etc. 3. Lorsque l'action de l'effecteur aura eu pour effet de changer l'un des signaux, le signal d'entrée pointera vers une adresse différente qui pourra par exemple entraîner l'arrêt de cet effecteur, ou le démarrage d'un autre, etc.3.5 Entrées analogiquesOn peut, si elles comportent peu de bits, les traiter par un convertisseur analogique-numérique. Dans la pratique, il est rare qu'on ait besoin des bits de poids faible, et la seule chose qui sera prise en compte en entrée est la mise à 1 ou non d'un (ou plusieurs, par sécurité) bit(s) de poids fort.

IV. API Siemens

4.1 Contrôleurs SIMATIC

Siemens fabrique et développe des Automates Programmables Industriels depuis plus de 30 ans. Cette expérience a été capitalisée dans la conception de la famille S7. La compatibilité des appareils, garantie par delà les changements de génération, vous apporte, une sécurité d'investissement sur des dizaines d'années.

A. Caractéristiques techniques

La famille des contrôleurs SIMATIC se positionne dans tous les secteurs d'activité et domaines d'application :

➢ Classique, de Sécurité ou de disponibilité élevée avec des Automate programmable industriel modulaires.

➢ Technologiques avec des fonctions intégrées dans les Automate programmable industriel compacts.

➢ Commande et supervision dans un produit compact avec des systèmes intégrés.

➢ Automatisation décentralisée avec CPU classique ou de sécurité.

➢ PC-based Control avec tâches PC et tâches Automate programmable industriel dans un PC.

➢ Motion control intégré dans l'automate.

➢ Vous avez le choix entre différentes formes de construction et de CPU de puissance différentes et comme vous pouvez aussi utiliser vos programmes utilisateurs sur les différents types de produits, vous sécurisez vos investissements logiciels, et vous pouvez répondre aux exigences les plus diverses du marché.

B. AvantagesLes contrôleurs SIMATIC sont un investissement pérenne, grâce à eux, on est en mesure de répondre aux nouveaux défis économiques tels que : ➢ Capacité de production accrue grâce à des CPU rapides et de puissances fonctions technologiques. ➢ Disponibilité élevée des machines et des équipements grâce à des fonctions de diagnostic performantes. ➢ Machines plus compactes grâce aux dimensions réduites des contrôleurs, nombreuses fonctions intégrées et formule zéro armoire. ➢ Réduction des temps de commercialisation grâce à l'intégration optimale dans le Totally Integrated Automation et à la réutisabilité des programmes utilisateurs. ➢ Economies de temps et de coûts de montage grâce à une automatisation décentralisée. ➢ Service après vente SIMATIC présents dans le monde entier (190 pays).4.2 TIATIA "Totally Integrated Automation" permet de réelles économies en intégrant dans les produits des fonctions auparavant à la charge des utilisateurs ! Bien au-delà d'un simple concept marketing, elle s'affirme comme une réalité industrielle fondée sur les trois piliers que sont l'intégration des outils d'ingénierie, l'unicité de la base de données, la transparence de la communication. A. Caractéristiques techniques

L'architecture TIA intègre au sein d'un même univers cohérent, de nombreux produits d'automatisme industriels, appelés à coopérer en parfaite harmonie. TIA est aussi le label de l'ouverture et de la mise à disposition du développeur, comme de l'exploitant, de multiples autres fonctions avancées telles que :

➢ la solution zéro armoire ECOFAST (Energy and COmmunication Field instAllation sySTem).

➢ la sécurité intégrée.

➢ la parfaite intégration des entraînements et des automatismes industriels.

➢ La base de données unique pour les API et les interfaces homme-machine/

➢ Le diagnostic système intégré qui remonte automatiquement sur les HMI.

➢ L'intégration se poursuit jusqu'au niveau hiérarchique supérieur : le système PCS 7 est la clé de voûte des solutions TIA adaptées à l'industrie du process. Enfin, SIMATIC IT Framework assure l'intégration du MES (Manufacturing Execution System) au monde TIA et à celui de la gestion de l'entreprise.

B. Avantages

Les clients de Siemens ayant opté en faveur de la Totally Integrated Automation, font état d'avantages chiffrés inhérents à cette solution, ainsi que de retours concrets sur leurs investissements. En effet, grâce à TIA, les coûts d'ingénierie sont minimisés. Les temps d'arrêts des installations de production sont diminués, ainsi que les coûts de programmation (une seule saisie des mnémoniques). Tout compte fait, le coût total de l'installation TIA est réduit d'environ 15 à 25 %. ➢ La technologie Component based Automation apporte un gain de 15 % de temps d'ingénierie. ➢ La solution zéro armoire ECOFAST permet d'économiser 60 % du temps de montage (tout est précâblé) et 10 % du coût de l'installation électrique. ➢ La décentralisation de l'automatisme est source d'économies supplémentaires estimées à 20 % grâce à la réduction de câblage autorisée par les réseaux de terrain. ➢ Une installation automatisée comporte très souvent des entraînements. Et pouvoir remplacer facilement, sans délai, un entraînement en panne est vital pour la disponibilité de l'installation de production, ceci peut se faire simplement en téléchargeant les paramètres.

4.3 LOGO

Depuis des années, LOGO est le premier module logique qui résout les tâches simples d'automatisme dans les domaines du tertiaire, du résidentiel et de l'industrie. Sa modularité permet de s'adapter à toutes les applications. Son logiciel LOGO ! Soft Comfort est facile d'utilisation avec un choix de 38 fonctions intégrées. Le contrôle et la commande s'effectuent grâce à un écran intégré rétro-éclairé.

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Les modules de base existent avec ou sans écran pour 24 entrées et 16 sorties. Les modules d'extension permettent des configurations jusqu'à 24 entrées, 16 sorties digitales et 8 entrées, 2 sorties analogiques. La mise en réseau peut se faire sur AS-i, Eib et LON. Le logiciel permet l'utilisation de 8 fonctions de base et 30 fonctions spéciales. La cartouche mémoire permet de sauvegarder les programmes.

B. Avantages

LOGO permet d'économiser 50% des coûts de réalisation en remplaçant les appareils traditionnels, en utilisant des coffrets plus petits et en diminuant les frais de maintenance.LOGO nous fait économiser 70% de votre temps en réduisant le câblage, en proposant des programmes type gratuits, en évitant les interventions avec le passage automatiques des heures été/hiver.

4.4 SIMATIC S7-200

|Le micro automate SIMATIC S7-200 est compact, performant en terme de temps réel et communicant. Le | ||choix du matériel et l'utilisation du logiciel sont faciles. Il est une véritable alternative |[pic] ||économique pour les automatismes. Le puissant logiciel de programmation Micro/WIN contient les outils | ||et langages nécessaires pour toute la gamme S7-200. | |


Les configurations du SIMATIC S7-200 sont de faible encombrement et modulaires avec 5 unités centrales et différents modules d'extension. Des extensions spécifiques permettent la mise en réseau sur PROFIBUS, AS-i, Ethernet/Internet, modem et la commande de positionnement des moteurs. Les ports de communication assurent la mise en réseau d'éléments extérieurs pour la conduite et la supervision. L'automate dispose de cartouches de sauvegarde pour une grande capacité mémoire. Le logiciel sous windows dispose d'assistants à paramétrer.

B. Avantages

Les possibilités de communication du SIMATIC S7-200 sont exceptionnelles. Les interfaces standard assurent la connexion des consoles de programmation, des Interfaces Homme Machine ainsi que des produits extérieurs : modem, imprimante, lecteur code barre, PC. Le port USS permet le pilotage de 31 variateurs de vitesse.

4.5 SIMATIC S7-1200

|Le nouvel automate SIMATIC S7-1200 est le cœur de notre nouvelle offre destinée à des tâches | ||d'automatisme simples mais d'une précision extrême. Nos pupitres SIMATIC HMI Basic Panels ont |[pic] |

|été optimisés sous l'angle des performances et conçus de sorte à garantir une compatibilité | ||sans faille avec le nouvel automate et le système d'ingénierie intégré SIMATIC STEP 7 Basic | ||V10.5. | |


L'automate SIMATIC S7-1200 est modulaire, compact, polyvalent et d'un encombrement réduit pour des performances élevées. L'interface PROFINET intégrée garantit la simplicité de communication pour la programmation, la liaison vers les IHM et le dialogue de CPU à CPU. Les fonctions puissantes de comptage, de mesure, de régulation et de Motion Control permettent de répondre aux besoins techniques avancés.

B. Avantages

➢ Adaptation parfaite aux exigences d'automatisation spécifiques et flexibilité de modification.

➢ Interconnexion simple des contrôleurs, des pupitres et du système d'ingénierie.

➢ Possibilités de solutions astucieuses pour les tâches exigeantes des fonctions technologiques.

4.6 SIMATIC S7-300

|Le S7-300 est l'automate conçu pour des solutions dédiées au système manufacturier et constitue à ce| ||titre une plate-forme d'automatisation universelle pour des applications avec des architectures | ||centralisées et décentralisées. L'innovation est permanente et se manifeste par exemple dans le |[pic] ||développement continu de la gamme des CPU avec entre autres des nouveaux modèles orientés sécurité, | ||motion control ou avec interface Ethernet/PROFInet intégrée. | |

Le S7-300 trouve des applications dans des industries comme l'automobile, la construction OEM, l'emballage, l'agro-alimentaire, la plasturgie. Il peut également s'intégrer dans des solutions compactes avec HMI ou dans des têtes de station pour traitement intelligent décentralisé.


➢ 24 CPUs standards : avec interface Ethernet/PROFInet intégrée.

➢ CPUs de sécurité.

➢ CPU compactes avec fonctions technologiques et périphérie intégrées.

➢ CPUs technologiqueS pour la gestion des fonctions motion control.

➢ Modules d'E/S TOR et analogiques pour la quasi-totalité des signaux avec possibilité de traitement des interruptions et du diagnostic.

➢ Modules pour emploi dans des zones à atmosphère explosive.

➢ Modules de fonction technologique:

✓ ex.: régulation et came électronique et des modules de communication point à point ou par bus ASi, Profibus ou Industrial Ethernet.

✓ Simplicité de montage et sa grande densité d'implantation avec des modules au modulo 32 permettent un gain de place appréciable dans les armoires électriques.

B. Avantages

Le S7-300 offre de nombreux avantages:

➢ Une construction compacte et modulaire, libre de contraintes de configuration.

➢ Une riche gamme de modules adaptés à tous les besoins du marché est utilisable en architecture centralisée ou décentralisée, réduisant grandement le stock de pièces de rechange.

➢ Une large gamme de CPU adaptée à toutes les demandes de performances pouvant obtenir des temps de cycle machines courts

➢ Certaines étant dotées de fonctions technologiques intégrées.

✓ ex.: le comptage, la régulation ou le positionnement.

➢ Une économie d'ingénierie en utilisant les outils orientés application et normalisés CEI 1131-3 tels que les langages évolués SCL ou des logiciels exécutifs orientés technologie pour le contrôle des mouvements.

Une partie de la gamme est déclinée en version SIPLUS :

➢ une large plage de température de -25 °C à +60 °C.

➢ une meilleure tenue aux sollicitations mécaniques.

➢ une résistance à la pollution par des gaz nocifs et des poussières.

➢ une humidité de l'air.

➢ une condensation admissible augmentées grâce à un revêtement spécial «Conformal Coating ».

4.7 SIMATIC S7-400

|Le S7-400 est une plateforme d'automatisation conçue à la fois pour l'industrie manufacturière et | ||le génie des procédés. Il se distingue grâce à ses hautes performances, sa puissance de |[pic] ||communication et ses grandes capacités de mémoire. | ||Il peut s'adapter à toutes les applications spécifiques telles que la disponibilité élevée, et ou | ||la sécurité. Le S7-400 trouve son application dans tous les secteurs tels que les industries | ||automobiles, papetières, agro-alimentaires, chimiques et pétrolières, agro-alimentaires, | ||traitement des eaux et des déchets et bien d'autres encore. | |


Un choix parmi toute une gamme diversifiée de modules en configuration centralisée ou décentralisée via ET200.

➢ Le montage de jusqu'à 4 CPU de 144Ko à 20Mo dans un seul châssis de base pour augmenter les puissances de commande, de calcul ou de communication.

➢ Un concept innovant de mémoire avec accès simultané aux données et au programme qui génère une hausse très notable des performances de traitement.

➢ Des fonctions isochrones qui garantissent des temps de traitement parfaitement reproductibles.

➢ La modification de la configuration matérielle en RUN permettant de procéder à des modifications de l'installation sans arrêt de l'exploitation.

➢ Des variantes à haute disponibilité et de sécurité.

➢ De puissantes fonctions intégrées de diagnostic du système ainsi que des fonctions configurables de diagnostic de processus.

B. Avantages

Très simple d'installation, économique en coûts d'ingénierie, modulaire, le S7-400 brille dans bien des domaines :

➢ Modularité : Le bus de fond de panier performant et les interfaces intégrables sur la CPU permettent une exploitation de nombreuses lignes de communication.

➢ Constitution : Le S7-400 peut-être configuré sans règles de placement par simple adjonction de modules. Il peut également fonctionner sans ventilation et permet le changement de modules d' E/S sous tension.

➢ Gamme de CPU : 7 modèles couvrent toutes les gammes de performance.

➢ Diagnostic : le système contrôle en permanence le bon fonctionnement du système et du processus.

➢ Multitraitement : L'exploitation simultanée de plusieurs CPU permet de fractionner les tâches par spécialité ainsi que le traitement prioritaire des tâches à temps critique.

4.8 SIMATIC C7|Le Simatic C7 intègre les fonctionnalités d'un automate S7-300 et d'un pupitre opérateur dans un | ||seul et même boitier, permettant ainsi de réaliser une commande machine complète et cependant |[pic] ||extensible, dans un minimum d'espace et à moindres coûts (toutes dépenses de matériel et | ||d'ingénierie confondues). | |

Le C7 trouve son application dans des secteurs variés tels que les séries de machines mais aussi les machines spéciales, textiles, à matières plastiques, à bois et bien d'autres. Le C7 est parfaitement adapté aux contraintes industrielles avec une grande tenue à la CEM, aux chocs et vibrations ainsi qu'un fonctionnement jusqu'à des températures ambiantes de 50°C sans oublier la conformité aux normes internationales. A. Caractéristiques techniques

Automate Programmable Industriel se compose: ➢ une CPU 313C, 314C-2DP ou 315-2DP. ➢ 24E/16S TOR, 4E/2S Ana et 1 PT100 intégrées. ➢ les fonctions technologiques telles que compteurs rapides, positionnement en boucle ouverte, régulation. ➢ la connexion au réseau Profibus DP maître/esclave. ➢ la mémoire M.M.C procurant une exemption de maintenance de la pile de sauvegarde.La section HMI se compose d'un écran texte spécifique ou d'un écran graphique avec dalle tactile ou clavier type TP/OP170 ou TP/OP270 pour la conduite et la supervision avec des fonctions telles que : messages d'état et d'alarme, gestion de recettes. La sauvegarde des données de configuration et de recettes pouvant se faire sur carte mémoire (logement intégré) B. Avantages

L'intégration d'un Automate Programmable Industriel et d'un HMI en solution 2 en 1 offre de nombreux avantages : ➢ Gain de place : la compacité de l'ensemble réduit l'encombrement sur la machine. ➢ Gain de temps : la solution complète prête à l'emploi réduit les temps de montage et de câblage. ➢ Gain d'argent : aux 20% en coût d'achat par rapport à une solution modulaire comparable, s'ajoutent les gains liés à la réduction, voire la suppression de l'armoire électrique en intégrant le C7 directement sur la machine. ➢ Flexibilité : le C7 est extensible avec tous les gammes des modules du S7-300. ➢ Intégration : le C7 est parfaitement intégré dans le concept du Totally Integrated Automation.4.9 SIMATIC CPU Technologique

|Les nouvelles CPUs 315T et 317T de Simatic intègrent directement des fonctions technologiques et de | ||motion control. Elles apportent une solution simple aux taches d'automatisation qui demandent des | ||performances et de l'intégration de contrôle de mouvement. La configuration et la programmation |[pic] ||automate et des entrainements s'effectue sans langage spécifique au contrôle de mouvement. | ||L'utilisateur travaillera avec le langage STEP7 bien connu des automaticiens et des blocs Motion | ||Control normalisés par le PLCopen | |


➢ Les CPUs 315T-2DP et 317T-2DP sont dotées : d'une mémoire de 256 ko ou 1024 Ko, d'entrées/sorties intégrées rapides, de 2 interfaces Profibus intégrées (1 Profibus DP classique + 1 ProfibusDP DRIVE) minimisant l'encombrement de la configuration automate.

➢ La CPU 315T est capable de gérer 32 objets technologiques: 8 axes, 16 profils de cames, 16 cames, 8 palpeurs de mesure, 8 codeurs externes.

➢ La CPU 317T est capable de gérer jusqu'à 64 objets technologiques: 32 axes, 32 profils de cames, 32 profils de cames, 16 palpeurs de mesure, 16 codeurs externes.

➢ Les langages connus de STEP7(CONT, LOG, LIST) sont bien sûr utilisables ainsi que les outils d'ingénierie tels que SCL, S7-GRAPH et CFC. 39 blocs Motion Control basés sur le standard du PLCopen sont utilisables pour gérer toutes les fonctions Motion Control: l'asservissement, le synchronisme de transmission, les profils de came, l'accostage en butée, des applications comme la coupe à la volée, l'enroulage/déroulage, les machines. d'encartonnage et d'emballage...

B. AvantagesLes CPU technologiques intègrent bien des avantages : ➢ Programme utilisateur unique pour l'Automate Programmable Industriel et le Motion Control. La programmation dans tous les langages SIMATIC réduit les coûts de formation et facilite la réutilisation du know-how. ➢ L'intégration de l'automatisme et de la motion control dans un seul produit réduit les coûts. ➢ Le Profibus DP isochrone permet de maitriser les processus et de garantir un haut niveau de qualité. ➢ La possibilité d'extension centralisées ou décentralisées permet de multiples applications grâce au large panel des produits Simatic. ➢ Les fonctions Motion Control conformes à PLCopen favorisent l'ingénierie et la maintenance.4.10 SIMATIC ET-200

|Les têtes de stations des ET 200S et ET 200pro peuvent être de véritables automates programmables de la |[pic] |

|gamme SIMATIC S7 donc programmées avec l'atelier logiciel STEP 7. | |

A. Caractéristiques techniques ➢ Précâblage intégré (en IP20).

➢ Aucun câblage grâce à la connectique entièrement enfichable (en IP67).

➢ CPU 314 du S7-300.

➢ Supporte la vitesse de 12 Mbit/s sur le réseau de terrain standard normalisé PROFIBUS-DP.

➢ Esclave PROFIBUS-DP et maître PROFIBUS-DP en option.

➢ Fonctions de sécurité machine intégrées avec IM 151-7 F CPU.

B. Avantages

Les CPU intégrées dans les ET 200 S et pro nous permettent :

➢ De diminuer les temps de cycle globaux de vos automatismes (Multi CPU).

➢ D'accroitre la disponibilité de votre installation (CPU autonomes).

➢ De diminuer les temps de mise en route de vos installations.

➢ De réduire vos coûts d'ingénierie grâce au concept TIA.

➢ D'éliminer toute maintenance grâce à la sauvegarde sur MMC Micro Memory Card (pas besoin de pile nécessitant une maintenance).

➢ De bénéficier de l'ouverture des réseaux de terrain normalisés IEC 61158 / IEC 61784.

4.11 SIMATIC Top Connect

|Le SIMATIC TOP Connect est le système de précâblage de vos automates SIMATIC S7-300, S7-400, C7.|[pic] ||Les éléments constituant ce système permettent de réaliser le câblage des cartes Entrées et | ||Sorties de vos automates vers des bordiers qui seront alors disponibles pour le raccordement de | ||vos capteurs et actionneurs à l'extérieur de vos armoires électriques | |


Le SIMATIC TOP Connect se décompose en deux gammes :

➢ Modulaire: vous disposez de connecteurs frontaux pour tous les types de cartes d'entrées et de sorties de vos automates, de cordons pré-câblés avec des longueurs différentes de câbles blindés ou non et enfin de platines équipés de bornes, relais, optocoupleurs et LED.

➢ Flexible: vous disposez d'un seul élément qui regroupe le connecteur frontal équipé de fils électriques numérotés avec différentes longueurs.

B. Avantages

Le SIMATIC TOP Connect vous permet de réaliser le précâblage de vos cartes d'entrées et sorties d'automates sans risque d'erreur de raccordement, dans un temps beaucoup plus court, donc avec une meilleur rentabilité. De plus il vous permet une interchangeabilité des cartes automates dans les plus brefs délais.

CHAPITRE III

I. Définition

II. Constitution

III. Variateur de vitesse Siemens

3.1 SINAMICS G110

3.2 SINAMICS G120

3.3 SINAMICS G120D

3.4 MICROMASTER 4

3.5 Décentralisé : COMBIMASTER

3.6 Décentralisé et intégré : ET200pro FC

3.7 Décentralisé et intégré : ET200S FC

I. Définition

Un variateur de vitesse est un dispositif électronique destiné à commander la vitesse d'un moteur électrique.

II. Constitution

Les variateurs de vitesse sont constitués principalement d'un convertisseur statique et d'une électronique de commande. Les variateurs récents contiennent aussi un étage de correction du facteur de puissance afin de respecter les normes de compatibilité électromagnétique.

En général, le convertisseur statique est un hacheur ou un onduleur.

L'électronique de commande réalise la régulation et l'asservissement de la machine à travers le convertisseur statique de sorte que l'utilisateur puisse commander directement une vitesse. Sa conception dépend essentiellement de la stratégie de commande choisie (commande vectorielle, commande scalaire, etc.).

III. Variateur de vitesse Siemens

3.1 SINAMICS G110[pic]

Le Sinamics G110 est le variateur de fréquence polyvalent conçu pour la variation de vitesse de moteurs triphasés sur réseaux monophasés. Il convient aux applications de pompage et de ventilation, ainsi qu‘aux applications d‘entraînement dans une grande variété de secteurs tels que l‘agroalimentaire, le textile, l‘emballage, aux applications de manutention, d’ouverture de portails d‘usines et de garages et comme entraînement pour les supports publicitaires mobiles

3.2 SINAMICS G120[pic]

Le variateur de fréquence SINAMICS G120 Safety Integrated pour les puissances de 0,37 kW à 90 kW se distingue par sa structure modulaire et offre une multitude de nouvelles fonctions. Ainsi, le SINAMICS G120 définit un nouveau standard en matière de safety, communication et économie d'énergie pour les entraînements pour applications générales.

3.3 SINAMICS G120D[pic]

Le variateur de fréquence SINAMICS G120D avec degré de protection IP65 est la version décentralisé du variateur SINAMICS G120, il en possède les avantages comme la modularité, la réinjection de courant et la technique de sécurité (Safety Integrated). Grâce à la grande plage de puissance jusqu'à 7,5 kW, il est possible de réaliser de façon cohérente quasiment toutes les installations de manutention sans armoire électrique.

3.4 MICROMASTER 4[pic]

Nos variateurs de fréquence allient haute technologie et richesse fonctionnelle du modèle de base au plus performant avec contrôle vectoriel sans capteur et une gamme de puissance jusqu‘à 250 kW. Les différents appareils de la gamme Micromaster se distinguent par leur grande facilité de manipulation : du montage à la mise en service et à l‘utilisation. Même l‘adaptation ultérieure est d‘une grande simplicité.

3.5 Décentralisé : COMBIMASTER[pic]

Le COMBIMASTER 411 remplit toutes les exigences d‘un entraînement décentralisé pour une utilisation au plus près du terrain. Il est la solution d‘entraînement idéale pour les installations étendues Économisez de la place dans les armoires et des coûts de câblage et gagnez des volumes d‘extension pour vos installations. Gagnez en flexibilité et efficacité en associant la connectique ECOFAST avec le COMBIMASTER 411

3.6 Décentralisé et intégré : ET200pro FC[pic]

Le variateur de fréquence SIMATIC ET200pro FC est un module de la périphérie décentralisée ET 200pro directement intégré à celle-ci. Le SIMATIC ET200pro FC règle progressivement la vitesse des moteurs asynchrones et résout les tâches d'entraînement avec simple commande de fréquence ou contrôle vectoriel du flux.

3.7 Décentralisé et iintégré : ET200S FC[pic]

SIMATIC ET200S est la station de périphérie décentralisée à modularité granulaire, en en degré de protection IP 20alliant la simplicité de montage et un maximum de flexibilité.. Le variateur de fréquence ET200S FC est entièrement intégré dans les architectures d‘automatismes décentralisées et complète l‘éventail de la famille ET200S. L‘ ET200S FC est particulierement adapté aux applications de manutention, ,d‘ enrouleur / dérouleur ,de levage dans les plus diverses branches

Chapitre IV

I. Introduction

II. Définition

III. Différents types des grues

3.1 Grue à terre

3.2 Grue à bord d’un navire

IV. Etude de la grue

4.1 Partie mécanique

4.2 Partie électrique

V. Sur la grue GOTTWALD

5.1 Système diesel-électrique ou tout électrique ?

5.2 Alimentation électrique externe pour une meilleure efficacité

5.3 Manutention professionnelle des marchandises en vrac

5.4 Critères de sélection d’une grue

5.5 Grue à 2 ou à 4 câbles ?

5.6 Choix de la puissance et de la géométrie de la grue

5.7 Le type de vrac détermine le type de benne

I. Introduction

Les ports sont les interfaces d’une chaîne logistique complexe. Outre les conteneurs et les marchandises diverses, on y manutentionne les marchandises en vrac les plus variées sur les terminaux maritimes et fluviaux. Ces vracs sont entreposés puis réacheminés, que ce soit par bande transporteuse, par rail ou par route vers leurs destinations finales.

Parce que beaucoup de ports et terminaux sont appelés à effectuer des opérations très variées, il est essentiel qu'on puisse y disposer de systèmes et de moyens de manutention souples et adaptés à la configuration du port et aux marchandises qui y transitent. Une multitude de paramètres influencent le choix des matériels de manutention : un tel choix ne se fait pas à la légère ! Ces machines font partie intégrante d’un système complexe de manutention qui inclut non seulement le navire et la grue, mais aussi les équipements auxiliaires tels que les trémies, les bandes transporteuses et les moyens de transport terrestre.

Dans le même temps, il importe de tenir compte des éléments de l'infrastructure industrielle situés à l'amont et à l'aval du port proprement dit, que ce soient les centrales électriques, les aciéries, les carrières, les usines d’engrais, etc. On doit également souligner l'importance des prestations à valeur ajoutée proposées par le terminal, comme le lavage, le mélange ou le conditionnement des marchandises en vrac (désigne des marchandises qui ne sont pas emballées ou arrimées).

II. Définition

Une grue est un appareil de levage et de manutention réservé aux lourdes charges. Cet engin de levage est construit de manière différente selon son utilisation (à terre : grue de chantier, à bord d'un navire, d'un Dock flottant, camion-grue, etc.)

III. Différents types des grues

3.1Grue à terre

Grue de chantier. La grue se caractérise essentiellement par une longue flèche en porte-à-faux, à laquelle la charge est suspendue, généralement au moyen d'un câble et d'un mouffle (partie au bout des deux ou quatre câbles) ; cette flèche possède toujours au moins un (souvent plusieurs) degré(s) de liberté par rapport au sol, afin de permettre le déplacement de la charge dans un plan horizontal ; par exemple :

✓ rotation autour d'un axe vertical.

✓ rotation (limitée) autour d'un axe horizontal.

✓ déplacement sur rails (la grue étant équipée de roues), généralement de façon rectiligne (translation).

Il y a plusieurs types de grue :

Grue sur chenilles

Avec une flèche faite de treillis et de longerons. Ce type de flèche est manipulé par un portique, le câble qui permet de monter et descendre la flèche est moufle dans le portique pour multiplier sa force sur les pendants qui permettent de descendre et de monter la flèche. Ce type de structure est moins influencé par le vent, par contre, il faut plus de temps pour préparer la flèche après le transport sur un chantier. Ce type de grue fonctionne le plus souvent avec des frictions semblables au système de freinage d'un automobile (tambour), afin de gérer les différents treuils qui permettent le mouvement de la flèche et de la moufle (crochet). Ce type de grue a moins tendance à chauffer qu'une grue hydraulique.

Grue sur porteur ou camion-grue

A flèche télescopique, (qui s'allonge et se rétracte). Un cylindre hydraulique (appelé vérin) permet de monter (relevage) et descendre la flèche (apiquage). Un autre vérin, ou vérin à plusieurs chambres assure le mouvement de télescopage. la rétractation peut se faire par vérin ou câbles. Ce type d'appareil est prêt rapidement à travailler dès l'arrivée sur le chantier.

Grue à tour

Sont érigées sur une tour fixée ou posée au sol (elles tournent généralement du haut)

Grue à Montage Rapide (GMR)

Qui sont livrées complètes ou semi-complètes et repliées, sur un châssis adapté pour le transport routier. Elles se plient et se déplient en quelques minutes, ou en quelques heures pour les anciens modèles. Elles peuvent être télescopiques ou à contraintes. L'orientation s'effectue à la base de l'appareil.

Il y a aussi les camions spéciaux à flèches (boom truck - GHA grues hydrauliques auxiliaires) qui sont des grues montées sur un camion. Elles sont utilisées pour des levages plus légers. Souvent, il n'y a pas de cabine qui tourne avec la flèche, il faut donc plus de concentration au grutier pour maîtriser le déplacement de sa charge.

Grue ferroviaire ou Wagon-grue

Montée sur un wagon et plus spécialisée dans le relevage, mais effectuant aussi de la manutention.

Chaque grue a une charte qui définit clairement sa capacité de levage en rapport avec le rayon et l'angle de la flèche. Au Québec, l'ACNOR Z150 définit clairement les normes spécifiques au métier de grutier afin d'accroître la sécurité des travailleurs. En France, c'est l'AFNOR qui en est chargé.

Le grutier est la personne responsable de la grue. Il est celui qui a le dernier mot quant aux manœuvres de celle-ci. Il a comme tâche de définir des plans de levage, de veiller à la sécurité des opérations et doit être méticuleux et observateur.

Les flèches des grues de chantier n’ont généralement qu’un seul degré de liberté, mais la charge est suspendue à un chariot mobile le long de leur flèche, dont la position doit rester toujours proche de l'horizontale.

Une grue peut être commandée depuis une cabine, ou par l’intermédiaire d'une radiocommande portée par un homme sur le terrain, qui peut diriger rapidement et précisément le mouvement de la charge.

3.2 Grue à bord d'un navire

Les grues de navire sont généralement mues par des systèmes hydrauliques. Un vérin permet l'apiquage de la flèche (élévation)[1] , alors qu'un autre système hydraulique ou électrique permet la rotation du fût et un troisième la manœuvre du câble de suspension de la charge. Le système de télécommande peut être électronique, électrique ou hydraulique pour les modèles les plus anciens. Certaines grues offrent la possibilité de se coupler pour une synchronisation du mouvement par une commande unique.

IV. Etude de la grue

Le port de Casablanca est équipé de plusieurs types de grues, parmi lesquelles, on trouve : TAKRAF, KOCKS, REGGIANE…..

La grue la plus utilisée est de marque REGGIANE d’une capacité de 38 tonnes, d’origine italienne et qui a donné beaucoup de satisfaction au niveau de son exploitation.

Description générale de la machine :

4.1 Partie mécanique

La grue est un engin de manutention et qui sert au chargement et déchargement des navires.

La grue se compose de trois parties :

Partie fixe

La partie fixe est appelée portique, est située dans la partie inférieure de la grue et possède 4 bougies. Elle est déposée sur deux coulisses de jeux roues, sur chacun des deux rails, l’un coté mer et l'autre coté terre (voir annexe).

✓ Translation : Ce mécanisme permet la translation de la partie inférieure de la grue, il est actionné par seize moteurs asynchrones (huit coté mer et huit coté terre) qui sont accouplé avec seize réducteurs pour réduire la vitesse transmissible aux roues (voir annexe).

Partie tournante

La partie tournante est composée de trois niveaux:

✓ Rotation : Ce mécanisme permet la rotation de la partie supérieure de la grue, il est actionné par deux moteurs asynchrones, qui sont accouplés avec deux réducteurs pour réduire la vitesse transmissible aux deux pignons d'attaque, qui sont engrène avec la couronne (voir annexe).

✓ Levage : Ce mécanisme permet à la grue de soulever les charges déterminé de levage, il se compose de deux moteurs à courant continue, deux réducteurs et deux tambours. Les moteurs sont gérés par des variateurs de vitesse numériques SIMOREG.

✓ Flèche : Le mécanisme de la flèche articulée se compose de deux moteurs à courant continu, géré par des variateurs de vitesse numérique SIMOREG, deux réducteurs et une crémaillère.

Partie liaison

La partie tournante est liée à la partie fixe par un fut cylindrique équipé d'un pivot rotatif qui permet le passage du courant à la partie supérieure sans aucune coupure de câble électrique.

4.2 Partie électrique

La grue est alimentée par le réseau d'établissement à 5.5 KV, la liaison entre le quai et la grue est effectuée au moyen d'un tambour enrouleur de câble. Un transformateur triphasé MT/BT 5500/500v, 50Hz assure la fonction d’éclairage et d’alimentation des machines tournantes.

V. Sur la grue GOTTWALD

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5.1 Système diesel-électrique ou tout électrique ?

Les grues Gottwald HMK et HSK sont entraînées par un système diesel-électrique. Elles peuvent également être alimentées en mode entièrement électrique, dès la construction ou encore lors d'un reconditionnement. La grue est alors reliée à l'alimentation électrique du quai. L'alimentation diesel-électrique ou tout électrique offre une excellente souplesse d’alimentation et un coût d'exploitation minimal.

5.2 Alimentation électrique externe pour une meilleure efficacité

Gottwald Port Technology est le seul constructeur au monde qui équipe ses grues mobiles portuaires d’une alimentation diesel-électrique. Ce choix technologique procure aux utilisateurs des coûts d'exploitation et de maintenance particulièrement réduits.

Pour réduire encore les coûts d’exploitation, il est possible de raccorder les grues Gottwald au réseau d’alimentation électrique du port. Les moteurs électriques de la grue sont alors directement alimentés par le secteur du quai. La grue est équipée d’un enrouleur à câble et tout simplement branchée au secteur par l’intermédiaire de prises installées sur le quai.

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5.3 Manutention professionnelle des marchandises en vrac

Grâce à sa vaste gamme de produits qui comprend des grues mobiles portuaires, des grues mobiles sur rails et des portiques intermodaux, Gottwald Port Technology propose des solutions optimales, spéciale ment adaptées aux marchandises en vrac telles que :

✓ Le charbon.

✓ Le minerai et la ferraille.

✓ Les graviers et le sable.

✓ Les matières premières et les demi-produits, comme les engrais, le sucre ou les céréales.

5.4 Critères de sélection d’une grue

Les opérateurs de terminaux sont face à un grand choix d'engins pour la manutention professionnelle des marchandises en vrac. Ils doivent toutefois considérer chaque cas concret avec précision et évaluer les avantages et les inconvénients de chaque option. Les critères de choix sont les suivants :

✓ La nature des marchandises en vrac.

✓ La part du vrac par rapport à l'activité totale.

✓ La productivité demandée.

5.5 Grue à 2 ou à 4 câbles ?

Le choix d’un modèle de grue et de son équipement à 2 ou 4 câbles dépend de nombreux paramètres.

Les éléments décisifs qui président au choix d’une grue à benne à 2 ou à 4 câbles sont les suivants :

✓ Le nombre de cycles requis en tonnes par heure ou par an.

✓ La proportion du vrac dans le tonnage total manutentionné.

✓ Les éventuelles exigences inhérentes à certaines marchandises.

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Principes généraux pour le choix d’une grue à 2 ou à 4 câbles

Rque : En cas de doute, une analyse des spécificités du terminal est conseillée.

5.6 Choix de la puissance et de la géométrie de la grue

Le choix de la grue dépend de la charge maximale prévue et, en ce qui concerne la portée, de la largeur du navire le plus grand susceptible d'être chargé ou déchargé.

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Donc la force, de levage, maximale et la productivité maximale pour la manutention de vracs dépendent entre autres de la nature des marchandises, de la taille des navires et de la configuration du terminal.

5.7 Le type de vrac détermine le type de benne

Le choix d’un type de benne, que ce soit une benne à coquilles, une benne articulée ou un grappin, dépend principalement de la nature des différentes marchandises en vrac, comme par exemple, le charbon, le minerai ou l’engrais. Mais la benne doit également être adaptée à la grue.

Pour obtenir les performances maximales, il faut tenir compte de la densité de la marchandise, de sa granulométrie, des caractéristiques des navires et de la force de levage maximale de la grue. Ces facteurs conditionnent la taille de la benne sélectionnée.

Gottwald peut proposer tous les types de bennes à ses clients et conseiller ceux-ci dans leur choix et le dimensionnement des bennes, notamment lorsque différents produits en vrac doivent être manutentionnés.

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5.8 Pourquoi le choix en faveur des grues mobiles portuaires Gottwald ?

✓ Elles répondent aux performances de débit requises,

✓ Elles réduisent les frais d'infrastructure du quai,

✓ Elles donnent au terminal la possibilité de manutentionner d’autres types de charges, comme les conteneurs.

Rque : Équipées de moyens de préhension divers, les grues portuaires Gottwald en version à 2 câbles sont aptes à manutentionner tous les types de marchandises.

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Le stage que j’ai effectué à « MARSA MAROC » a été une occasion d’or pour mettre en exercice mes différentes connaissances techniques et managériales en profitant au maximum de l’expérience des cadres et des techniciens qui ont pu accumuler un savoir faire très intéressant et impressionnant au cours de leurs années de service.

Finalement, je souhaiterais que ce modeste travail trouve une bonne appréciation et qu’il soit dans le futur un manuel d’information pour toute personne intéressée.

www.marsamaroc.ma

www.wikipedia.org

www.swe.siemens.com

www.gottwald.com

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