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Gestion de procédé Cuves et process Électricité · Automatisme · Mécanique

Unité de production d'huile
à quatre cuves

Un bâtiment vide, quatre cuves et des vannes. C'est tout ce qui existait quand nous sommes arrivés. Nous avons installé, câblé, programmé et mis en service l'ensemble — du dépotage des camions citernes jusqu'au conditionnement en fûts et en IBC.

Type d'installation
Unité de production de procédé continu
Fabrication
4 cuves : 15 000, 15 000, 5 000 et 1 400 litres
Stockage
10 cuves : 6 solvants, 4 huiles de base
Périmètre
Du dépotage au conditionnement
Armoire principale
3 cellules : arrivée, puissance, commande
Coffrets déportés
3, au plus près des organes
Supervision
WinCC Unified, tablette en Wi-Fi

Le contexte

Le client construisait une unité de production d'huile. Au démarrage de notre intervention, le bâtiment était vide : les cuves étaient posées, les vannes en place, et rien d'autre. Aucun chemin de câbles, aucune alimentation, aucun automate.

C'est un cas de figure exigeant, parce que tout dépend de tout. Le dimensionnement électrique dépend des organes, l'implantation des coffrets dépend des distances de câblage, et les séquences de fabrication dépendent de la manière dont les vannes et les pompes ont été posées. Il n'y avait pas d'existant sur lequel s'appuyer — mais pas non plus de contrainte héritée. C'est aussi une occasion : sur un bâtiment neuf, les règles qu'on applique dès le premier chemin de câbles n'auront pas à être rattrapées ensuite.

Ce que nous avons fait

  • Conception électrique complète de l'installation, de l'arrivée jusqu'au dernier capteur.
  • Réalisation d'une armoire de commande en trois cellules — départ d'alimentation, puissance, commande — fabriquée et testée dans notre atelier avant expédition.
  • Trois coffrets déportés répartis dans le bâtiment, au plus près des organes, pour éviter des longueurs de câbles inutiles et faciliter les interventions futures.
  • Chantier complet de cheminements : chemins de câbles doublés sur tout le parcours pour séparer la puissance des signaux et des réseaux, tirage et repérage, dans un bâtiment où rien n'existait.
  • Raccordement de tous les organes : vannes, pompes, agitateurs, sondes et capteurs.
  • Programmation de l'unité de fabrication avec simulation intégrale des séquences avant intervention : recettes de fabrication, transferts entre cuves, dosage au poids, régulation de température, cycles de nettoyage et gestion des défauts.
  • Dosage gravimétrique : chaque cuve de fabrication est pesée en continu, avec suivi du brut et du net et fonction de tare depuis la supervision. Le dosage se fait au poids, pas au volume.
  • Intégration du skid de chauffage et de sa régulation de température dans les séquences de fabrication.
  • Supervision WinCC Unified, accessible depuis une tablette connectée en Wi-Fi et depuis les postes du site via WinCC SmartServer.
  • Mise en service, ajustements et accompagnement jusqu'à la production effective.

Le résultat

L'installation produit. Elle enchaîne les phases de fabrication depuis la supervision, et les opérateurs conduisent l'unité depuis une tablette qu'ils emportent avec eux dans le bâtiment plutôt que depuis un pupitre fixe.

Le synoptique donne la mesure du travail : quatorze cuves, plusieurs dizaines de vannes motorisées, des pompes, des sondes de niveau, de température et de pression, un skid de chauffage et une ligne de conditionnement, réunis sur un seul écran de conduite.

La simulation intégrale des séquences avant mise en service a fait la différence sur le calendrier : les erreurs de logique et les conflits de vannes ont été traités au bureau d'études, pas sur une installation neuve remplie de produit.

Et le travail fait sur les cheminements ne se verra jamais — c'est justement le but. Une installation dont les signaux ne sont pas perturbés par la puissance, ce sont des défauts fantômes et des heures de recherche de panne qui n'arriveront pas.

Le procédé, de bout en bout
Dépotage

Réception des camions citernes et transfert vers le stockage.

Stockage

Dix cuves de matières premières, solvants et huiles de base, avec leurs pompes de transfert.

Fabrication

Quatre cuves agitées, dosage au poids, régulation de température par skid de chauffage.

Nettoyage

Circuits de solvant de nettoyage et récupération du solvant sale en IBC.

Conditionnement

Remplissage en fûts ou en IBC sur la ligne de conditionnement.

Technologies

Automate S7-1500Variateurs G120C WinCC UnifiedWinCC SmartServer Tablette Wi-FiTIA Portal ProfinetSEE Electrical Expert

Une architecture entièrement Siemens : un seul environnement de développement, un seul interlocuteur pour le support, et des pièces de rechange communes à toute l'installation.

Livrables remis

  • Schémas électriques, nomenclature et plans de borniers
  • Analyse fonctionnelle de l'unité
  • Carnet de câblage des organes et coffrets déportés
  • Programmes automate et supervision, sources comprises
  • Vues des écrans et description des opérations
  • Follow-Up jusqu'à la validation finale
En images

De l'atelier à la production

Le projet dans l'ordre : la fabrication des trois cellules et des coffrets dans notre atelier, le transport, puis l'installation et la mise en service sur le site du client.

En atelier, à Saint-Félix

Cellule d'arrivée en cours de fabrication : jeu de barres cuivre, interrupteur-sectionneur et départs protégés.

Cellule d'arrivée

Le jeu de barres en cuivre, l'interrupteur-sectionneur général et les départs protégés. C'est ici qu'arrive l'alimentation de toute l'unité.

Cellule puissance : variateurs Siemens G120C repérés pompes et agitateurs, disjoncteurs moteur et protections.

Cellule puissance

Les variateurs, repérés un par un — pompes P01 à P04, agitateurs R01 à R03. Au-dessus, les protections moteur et les disjoncteurs de commande. Un technicien de maintenance sait quel variateur pilote quel organe sans ouvrir un schéma.

Cellule commande : automate S7-1500 et ses modules, commutateur Ethernet industriel, alimentations et borniers.

Cellule commande

L'automate S7-1500 et ses modules d'entrées-sorties, le réseau industriel, les alimentations et les borniers de raccordement. Les trois cellules sont séparées pour que l'on puisse intervenir sur l'une sans consigner les autres.

Coffret déporté en inox : écran tactile sous film de protection, arrêt d'urgence, réarmement, sectionneur et connectique pneumatique.

Coffret déporté

Boîtier inox, écran tactile, arrêt d'urgence, réarmement et sectionneur. En partie basse, la connectique pneumatique. Trois coffrets comme celui-ci ont été répartis dans le bâtiment.

La supervision

Synoptique de supervision de l'unité : dix cuves de stockage de solvants et d'huiles de base, quatre cuves de fabrication pesées, circuits de transfert, pompes, vannes motorisées, skid de chauffage, IBC de nettoyage, dépotage camion et ligne de conditionnement.

Le synoptique de l'unité

Toute l'installation sur un écran : à droite les dix cuves de stockage, solvants en haut et huiles de base en bas ; au centre les quatre cuves de fabrication avec leur pesée en continu et leur température ; en bas le dépotage du camion citerne et la ligne de conditionnement ; en haut à droite la régulation du skid de chauffage. Chaque vanne, chaque pompe et chaque sonde de cette vue correspond à un organe raccordé et repéré sur site.

Le transport

Chargement de l'armoire emballée sur un camion-grue devant l'atelier SIP.

Le départ d'atelier

L'armoire, filmée et palettisée, chargée au camion-grue. Elle a été entièrement câblée et testée à Saint-Félix avant d'arriver sur site : c'est ce qui raccourcit le chantier.

Sur le site du client

Les cuves de l'unité de production, avec leurs pompes, la tuyauterie et la passerelle d'accès.

Les cuves et leur instrumentation

Pompes, tuyauterie, vannes et sondes : autant d'organes à alimenter, à raccorder et à piloter. C'est l'état du bâtiment au début de notre intervention.

L'armoire installée sur le site du client, portes ouvertes, avec une tablette de supervision fixée sur la porte.

L'armoire en place

Sur la porte, la tablette de supervision connectée en Wi-Fi : les opérateurs conduisent l'unité depuis l'installation, pas depuis un bureau.

Fin de chantier : le véhicule SIP dans le bâtiment, avec la ligne de conditionnement et les cuves en arrière-plan.

Fin de chantier

L'unité est raccordée, la ligne de conditionnement en place. Le bâtiment était vide au début du projet.

L'unité de production d'huile en fin de chantier, cuves et ligne de conditionnement
Fin de chantierL'installation complète en service : les quatre cuves, la ligne de conditionnement et la passerelle d'accès.
Deux choix d'ingénierie

Ce qui n'était pas obligé d'être fait ainsi

Trois coffrets déportés

Tout ramener à l'armoire principale aurait été plus simple à concevoir, et beaucoup plus coûteux à câbler et à dépanner. Répartir trois coffrets au plus près des organes raccourcit les câbles, réduit les perturbations et permet d'intervenir sur une zone sans traverser le bâtiment.

Des cheminements doublés

Sur tout le bâtiment, deux réseaux de chemins de câbles parallèles : l'un pour la puissance, l'autre pour les signaux et les réseaux industriels. La compatibilité électromagnétique a été traitée dès la conception, pas rattrapée après coup — c'est la seule façon de le faire proprement, parce qu'un chemin de câbles ne se dédouble pas une fois le bâtiment câblé.

Une armoire en trois cellules

Séparer l'arrivée, la puissance et la commande permet de consigner une partie de l'installation sans arrêter le reste. C'est une contrainte de conception assumée pour faciliter l'exploitation pendant vingt ans.

La simulation intégrale des séquences

Toutes les séquences de fabrication ont été jouées avant la mise en service. Sur une unité de procédé, un conflit de vannes découvert avec du produit dans les lignes ne se corrige pas en cinq minutes.

Une supervision mobile

La tablette en Wi-Fi permet de conduire l'unité en étant devant l'organe concerné. Sur une installation répartie sur plusieurs niveaux, ça change la façon de travailler des opérateurs.

14cuves pilotées : 4 de fabrication, 10 de stockage
3cellules d'armoire, testées en atelier
3coffrets déportés dans le bâtiment
1seul fournisseur, du dépotage au conditionnement
Une unité de procédé à équiper ?

Des cuves posées et rien d'autre ?

Dites-nous où en est votre installation et ce qu'elle doit produire. Nous reprenons à l'étape où vous en êtes, du dimensionnement électrique jusqu'à la production. Réponse sous 72 heures ouvrées.