Le document présente le GEMMA, un ensemble de concepts et de procédures liés à la gestion des systèmes automatisés de production (SAP). Il aborde les différentes familles de procédures, y compris celles liées au fonctionnement normal, à l'arrêt et à la remise en route des installations, ainsi qu'à la gestion des défaillances. Les états et évolutions possibles des procédures sont aussi détaillés, illustrant comment passer d'un état à un autre dans un système de production automatisé.

1. Le GEMMA
Sommaire
1Introduction........................................................................................... 2
2Concepts de base du GEMMA................................................................... 2
2.1Concept n°1.....................................................................................................................................................2
2.2Concept n°3.....................................................................................................................................................3
2.2.1Famille F : procédures de fonctionnement de la PO..................................................................................................3
2.2.2Famille A : procédures d'arrêt et de remise en route de la PO..................................................................................3
2.2.3Famille D : procédures en défaillance de la PO.........................................................................................................4
2.3Les rectangles états........................................................................................................................................4
2.4Renseignement sur les différents rectangles-états.....................................................................................4
2.4.1Etats de la famille F « procédures de fonctionnement »...........................................................................................4
2.4.1.1F1 <Production normal>....................................................................................................................................................... 4
2.4.1.2F2 <marches de préparations>............................................................................................................................................. 5
2.4.1.3F3 <Marches de clôtures...................................................................................................................................................... 5
2.4.1.4F4 <Marches de vérification dans le désordre>....................................................................................................................5
2.4.1.5F5 <marches de vérification dans l'ordre..............................................................................................................................5
2.4.1.6F6 <marches de test>........................................................................................................................................................... 5
2.4.2États de la famille A « procédures d'arrêt ou de remise en route.............................................................................6
2.4.2.1A1 <arrêt dans l'état initial.................................................................................................................................................... 6
2.4.2.2A2 <arrêt demandé en fin de cycle>.....................................................................................................................................6
2.4.2.3A3 <Arrêt demandé dans un état déterminé>.......................................................................................................................6
2.4.2.4A4 <Arrêt obtenu>................................................................................................................................................................ 6
2.4.2.5A5 <Préparation pour remise en route après défaillance>...................................................................................................6
2.4.2.6A <Mise PO dans état initial>................................................................................................................................................ 7
2.4.2.7A7 <Mise PO dans état déterminé>...................................................................................................................................... 7
2.4.3ÉTATS de la famille D « procédures en défaillance de la PO »..................................................................................7
2.4.3.1D1 <marche ou arrêt en vue d'assurer la sécurité>..............................................................................................................7
2.4.3.2d2 <diagnostic et/ou traitement de la défaillance >...............................................................................................................7
2.4.3.3D3 <production tout de même>............................................................................................................................................8
2.4.4états de la famille pz « Procédures relative à la PC »................................................................................................8
2.4.4.1PZ1 <mise PC hors énergie>...............................................................................................................................................8
2.4.4.2PZ2 < Mise PC en état de marche >..................................................................................................................................... 8
2.4.4.3PZ3 < Mise PC hors état de marche >..................................................................................................................................9
1

2. 1 INTRODUCTION
J'ai emprunter le livre sur le GEMMA à la bibliothèque universitaire et je vais ici dire ce que j'y ai appris, ma
progression dans le livre, les choses comme cela quoi.
2 CONCEPTS DE BASE DU GEMMA
2.1 CONCEPT N°1
Les procédures de marches et d'arrêt ainsi que les procédures en défaillance sont vues par une partie
commande (PC) en ordre de marche.
Nous allons avoir deux zones :
• Une zone Pz correspondant à l'état inopérant de la partie commande vis­à­vis de la partie opérative
• Une zone regroupant toutes les procédures exécutables lorsque la partie commande fonctionne
normalement.
Tous ces modes et procédures concernent le SAP, c'est à dire l'ensemble PO­PR­PC tels qu'ils sont vus par la
2
Partie commande
(PC)
Partie opérative
(PO)
ordres
informations
Partie commande
(PC)
Partie commande
(PC)
informationsordres
Partie commande
hors énergie
Partie commande en énergie
PC en énergie
PC hors énergie
PZ
A F
D

3. partie commande en état de marche. La PO, par effet des procédures retenues, pourra se trouver dans une ou
plusieurs des situations suivantes :
• soit hors ou en énergie
• soit en fonctionnement normal ou à l'arrêt
• soit en arrêt définitif ou non après une défaillance.
Le passage d'une zone à l'autre s'effectue par mise hors ou en énergie de la partie commande (PC)
2.2 CONCEPT N°3
2.2.1 FAMILLE F : PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT DE LA PO
On regroupe dans cette famille tous les modes ou états concourant à l'obtention de la valeur ajoutée. Elle est
délimitée par une zone dite « procédure de fonctionnement »
La sous­famille F1,F2,F3 assure la mise en ou hors service de la production normale. L'autre famille F4,F5,F6
permet les essais et les vérifications avant ou après le passage en production normale.
2.2.2 FAMILLE A : PROCÉDURES D'ARRÊT ET DE REMISE EN ROUTE DE LA
PO
Une installation automatisé ne peut fonctionner indéfiniment. Il est nécessaire de l'arrêter volontairement à
partir du pupitre de commande.
Ceci est obtenu avec l'une des procédures A2 ou A3 de la sous­famille d'arrêt.
L'arrêt proprement dit de la production normal (F1) ou de la production tout de même (D3) a lieu :
• Soit dans l'état A1 : évolution A2 A1→
• Soit dans l'état A4 : évolution A3 A4.→
3
Procédures relative
à la PC
PZ1, PZ2, PZ3
Remise en route
A5,A6,A7
Arrêt
A1,A2,A3
Mise en sécurité ou maintien
de la disponibilité sur défaillance
D1,D2,D3
Mise en ou hors
service
Fonctionnement
normal
F1,F2,F3
Essais et
vérifications
F4,F5,F6
D
FA
Pz
Procédures de fonctionnementProcédures d'arrêt et de remise en
route
Procédures d'arrêt et de remise en
route
Procédures en défaillance de la
PO

4. 2.2.3 FAMILLE D : PROCÉDURES EN DÉFAILLANCE DE LA PO
Il est rare qu'un système fonctionne sans incident durant toute sa vie. Il faut envisager qu'il aura des
défaillances prévisibles ou imprévisibles. Les procédures de la famille D ont pour objectif de limiter un
maximum les conséquences ou risques pour le personnel et pour le matériel.
La famille D regroupe les procédures D1, D2, D3 qui n'incluent pas obligatoirement une procédure d'arrêt
immédiat ou définitif de la PO.
Ainsi, en D3, la production continue sensiblement comme en F1, lorsqu'ont été prises les dispositions
adéquates pour pouvoir continuer à produire. Pendant ce temps, on recherche les causes de la défaillance
(diagnostic). Après dépannages, les conditions sont à nouveau réunies pour produire normalement.
Evolution à prévoir : D3 A2 A1 F1→ → →
2.3 LES RECTANGLES ÉTATS
Exemple de rectangle état :
Ici :
• F2 est le repère de l'état choisi
• la lettre F signifie qu'il appartient à la famille F, c'est­à­dire à celle intitulé « procédures de
fonctionnement »
• Le chiffre 2 permet de l'identifier sur la grille. On voit qu'il appartient à al sous­famille « mise en ou
hors service, fonctionnement normal »
• < Marche de préparation > est le libellé de l'étiquette de ce rectangle état.
• Les < > signalent l'emploi du langage général du GEMMA.
2.4 RENSEIGNEMENT SUR LES DIFFÉRENTS RECTANGLES-ÉTATS
2.4.1 ETATS DE LA FAMILLE F « PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT »
2.4.1.1 F1 <PRODUCTION NORMAL>
Dans cet état, l'installation produit normalement de la valeur ajoutée.
4
Mise en marche progressive des moteurs.
Si moteurs en marche, mise en route des bols vibrant
Désignation du mode ou de la procédure
(vocabulaire général)
F2 < Marche de préparation >
Symbole d'appartenance

5. Pour atteindre l'état F1, une de ces conditions est de sélectionner le « mode auto ». Noter que le terme « mode
auto » est une appellation consacrée par l'usage.
2.4.1.2 F2 <MARCHES DE PRÉPARATIONS>
Cet état permet d'envisager la procédure à déclencher manuellement ou automatiquement lors du démarrage
de l'installation avant de passer en F1 <Production normal>. Une fois en F1, le système ne pourra plus
repasser en F2 sans être obligé de repasser par l'état A1 <Arrêt dans état initial>.
2.4.1.3 F3 <MARCHES DE CLÔTURES
Cet état est le pendant de l'état F2. ON y prévoit la procédure à suivre manuellement ou automatiquement
avant que la machine ne se retrouve dans son état initial A1.
2.4.1.4 F4 <MARCHES DE VÉRIFICATION DANS LE DÉSORDRE>
Cet état permet de vérifier certaines fonctions ou certains mouvements des actionneurs sans respecter l'ordre
du cycle ou de la séquence.
Ce mode est souvent appelé plus simplement « mode manuel ». En effet, tous les prdres de cet état sont émis
manuellement par l'opérateur à partir du pupitre de commande ou à partir d'un pupitre spécifique à ce mode.
On précisera « mode manuel avec sécurités » si des interverrouillages de mouvements ont été prévus. Ce
mode est aussi dit « mode manuel asservi ».
2.4.1.5 F5 <MARCHES DE VÉRIFICATION DANS L'ORDRE
Dans cet état, le cycle de production peut être exploré au rythme voulu par le technicien effectuant une mise
au point. La machine ne produit pas ou alors produit seulement à titre de mise au point ou d'essai.
Cette procédure correspond soit au mode de marche dit « étape par étape », soit au mode de « marche
séquence par séquence ». Mais des variantes de ce type de procédures sont possibles et seront à préciser :
➔ marche étape par étape de l'ensemble du système
➔ marche étape par étape, poste par poste
➔ marche étape par étape, tâche par tâche
➔ marche séquentielle poste par poste
➔ marche séquentielle tâche par tâche, etc.…
2.4.1.6 F6 <MARCHES DE TEST>
Ce mode de marche est destiné à isoler momentanément une partie de l'installation automatique nécessitant
des réglages et/ou des étalonnages périodiques comme les dispositifs de contrôle ou de mesure.
5

6. 2.4.2 ÉTATS DE LA FAMILLE A « PROCÉDURES D'ARRÊT OU DE REMISE EN
ROUTE
2.4.2.1 A1 <ARRÊT DANS L'ÉTAT INITIAL
Il s'agit de l'état repos du système. La PC est initialisée et les composants de la PO sont dans leur position de
départ de cycle (PO en référence).
2.4.2.2 A2 <ARRÊT DEMANDÉ EN FIN DE CYCLE>
Lorsque l'arrêt en fin de cycle est demandé, l'installation continue à produire jusqu'à la fin du cycle. L'état A2
constitue un état transitoire vers l'état A1.
Condition nécessaire pour atteindre cet état depuis F1 ou D3 : avoir demandé la fin du cycle par appui sur
un bouton poussoir fin de cycle.
Remarque : il n'est pas interdit de passer par l'état A2 avant d'accéder aux marches de clôtures de l'état F3
bien que cette évolution ne soit pas prévue d'origine sur la grille du GEMMA.
2.4.2.3 A3 <ARRÊT DEMANDÉ DANS UN ÉTAT DÉTERMINÉ>
L'installation continue ou non à produire et s'arrête dans une position différente de celle prévue comme fin du
cycle de production. Ce type d'arrêt est généralement obtenu par figeage de la situation courante de la PC .
Exemple : on appuie sur un bouton poussoir FIG (figeage), plus rien n'est sensé bougé normalement.
L'état A3 est un état transitoire vers l'état A4.
2.4.2.4 A4 <ARRÊT OBTENU>
La position d'arrêt diffère de la position de référence atteinte dans l'état A1. Ce type d'arrêt peut par exemple,
être consécutif à une demande de figeage de la PC sans sa situation courante (GRAFCET global ou GRAFCET
partiel de production).
Le figeage de situation de la PC peut être assorti, par exemple :
• soit d'une demande de terminaison des mouvements en cours
• soit d'une demande de figeage immédiat de la PO
Condition nécessaire pour sortir de cet état et aller en F1 : avoir ôté la condition de figeage par appui sur le
bouton poussoir « DFIG »
2.4.2.5 A5 <PRÉPARATION POUR REMISE EN ROUTE APRÈS DÉFAILLANCE>
Dans cet état, on procède à toutes les opérations permettant la remise en route du SAP (Système Automatisé
de Production) :
• dégagement des pièces coincées dans les goulottes
• dépannage des mécanismes et des actionneurs
• réglage des courses, des vitesses, etc.… des actionneurs
• positionnement et réglages des capteurs­machines
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7. • nettoyage
• ……
On aboutit à cet état à partir des états D2 ou D1 (avec ou sans diagnostic et/ou traitement de défaillance).
Dans cet état, l'API reste actif sinon le SAP revient dans la zone Pz mais l'évolution des GRAFCET de
production a précédemment été bloquée : situation figée ou vide après sauvegarde ou non).
La PO peut être ou non en énergie pour faciliter les réglages.
2.4.2.6 A <MISE PO DANS ÉTAT INITIAL>
La PO est mise ou remise en énergie dans cet état pour pouvoir assurer une mise en référence soit
manuellement soit automatiquement. La mise en référence peut être simultanée ou séquentielle. Dans le
premier cas, des interverrouillages de mouvement seront certainement à prévoir et donc à préciser).
Condition nécessaire pour atteindre cet état :
• avoir mis le sélecteur de modes de marches en position « REF »
Le lancement de la mise en référence est obtenu, suivant le cas, par impulsion ou par appui maintenu sur un
bouton poussoir NOMMÉ « BPréf »
2.4.2.7 A7 <MISE PO DANS ÉTAT DÉTERMINÉ>
Dans cet état, on place la PO dans une position différente de la position de référence mais identique à la
position qu'elle occupait au moment de l'arrêt d'urgence.
L'évolution A7 A4 F1 est alors envisageable.→ →
2.4.3 ÉTATS DE LA FAMILLE D « PROCÉDURES EN DÉFAILLANCE DE LA PO »
2.4.3.1 D1 <MARCHE OU ARRÊT EN VUE D'ASSURER LA SÉCURITÉ>
Cet état est atteint manuellement lorsqu'une demande d'arrêt exceptionnelle dite « demande d'arrêt
d'urgence » est formulée par action sur un capteur spécial dit « coup de point » ou automatiquement
lorsqu'un défaut apparaît dans le fonctionnement de la PO.
Concernant la PO, diverses procédures sont envisageables, par exemple :
• arrêt immédiat ou différé des actionneurs par figeage de la tâche de production
• séquences de dégagement de la PO avant arrêt complet
Concernant la PR, on peut par exemple
• déclencher une alarme sonore ou lumineuse
• afficher un message d'erreur ou tout autre message approprié
2.4.3.2 D2 <DIAGNOSTIC ET/OU TRAITEMENT DE LA DÉFAILLANCE >
Dans cet état, tous les actionneurs de la PO, en principe sont arrêtés. On procède à l'examen du SAP et on
établit un diagnostic. En fonction de celui­ci, on envisage quelle est la procédure à exécuter (traitement de
7

8. défaillance) et quelle démarche il faut entreprendre pour remettre le SAP en production normale ou le mettre
en production tout de même.
Démarches possible de remises en route :
• Si incident mineur de la PO : évolution D2 A5 F1 ou D2 A5 A7 F1→ → → → →
• si incident grave de la PO : évolution D2 A5 A6 A1 F1→ → → →
• si fin possible du cycle en mode manuel : évolutions D2 A5 F4 A1 F1 → → → →
• si abandon provisoire : D2 Pz D2 A5 F4 A1 F1→ → → → → →
• ou D2 Pz D2 A5 A6 A1 F1→ → → → → →
Toutes ces évolutions ont pour finalité le retour dans l'état F1 (production normale). Mais le passage dans
l'état D3 (production tout de même) doit aussi être retenu si le SAP a été conçu dans cet esprit.
2.4.3.3 D3 <PRODUCTION TOUT DE MÊME>
Il est possible d'envisager, dans les installations multi­postes de travail que la production continue.
Evolutions possibles pour aboutir en D3
• F1 D3→
• F1 D1 D2 D3→ → →
• F1 D1 D2 A5 D3→ → → →
Reprises possibles de F1 à partir de D3
1. Si tout est à nouveau normal
A) D3 A2 A1 F1→ → →
B) D3 A3 A4 F1→ → →
2. en cas d'anomalie en D3 :
A) D3 D2 A5 A6 A1 F1→ → → → →
B) D3 D1 D2 A5 A6 A1 F1→ → → → → →
2.4.4 ÉTATS DE LA FAMILLE PZ « PROCÉDURES RELATIVE À LA PC »
2.4.4.1 PZ1 <MISE PC HORS ÉNERGIE>
Cet état peut être atteint depuis tous les états du système par mise hors énergie de la PC :
• Volontairement
• Accidentellement (coupure EDF)
2.4.4.2 PZ2 < MISE PC EN ÉTAT DE MARCHE >
La partie commande est en énergie ainsi que la partie relation.
8

9. 2.4.4.3 PZ3 < MISE PC HORS ÉTAT DE MARCHE >
Dans cet état, la PC est en énergie mais n'est pas opérationnelle. On peut revenir dans l'état PZ1 par coupure
de l'énrgie ou dans l'état PZ2 si on dispose du moyen de supprimer la cause des défauts.
9
PZ1
PZ2
PZ2
<mise PC hors
énergie>
< mise PC en état de
marche>
< mise PC hors état de
marche >
Depuis tous les états de A, D, F
Depuis tous les états de A, D, F
Depuis tous les états de A, D, F
EPC
EPC. PC inactive
EPC. PC active conditions
A1 ou D2 ou autre état suivant contexte
récupéré
EPC. defaut
Modes de marches et
d'arrêts
EPC et PC active et
conditions
PC hors énergie ou
inactive ou en défaut

10. 2.4.4.3 PZ3 < MISE PC HORS ÉTAT DE MARCHE >
Dans cet état, la PC est en énergie mais n'est pas opérationnelle. On peut revenir dans l'état PZ1 par coupure
de l'énrgie ou dans l'état PZ2 si on dispose du moyen de supprimer la cause des défauts.
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PZ1
PZ2
PZ2
<mise PC hors
énergie>
< mise PC en état de
marche>
< mise PC hors état de
marche >
Depuis tous les états de A, D, F
Depuis tous les états de A, D, F
Depuis tous les états de A, D, F
EPC
EPC. PC inactive
EPC. PC active conditions
A1 ou D2 ou autre état suivant contexte
récupéré
EPC. defaut
Modes de marches et
d'arrêts
EPC et PC active et
conditions
PC hors énergie ou
inactive ou en défaut