Programme Ingenieur
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République Tunisienne Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université de Carthage Institut National des Sciences Appliquées et de Technologie
Réforme du
Cycle d’Ingénieur de l’INSAT
Année Universitaire 2010-2011
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SOMMAIRE 1 Préambule.......................................................................................................................... 4 2 Note de cadrage pour la mise en place de la réforme des études du cycle ingénieur à l'INSAT...................................................................................................................................... 6 3 Filière Réseaux Informatique et Télécommunications ................................................... 8
3.1 Présentation de la filière...................................................................................................... 8 3.2 Référentiel Métier ................................................................................................................ 8 3.3 Référentiel Compétences ..................................................................................................... 8 3.4 Plan d’études ........................................................................................................................ 9 3.5 Matrice de correspondance Compétences/Modules RT ................................................. 13 3.6 Contenu des Modules Filière RT ...................................................................................... 17
4 Filière Génie Logiciel...................................................................................................... 51 4.1 Présentation de la filière.................................................................................................... 51 4.2 Référentiel métiers ............................................................................................................. 51 4.3 Référentiel Compétences ................................................................................................... 51 4.4 Plan d’études ...................................................................................................................... 52 4.5 Matrice de correspondance Compétences/Modules GL................................................. 56 4.6 Description des modules GL ............................................................................................. 60
5 Filière Informatique Industrielle et Automatique ......................................................... 71 5.1 Présentation de la filière.................................................................................................... 71 5.2 Référentiel métiers ............................................................................................................. 71 5.3 Référentiel Compétences .................................................................................................. 71 5.4 Plan d’études IIA ............................................................................................................... 72 5.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules IIA................................................ 76 5.6 Description des Modules IIA............................................................................................. 80
6 Filière Instrumentations et Maintenance Industrielle................................................... 90 6.1 Présentation de la filière.................................................................................................... 90 6.2 Référentiel métiers ............................................................................................................. 90 6.3 Référentiel Compétences ................................................................................................... 90 6.4 Plan d’études IMI .............................................................................................................. 90 6.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules IMI............................................... 94 6.6 Description des Modules IMI............................................................................................ 98
7 Filière Biologie Industrielle.......................................................................................... 116 7.1 Présentation de la filière.................................................................................................. 116 7.2 Référentiel métiers ........................................................................................................... 116 7.3 Référentiel Compétences ................................................................................................. 116 7.4 Plan d’études .................................................................................................................... 117 7.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules BIO ............................................ 121
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7.6 Description des Modules.................................................................................................. 125 8 Filière Chimie Industrielle............................................................................................ 146
8.1 Présentation de la filière.................................................................................................. 146 8.2 Référentiel métiers ........................................................................................................... 146 8.3 Référentiel Compétences ................................................................................................. 146 8.4 Plan d’études Chimie Industrielle .................................................................................. 147 8.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules CH.............................................. 151 8.6 Description des Modules Chimie Industrielle................................................................ 155
9 Annexe 1 : Liste des entreprises visitées dans le cadre de l’Enquête .......................... 167 9.1 Entreprises visitées pour la filière RT............................................................................ 168 9.2 Entreprises visitées pour la filière IMI .......................................................................... 168 9.3 Entreprises visitées pour la filière IIA ........................................................................... 168 9.4 Entreprises visitées pour la filière CHI.......................................................................... 169 9.5 Entreprises visitées pour la filière GL............................................................................ 169 9.6 Entreprises visitées pour la filière BIO.......................................................................... 169
10 Annexe 2 : Enquête sur l’Adéquation des Profils des Diplômés de l’INSAT aux Besoins du Tissu Socio-économique .................................................................................... 170
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1 Préambule La réforme du cycle d’ingénieur de l’INSAT est devenue nécessaire pour deux raisons :
1. le passage du 1er cycle d’une formation pour l’obtention du Diplôme Universitaire de Technologie (DUT) d’une durée de deux ans et demie à un cycle préparatoire intégré de deux ans.
2. l’ancienneté du programme de formation d’ingénieur de l’INSAT qui date de plus de 10 ans Nous avons profité de la mise en place de la réforme du cycle d’ingénieur pour mener une enquête auprès des entreprises économiques et industrielles sur l’adéquation des profils d’ingénieurs de l’INSAT avec les besoins du tissu socio-économique. Plus d’une centaine d’entreprises ont été concernées par cette enquête (voir annexe 1) dans les différentes disciplines assurées à l’INSAT. Le questionnaire élaboré pour l’enquête permet de dégager les points forts et les points faibles de la formation à l’INSAT dans l’acquisition aussi bien des compétences scientifiques et techniques que des compétences managériales et de communication (voir annexe 2). Après une synthèse des résultats des enquêtes menées, nous avons entrepris la mise en place de la réforme qui s’est basée sur une approche par objectifs. Cette approche comporte les quatre étapes suivantes :
1. élaboration d’un référentiel des métiers 2. traduction de chaque métier en termes de compétences scientifiques et techniques pour aboutir
au référentiel des compétences 3. élaboration du programme de formation (référentiel de formation) 4. réalisation de la matrice de correspondance entre les compétences attendues et les modules
définis dans le référentiel de formation. La réalisation de la matrice de correspondance permet de s’assurer que le programme de formation permet d’atteindre les compétences visées et par conséquence de répondre aux objectifs métiers. Cette approche a été suivie pour la mise en place de la réforme pour toutes les filières de l’INSAT. La nouveauté aussi par rapport à l’ancien programme est l’introduction progressive d’options d’approfondissement à partir du second semestre de la deuxième année et qui sont renforcées en troisième année. Ce qui permet de répondre au plus près des besoins des industriels et de s’adapter rapidement à des évolutions futures. Pour la filière Réseaux informatiques et Télécommunications quatre options sont proposées au choix :
- Réseaux et sécurité - Les Systèmes Embarqués. - Les Réseaux de Télécom Mobile - Les Services Multimedia dans les réseaux
Pour la filière Génie Logiciel trois options sont proposées au choix :
- Informatique mobile et embarquée - Informatique pour le domaine Banque/Finance - Management des Systèmes d’Information
Pour la filière Informatique Industrielle et Automatique trois options sont offertes - L’Ingénierie des Systèmes Industriels, - l'Ingénierie des Systèmes Embarqués - Mécatronique.
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Pour la filière Instrumentations et Maintenance Industrielle trois options sont proposées au choix :
- Maintenance et Qualité - Instrumentions et Systèmes intelligents - Méthodes et Productique
Pour la filière chimie industrielle quatre options sont proposées au choix :
- Matériaux et Applications Industrielles - Chimie analytique et applications - Chimie fine - Procédés et environnement
Pour la filière Biologie Industrielle trois options sont proposées au choix :
- Génie Alimentaire - Génie Pharmaceutique - Génie de l’Environnement
Une autre nouveauté introduite par la réforme est le Projet Personnel Professionnel. L’élève ingénieur doit réfléchir dès sa première année de formation d’ingénieur à son projet professionnel. Cette réflexion doit progresser, d’une année à une autre à travers des recherches bibliographiques, des travaux tutorés et des stages en entreprises. Il doit non seulement maîtriser tous les aspects scientifiques et techniques en rapport avec le métier choisi mais aussi préparer sa communication sur son métier. Dans le cadre de la réforme, le Projet Personnel Professionnel est programmé chaque année depuis la première année. En troisième et dernière année, il constitue le Projet de Fin d’Etudes. Pendant les trois années de formation, une place importante est accordée à l’enseignement des langues, sciences sociales et la connaissance de l’entreprise (gestion, marketing, management et création d’entreprise).
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2 Note de cadrage pour la mise en place de la réforme des études du cycle ingénieur à l'INSAT
1. Volume horaire – Le volume horaire total par semestre est de 450 Heures – Le semestre comprend 15 semaines : 14 semaines d’enseignement et une semaine pour
les devoirs surveillés – Les volumes horaires des matières doivent être multiples de 1H30
2. Unité d’Enseignement par Semestre – Le nombre d’Unités d’Enseignement par semestre est de 4 à 6 Unités – Chaque Unité d’Enseignement comporte entre 2 et 4 Matières. Le nombre total des
matières par semestre, incluant travaux personnalisés, ne doit pas dépasser 14. – Une Unité d’Enseignement se rapportant à l'environnement technologique de
l'Ingénieur doit être introduite au moins au cours de la 3ème et de la 4ème année de formation.
3. Unité d’Enseignement en Sciences Sociales Langues et culture d’Entreprise :
L’Unité d’Enseignement Sciences Sociales, langues et culture d’entreprise dispose de 20% du volume horaire du semestre soit 90 Heures.
4. Enseignement de Mathématiques Appliquées : Des Matières d’enseignement en Mathématiques Appliquées (Mathématiques de l’ingénieur, Analyse Numérique et méthodes d’optimisation, Recherche Opérationnelle, …) doivent être introduites de préférence en troisième année (1er et 2ème semestres) avec un volume horaire minimal de 135 Heures.
5. Evaluation des connaissances : Pour les langues, il faut utiliser le système de contrôle continu pour les examens (note pour l'oral : sur la participation des étudiants au labo de langues et pour des exposés afin de les entrainer pour d'éventuelles soutenances et communications orales), ce qui fait que l'étudiant doit passer au maximum 10 examens par semestre.
6. Matières Optionnelles et Options : – Les Matières Optionnelles, doivent être introduites à partir du 2ème semestre de la
quatrième année. Deux matières au moins sont à prévoir avec deux alternatives possibles :
o Des matières au choix parmi une liste de matières o Une Unité d’enseignement au choix pour orienter dès la quatrième année les
étudiants vers la spécialité – Des Options, ne dépassant pas le nombre de trois, doivent être introduites au cours du
1er semestre de la cinquième année. Le nombre de matières constituant l’Option peut varier de quatre à six matières couvrant un volume horaire de 180 à 240 Heures.
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7. Le Projet Personnel et Professionnel (PPP) : Le Projet Personnel et Professionnel doit amener l'étudiant à mettre en adéquation ses souhaits professionnels immédiats et futurs, ses aspirations personnelles, ses capacités et ses axes de progrès, afin de concevoir un parcours de formation cohérent avec le ou les métiers choisis.
– Cette réflexion sur le futur métier doit commencer dès la 1ère année de la formation d’ingénieur avec un projet tutoré de 30 Heures qui permet à l’étudiant de découvrir les métiers et le monde industriel
– Un mini projet de 120 Heures en fin de la 2ème année ingénieur permet à l’étudiant d’approfondir ses connaissances dans le domaine choisi. C’est essentiellement un travail d’analyse, de conception et de réalisation qui vient renforcer les compétences en ingénierie de l’étudiant en adéquation avec ses choix professionnels.
– Le PFE en second semestre de la 3ème année de 450 Heures doit consolider le parcours professionnel de l’étudiant.
Par ailleurs, les stages en entreprises doivent aider aussi l’étudiant à définir son projet professionnel.
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3 Filière Réseaux Informatique et Télécommunications
3.1 Présentation de la filière Le cursus est organisé sur trois années avec les objectifs suivants :
- Comprendre le fonctionnement et l’utilisation des technologies et des supports pour les télécommunications et l’informatique.
- Etre capable de concevoir des architectures de réseau ou de systèmes de communication, des applications et des services.
- Pouvoir intégrer les télécoms dans la stratégie de l’entreprise et situer les enjeux techniques, économiques et organisationnels.
- …..
Afin de répondre à ces trois objectifs et de satisfaire aux exigences du profil visé, les enseignements scientifiques sont regroupés en trois domaines :
- Les Télécommunications : Supports filaires, optiques, radio, communications numériques. traitement du signal voix, données et image,...
- Les Réseaux et Services : réseaux d’entreprise LAN, MAN, WAN, réseaux de données et réseaux voix, conception et administration des réseaux, ingénierie des protocoles, réseaux sans fil.
- L’Informatique : architectures informatiques, bases de données et systèmes distribués, multimédia, internet/ intranet, applications communicantes.
La cinquième année fait l’objet de cours de haut niveau complétés par un approfondissement technique sous la forme de cours d’options et de projets de fin. Quatre options d’approfondissement ont été proposées :
- Réseaux et sécurité - Les Systèmes Embarqués. - Les Réseaux de Télécom Mobile - Les Services Multimedia dans les réseaux
Pendant les trois années du cursus, une place importante est laissée à l’apprentissage des langues, des sciences humaines et méthodes de l’ingénieur ainsi que la connaissance de l’entreprise (gestion, marketing et management).
3.2 Référentiel Métier - Conception et développement des applications - Administration des systèmes et réseaux - Audit des systèmes et des réseaux - Sécurité des systèmes d’information et des réseaux - Conception et développement de systèmes embarqués (automobile, avionique, systèmes
mobiles) - Intégrateur systèmes & réseaux - E-Services - Réseaux haut débits - Planification et dimensionnement des réseaux de télécommunication
3.3 Référentiel Compétences - Architectures et Protocoles des Réseaux - Les méthodologies de conception (XP, RUP, UML, ICONIX, AGILES)
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- Les langages de programmation et les environnements de développement (C, C++, Java, JEE, ECLIPSE, IDE, J2ME, …)
- Conception et développement des applications multimédias - Techniques de test et de validation - Architectures n-tière - Architectures réparties - IHM - Les réseaux de télécommunication - Infrastructure pour les réseaux locaux et distants - Administration des systèmes d’exploitation - Gestion et Administration des réseaux - Audit & Sécurité des Systèmes et des réseaux - Architecture matérielle et programmation bas niveau - Architecture avancée (SIMD, MIMD, VLIW, Super scalaire, parallélisme) - Développement des circuits et des systèmes (FPGA, NOC, SOC, DSP, VHDL , …) - Conception et développement des systèmes temps réel (RT-UML, RTLINUX, microC-OS,
ECos, …. - Invocation à distance des services (Architecture SOA, RPC, RMI, CORBA, web-service, etc.) - Architecture des systèmes de transmission optique - Réseaux cellulaires (radio-mobiles) - Planification et dimensionnement des réseaux de télécommunication - Connaissance du milieu industriel - Adaptation à l’évolution technologique - Maîtrise de langues - Capacité à communiquer avec un groupe - Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise - Capacité à mener une étude technico-socio-économique - Capacité à coordonner une équipe - Capacité à gérer un projet - Maîtrise de la démarche de création d’entreprises
3.4 Plan d’études
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RT3 : 1er SEMESTRE
Unités d’Enseignement
Modules Volume Horaire C TD TP Coef.
Modules Crédits
Maths pour l’ingénieur 22,5 11,25 11,25 1,5 Analyse numérique 22,5 11,25 11,25 1,5 UE1 Fondamental Statistiques pour l'ingénieur 33,75 22,5 11,25 2
5
UNIX : Administration Système et Réseau 45 22,5 0 22,5 3 UE2 Informatique UML et Design Patterns 40,5 22,5 0 18 2,5
5,5
Circuits logiques programmables et
éléctronique numérique 40,5 11,25 11,25 18 2,5
Antennes et propagation 37,5 11,25 11,25 15 2,5 UE3 Electronique et Telecom
Introduction aux systèmes de transmission
numériques 40,5 22,5 18 3
8
Réseaux et Protocoles TCP/IP 40,5 11,25 11,25 18 3 UE4 Réseaux Réseaux locaux sans fils 37,5 22,5 0 15 2,5
5,5
Anglais 22,5 22,5 0 1,5 UE5 Langues Français 22,5 22,5 0 1,5
3
Sociologie des organisations 22,5 15 7,5 0 1,5 UE6 Culture
d'Entreprise Communication de l’entreprise 22,5 15 7,5 0 1,5 3
Total Semestriel 450,75 198,75 127,5 124,5 30 30
RT3 : 2ème SEMESTRE
Unité d'Enseignement
Modules Volume Horaire C TD TP Coef.
Modules Crédits
Optimisation (Non Linéaire) 22,5 11,25 11,25 1,5 UE1 Fondamental Processus Stochastiques et files d'attente 22,5 11,25 11,25 1,5
3
Logique formelle 33,75 22,5 11,25 2 Conception et développement de BD 37,5 11,25 11,25 15 2,5 UE2 Informatique Technologies de développement Java EE 45 22,5 22,5 3
7,5
Administration et surveillance des réseaux 37,5 22,5 15 2,5 Sécurité des réseaux 31,5 22,5 9 2 UE3 Réseaux Ingénierie de protocoles 33,75 22,5 11,25 2
6,5
Signaux et systèmes 37,5 11,25 11,25 15 2,5 UE4 Télécoms Réseaux radiomobiles cellulaires(2G-3G) 33,75 22,5 11,25 2,5
5
Anglais 22,5 22,5 1,5 Français 22,5 22,5 1,5 UE6 Langues Arabe 22,5 22,5 1,5
4,5
Projet Personnel Professionnel 30 30 2 UE5 Culture
d'Entreprise Marketing 22,5 15 7,5 1,5 3,5
Total Semestriel 455,25 195 153,75 106,5 30 30
11
RT4 :1er SEMESTRE
Unités d’Enseignement Modules Volume
Horaire C TD TP Coef. Mod. Crédits
Recherche Opérationnelle 45 22,5 22,5 3 UE1 Fondamental
Intelligence Artificielle 34,5 11,25 11,25 12 2 5
Fondements des systèmes et applications répartis 48,75 22,5 11,25 15 3
UE2 Informatique Processus unifiés et Approches agiles 33,75 11,25 11,25 15 2
5
Réseaux Haut débit 37,5 22,5 15 2,5 Evaluation des performances des réseaux 45 22,5 22,5 3 UE3 Réseaux
Protocoles de réseaux mobiles 37,5 22,5 15 2,5
8
Communications optiques 37,5 11,25 11,25 15 2,5 UE4 Télécoms Traitement numérique du signal et
applications 48,75 22,5 11,25 15 3,5 6
Anglais 22,5 22,5 0 1,5 UE5 Langues
Français 22,5 22,5 0 1,5 3
Gestion Financière 22,5 15 7,5 0 1,5 UE6 Culture
d'Entreprise Droit de l'Entreprise 22,5 15 7,5 0 1,5 3
Total Semestriel 458,25 198,75 161,25 102 30 30
RT4 : 2ème SEMESTRE
Unités d’Enseignement Modules Volume
Horaire C TD TP Coef. Crédits
Calcul scientifique 18 18 1,5
Métaheuristiques pour l'ingénieur 33,75 22,5 11,25 2,5 UE1 Fondamental
Théorie de l’information et codage 33,75 22,5 11,25 3
7
Traitement d’images 37,5 22,5 15 3 Modélisation et Simulation des réseaux 34,5 22,5 12 2,5 Circuits et systèmes RF 33,75 22,5 11,25 2
UE2 Réseaux, Signal, telecom
Communications numériques avancées 33,75 22,5 11,25 2,5
10
Théorie des langages et des automates 22,5 11,25 11,25 1,5 Architecture matérielle : Conception et modélisation 22,5 11,25 11,25 1,5
Voix et Téléphonie sur IP 22,5 11,25 11,25 1,5
Apprentissage et Fouille de données 22,5 11,25 11,25 1,5
UE3
Modules Optionnels (2 Modules au choix)
Haute disponibilité dans l’entreprise 22,5 11,25 11,25 1,5
3
UE4 Projet Projet Personnel Professionnel 90 90 4 4 Anglais 22,5 22,5 1,5
UE5 Langues Français 22,5 22,5 1,5
3
Gestion des Ressources Humaines 22,5 15 7,5 1,5 UE6 Culture
d'Entreprise Management Stratégique 22,5 15 7,5 1,5 3
Total Semestriel 450 187,5 127,5 135 30 30
12
RT5 : 1er SEMESTRE
Unités d'Enseignements Modules Volume Horaire C TD TP Coef.
Mod Crédits
Planification et optimisation des réseaux 57 22,5 22,5 12 3,5
QoS dans les réseaux 37,5 22,5 15 3 UE1 Réseaux Télécom
Réseaux locaux industriels 34,5 22,5 12 2,5
9
IHM 22,5 11,25 11,25 1,5 Systèmes temps réels 37,5 22,5 15 3 UE2 Informatique Algorithmes et Architectures parallèles 33,75 22,5 11,25 2,5
7
Anglais 22,5 22,5 1,5 Conduite du changement dans l’entreprise 22,5 15 7,5 1,5
Création d’entreprise 22,5 15 7,5 1,5 UE3 Langues & Culture d'Entreprises
Comptabilité analytique des Entreprises ou Finance de marché (un module au choix)
22,5 22,5 1,5
6
Sécurité des systèmes d’information et Normes 33,75 22,5 11,25 2
Cryptographie et communications sécurisées 33,75 22,5 11,25 2
Spécification et Vérification formelle de protocoles réseau 33,75 22,5 11,25 2
UE3 Option 1 : Réseaux et Sécutité
Sécurité des Systèmes d’Exploitation 33,75 22,5 11,25 2
8
SOC, NoC et codesign 33,75 22,5 11,25 2 Design, Test et Validation 33,75 22,5 11,25 2 Programmation des circuits à µproc 33,75 11,25 11,25 11,25 2
UE3 Option 2 : Systèmes Embarqués
Applications et OS embarqués 33,75 22,5 11,25 2
8
Applications mobiles (M-service, agents mobiles, ..) 33,75 22,5 11,25 2
Nouvelles technologies de l’IP, réseaux multiservices 33,75 22,5 11,25 2
Gestion de la mobilité dans les réseaux 33,75 22,5 11,25 2
UE3 Option 3 : Réseaux de Télécoms Mobiles
Techniques de transmission haut débit 33,75 22,5 11,25 2
8
Compression de contenu visuels 2D et 3D 33,75 22,5 11,25 2
Nouvelles technologies du Web 33,75 22,5 11,25 2 Indexation multimédia 33,75 22,5 11,25 2
UE3 Option 4 : Services Multimédia dans les réseaux
Protection des contenus numériques (tatouage) 33,75 22,5 11,25 2
8
Total Semestriel 447,75 266,25 127,5 54 30 30
13
3.5 Matrice de correspondance Compétences/Modules RT
No Compétences 1 Architectures et Protocoles des Réseaux x x x2 Les méthodologies de conception (XP, RUP, UML, ICONIX, AGILES) x x x3 Les langages de programmation et les environnements de développement (C, C++, Java, JEE, ECLIPSE, IDE, J2ME, …) x x x4 Conception et développement des applications multimédias x x5 Techniques de test et de validation x x x x x6 Architectures n-tière x7 Architectures réparties x8 IHM9 Les réseaux de télécommunication x x x x x x x x
10 Infrastructure pour les réseaux locaux et distants x x11 Administration des systèmes d’exploitation x x12 Gestion et Administration des réseaux x x x13 Audit & Sécurité des Systèmes et des réseaux x x x14 Architecture matérielle et programmation bas niveau x x15 Architecture avancée (SIMD, MIMD, VLIW, Super scalaire, parallélisme) x16 Développement des circuits et des systèmes (FPGA, NOC, SOC, DSP, VHDL , …) x17 Conception et développement des systèmes temps réel (RT-UML, RTLINUX, microC-OS, ECos, …. x x18 Invocation à distance des services (Architecture SOA, RPC, RMI, CORBA, web-service, etc.) 19 Architecture des systèmes de transmission optique20 Réseaux cellulaires (radio-mobiles) x x x x x21 Planification et dimensionnement des réseaux de télécommunication x x x x x x x22 Maîtrise de langues x23 Capacité à communiquer avec un groupe x24 Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise x25 Capacité à mener une étude technico-socio-économique26 Capacité à coordonner une équipe 27 Capacité à gérer un projet28 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises x
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No Compétences 1 Architectures et Protocoles des Réseaux x x x2 Les méthodologies de conception (XP, RUP, UML, ICONIX, AGILES) x3 Les langages de programmation et les environnements de développement (C, C++, Java, JEE, ECLIPSE, IDE, J2ME, …)4 Conception et développement des applications multimédias x x x5 Techniques de test et de validation x6 Architectures n-tière 7 Architectures réparties x8 IHM9 Les réseaux de télécommunication x x x x x x x10 Infrastructure pour les réseaux locaux et distants11 Administration des systèmes d’exploitation12 Gestion et Administration des réseaux13 Audit & Sécurité des Systèmes et des réseaux x14 Architecture matérielle et programmation bas niveau15 Architecture avancée (SIMD, MIMD, VLIW, Super scalaire, parallélisme) x16 Développement des circuits et des systèmes (FPGA, NOC, SOC, DSP, VHDL , …)17 Conception et développement des systèmes temps réel (RT-UML, RTLINUX, microC-OS, ECos, ….18 Invocation à distance des services (Architecture SOA, RPC, RMI, CORBA, web-service, etc.) x19 Architecture des systèmes de transmission optique x20 Réseaux cellulaires (radio-mobiles) x x x x21 Planification et dimensionnement des réseaux de télécommunication x x x x22 Maîtrise de langues x23 Capacité à communiquer avec un groupe24 Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise x25 Capacité à mener une étude technico-socio-économique x x26 Capacité à coordonner une équipe 27 Capacité à gérer un projet28 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises x x
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No Compétences 1 Architectures et Protocoles des Réseaux 2 Les méthodologies de conception (XP, RUP, UML, ICONIX, AGILES)3
Les langages de programmation et les environnements de développement (C, C++, Java, JEE, ECLIPSE, IDE, J2ME, …)
4 Conception et développement des applications multimédias x5 Techniques de test et de validation6 Architectures n-tière 7 Architectures réparties8 IHM x9 Les réseaux de télécommunication x x x x x x
10 Infrastructure pour les réseaux locaux et distants11 Administration des systèmes d’exploitation x12 Gestion et Administration des réseaux13 Audit & Sécurité des Systèmes et des réseaux x14 Architecture matérielle et programmation bas niveau x x x x x x15 Architecture avancée (SIMD, MIMD, VLIW, Super scalaire, parallélisme) x x x x16 Développement des circuits et des systèmes (FPGA, NOC, SOC, DSP, VHDL , …)17
Conception et développement des systèmes temps réel (RT-UML, RTLINUX, microC-OS, ECos, ….
18Invocation à distance des services (Architecture SOA, RPC, RMI, CORBA, web-service, etc.)
19 Architecture des systèmes de transmission optique20 Réseaux cellulaires (radio-mobiles) x x x x x21 Planification et dimensionnement des réseaux de télécommunication22 Maîtrise de langues x23 Capacité à communiquer avec un groupe24 Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise x25 Capacité à mener une étude technico-socio-économique x x26 Capacité à coordonner une équipe x27 Capacité à gérer un projet x28 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises x x x
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3.6 Contenu des Modules Filière RT
3.6.1 Modules 3ème année RT – Semestre 1 Mathématiques pour l’ingénieur Volume Horaire : 22,5 H (11.25 C, 11,25 TD) Objectifs: Contenu :
- Espaces fonctionnels, normes et opérateurs linéaires - Introduction aux distributions - La Convolution (de deux fonctions/distributions , Notion de mesure floue, Algèbre de
convolution et résolution d’équations différentielles, Calcul algébrique, …) - La Transformation de Fourier - Transformation de Laplace - Introduction au calcul différentiel (gradient, différentiabilité, matrice Hessienne ) comme
introduction au cours de optimisation non linéaire
Analyse Numérique Volume Horaire : 22,5 H (11.25 C, 11,25 TD) Objectifs:
- Connaître les écueils liés à la résolution numérique sur ordinateur d’un problème donné - Savoir développer et mettre en œuvre les méthodes de discrétisation des problèmes
continus - Maîtriser et savoir mettre en œuvre les techniques de base de l’analyse numérique
matricielle Contenu :
- Origine des problèmes de l’analyse numérique : (problèmes d'interpolation, dérivation numérique, Intégration numérique)
- Généralités sur l’analyse numérique matricielle - Méthodes directes de résolution des systèmes linéaires (Décomposition de Cholesky) - Calcul des valeurs et vecteurs propres, pseudo inverse.
Statistiques pour l’ingénieur Volume Horaire : 33,75 H (22.5 C, 11,25 TD)
Objectif Présenter des concepts d’inférence statistique, c’est-à-dire présenter des principes qui vont permettre, sur la base de résultats d’échantillon, d’estimer les valeurs des paramètres d’une population avec un niveau de confiance ou encore de vérifier certaines hypothèses statistiques posées sur les valeurs mêmes des paramètres. Les problèmes traités sont de deux types : l’estimation de paramètres et les tests d’hypothèses. Une bonne base de statistique et de probabiltés est nécessaire pour bâtir une statistique inférentielle solide.. Pré-requis : Statistique et Probabilités Contenu : 1. Estimation - Estimation des paramètres usuels, moyenne,
18
- Variance, médiane... - Intervalles de confiance 2. Tests d’hypothèses - Les différents types d’erreur - Test sur un paramètre (en particulier test de Student) - Test d’ajustement à une loi donnée ou un type de loi - Test d’indépendance entre deux variables 3. Régression linéaire - Corrélation entre deux variables - Estimation et tests dans la régression linéaire simple - Régression linéaire multiple 4. Analyse en composantes principales - Principe et buts de l’analyse - Etudes de cas UNIX : Administration Système et Réseau Volume Horaire : 45 H (22,5 C, 22,5 TP) Objectifs: Pouvoir administrer un système de base Linux et avoir les connaissances nécessaires pour l'obtention
de la certification LPI 102 (Examen final pour être certifiié LPIC-1)
Contenu :
- Kernel - Démarrage, arrêt et niveaux d’exécution - Impression - Documentation - Scripts et programmation shell - Administration - Bases du réseau - Services réseau - Sécurité
UML et Design Patterns Volume Horaire : 40,5 H (22.5 C, 18 TP)
Ce cours vise à : - Sensibiliser les étudiants aux difficultés de la conception et lui permettre d'élaborer des
solutions réutilisables, maintenables et extensibles. - Présenter des outils de modélisation de pointe en génie logiciel.
Objectif : - Donner aux étudiants un aperçu théorique du cycle de vie du logiciel et en particulier de la
conception
- Sensibiliser les étudiants à l'importance des normes en génie logiciel et leur faire connaître les principales références dans le domaine concernant la conception.
- Familiariser les étudiants aux principaux patrons utilisés pour la conception OO. - Rendre les étudiants aptes à réaliser un document simple de conception.
Contenu du module :
19
1. Notion de la modélisation
2. Les diagrammes UML2 3. OCL/USE 4. Les 3 vues: structurelle, comportementale et architecturale 5. Design Pattern
– Définition ? Objectif ? Intérêts ? – Design Patterns GRASP (General Responsability Assignment Software Patterns) – Design Patterns GOF (Gang of Four) – Design pattern de conception Préliminaire
o Interface d'architecture, de métier, de contrôle ... o Façade : encapsulation de package o Factory : masquer le choix d’implémentation
Circuits logiques programmables et électronique numérique Volume Horaire : 40,5 H (11.25 C, 11,25 TD, 18 TP)
Objectifs:
• Comprendre le principe de fonctionnement des circuits numériques programmables (PAL, CPLD, FPGA)
• Maitriser les plateformes FPGA (Xilinx ou Altera). • S’initier au Langage VHDL • Etre capable de Concevoir et implémenter des systèmes numériques sur FPGA. Contenu Plateformes d’implémentations
• Solutions matérielles pour implémenter les solutions embarquées (ASIC, ASIP, circuits programmables, Processeurs configurables, Processeurs embarqués) • Critères de choix (Flexibilté, Consommation, performance, coût).
Circuits Programmables • Présentation des PAL, PLA, GAL et CPLD • Les FPGAs • Etude de l’architecture d’un FPGA (Xilinx Virtex ou Altera).
Le langage VHDL • Le flot de conception. • Spécificités du langage VHDL (Instructions concurrentes) • Structure d’un programme (Entity, Architecture, Signal, etc..) • Modélisation et synthèse.
TP/TD Implémentation d’un processeur RISC (TD/ TP)
• Identification des unités composant le processeur RISC. • Modélisation des entités en VHDL. • Interconnexion des entités. • Simulation et analyse logique et temporelle. • Synthèse et implémentation sur FPGA. • Test du processeur.
Antennes et propagation Volume Horaire : 37,5 H (11.25 C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs: À la fin de ce cours, l'étudiant devra être en mesure de :
20
• comprendre les principes d'émission de certains types d'antennes (élémentaires filiformes, réseaux, et à ouverture);
• calculer les différents paramètres applicables aux antennes; • choisir le bon type d'antenne et concevoir l'antenne en fonction des besoins d'une application; • comprendre les mécanismes de propagation hertzienne selon la fréquence d'opération; • évaluer le niveau du champ électromagnétique reçu en tout point de l'espace connaissant
l'allure du parcours, les effets de diffraction, de réfraction troposphérique, de réflexion ou de guidage par le sol;
• déterminer la couverture d'une station ou la qualité d'une liaison. Contenu : Paramètres d'antennes : Introduction; solution des équations de Maxwell pour le rayonnement; polarisation des ondes; diagramme de rayonnement, directivité et gain, impédance d'antenne, théorème de réciprocité, surface effective. Antennes filiformes : Dipoles élémentaires; distribution de courant; dipoles courts, demi-longueur d'onde, repliés; plan de masse et monopôle; éléments réflecteurs et directeurs, antennes Yagi-Uda. Réseaux d'antennes : Groupement d'antennes, facteurs de réseau et d'éléments; réseaux linéaires équidistants, directions "broadside" et "endfire" détermination rapide du diagramme; réseaux généraux tridimensionnels avec alimentation non-uniforme. Antennes à ouverture : Principes de dualité et d'équivalence; ouvertures rectangulaires et vs paramètres avec distribution simple; antennes de type cornet; conception. Modes et équations de base en propagation (3h) : Définition des mécanismes; décomposition et utilisation du spectre, modes possibles; onde libre, équations de base pour le calcul des champs. Diffraction : Zones de Fresnel et dégagement; écrans transversaux, méthodes de Bullington, Deygout; écrans voisins. Effet troposphérique : Courbure équivalente de la Terre, portée radio; indices et indices de réfraction normal et modifié; facteur K de la troposphère et profil de propagation; conduits troposphériques. Liens micro-ondes : Principes de base; profil de propagation équivalent du terrain et de la propagation; calcul des pertes. Ondes d'espace : Ondes directes et réfléchies; coefficient de réflexion sur sol; géométrie des parcours, limites du sol lisses et terre plane; ondes avec terre sphérique. Ondes de surface : Diffraction sphérique; facteur d'atténuation A; méthode du CCIR, chartres de propagation; trajet mixte; couverture.
Introduction aux systèmes de transmission numériques Volume Horaire : 40,5 H (22.5 C, 18 TP) Objectifs: La caractérisation des signaux et des systèmes rencontrés dans les systèmes de transmission numériques Contenu : Rappel sur les probabilités, processus stochastique, signaux aléatoires/déterministes… Caractérisation des systèmes de communications et des signaux
- Représentation en bande de base des signaux et des systèmes • Représentation et réponses des systèmes à bande passante à des signaux à bande
passante • Espace des signaux et représentations
- Représentation des signaux à modulation numériques o Modulation numériques sans mémoire o Modulation linéaire avec mémoire o Densité spectrale des signaux à modulation numérique avec et sans mémoire
Récepteur optimal pour canaux AWGN
21
- Récepteur optimal pour signaux bruité à AWGN • Corrélation démodulation • Filtre adapté • Détecteur optimal • Détecteur de séquence à maximum de vraisemblance • Détection Symbole par symbole pour signaux avec mémoire
- Performance du récepteur optimal pour modulation sans mémoire - Probabilités d’erreur pour modulation binaire, modulations orthogonale à constellation M-
points , modulations biorthogonales à constellation M-points , des signaux codés binaires à constellation de M-points (PAM, PSK, QAM
- Récepteur optimal pour signaux modulés avec continuité de phase (CPM) - Récepteur optimal pour signaux modulés à phase aléatoire dans des canaux AWGN
Analyse des performances des systèmes de communications - Analyse du taux d’erreurs binaires (BER)
TPs : Caractérisation d’un canal AWGN Techniques de modulations numériques PSK, QPSK, PAM, M-QAM Détection binaire Détection symbole par symbole Bibliographie : Digital Communications, John G. Proakis, Mc-Graw Hill, 2005.
Réseaux et Protocoles TCP/IP Volume Horaire : 40,5 H (11.25 C, 11,25 TD, 18 TP) Objectifs: Ce cours offre l'étude de l’architecture de base des Télécommunications sur l’INTERNET : modèle TCP/IP. Les protocoles ARP, IP, ICMP et TCP y sont traités en détails. La notion d’adressage et de sous-réseaux (subnetting) sont étudiées avec des programmes de simulation et travaux pratiques. Enfin ce cours enseigne aux auditeurs les algorithmes de routage statiques: algorithme du plus court chemin de Dijkstra et l'algorithme d'inondation (flooding). Des algorithmes de routage dynamiques y sont traites tels que l'algorithme de Vecteur-Distance (Bellman-Ford-Routing) et l'algorithme d'état des liens (Link State Algorithm). Le routage hiérarchique est aussi étudié avec OSPF.
Contenu
Introduction à IP - TCP/IP et l'Internet - Un peu d'histoire - Caractéristiques de TCP/IP - Comparaison TCP/IP -- ISO - Encapsulation d'IP
Adressage IP - Unicité de l'adresse - Anatomie d'une adresse IP (Décomposition en classes, Adresses particulières, Sous-réseaux,
CIDR) - Précisions sur le broadcast - Adressage multicast
Protocole IP - Datagramme IP - Protocoles : ARP, RARP , ICMP, IGMP - Routage IP
Protocole UDP -TCP - UDP - User Datagram Protocol - TCP - Transmission Control Protocol
22
Réseaux IP avancés - Routage dynamique d'IP - Routage avec RIP - Routage avec OSPF
Réseaux locaux sans fils Volume Horaire : 37,5 H (11.25 C, 11,25 TD, 15 TP)
Objectif : Comprendre les fondements des communications au sein des réseaux locaux sans fil afin de pouvoir bien les exploiter. Les réseaux locaux sans fil couvrent en grande partie les réseaux WiFi (IEEE 802.11), les réseaux PAN : Bluetooth, … Contenu : Partie I : Les réseaux IEEE 802.11 (WiFi)
- caractérisation des réseaux sans fil - applications des réseaux locaux sans fil - Les normes relatives à IEEE 802.11 - Architecture des réseaux WiFi - Couche physique des réseaux WiFi : Affectation des canaux, Topologie, Zone de
couverture, … - Couche liaison de données des réseaux WiFi : Modes PCF, DCF, CSMA/CA, - Problème de terminale caché : mode CTS et RTS - Structures des trames : physique et MAC - Problème de fragmentation - Traitement de mobilité - Mécanismes d’économie d’énergie - Configuration des réseaux WiFi, Modes de déploiement, … - Sécurité dans WiFi : WAP, WPA, … - IEEE 802.11E pour les applications à qualité de service et multimédia - Autres réseaux : Hyperlan, …
Partie II : Les réseaux PAN - Applications des réseaux PAN - Bluetooth : déploiement, architecture, format des trames, mécanismes d’accès au
médium, Protocoles, applications, configuration - HomeRF - Introduction aux réseaux 802.15.4 pour le besoin des réseaux PAN
Contenu des TPs :
- configuration de point d’accès (commutateur sans fil) pour différents modes d’utilisation : pont multipoint, répéteur, …
- Planification de distribution des points d’accès pour assurer une couverture performante
- Mise en œuvre d’application PAN Anglais Volume Horaire : 22,5 H (22,5 TD)
Objectif : Français Volume Horaire : 22,5 H (22,5 TD)
23
Objectif : Sociologie des organisations Volume Horaire : 22,5 H (15 C, 7,5 TD)
Objectif : Le module de sociologie se propose d’étudier les comportements des individus et/ou des groupes dans les organisations. Il montre combien les relations individu/individu et individu/groupe sont impliquées dans le fonctionnement de l’organisation. Contenu : Proposer aux étudiants une approche théorique et pratique de la notion de "sociologie des organisations". Les séances seront organisées autour d'un mixage entre présentation de contenu par l’enseignant et débats avec les étudiants. Les échanges viseront un approfondissement des apports et une appropriation individuelle du contenu (via interpellation des étudiants sur le rapprochement entre le sujet de la séance et leur expérience et/ou projet).
• Introduction à l’organisation du travail et de l’entreprise - Généralités sur l’organisation du travail et de l’entreprise - Travail, entreprise, système et organisation - Réflexions sur l’organisation - Enjeux économiques - Principes d’action - Trois niveaux d’approche de l’entreprise : stratégie, tactique, opérationnel - Quatre domaines d’intervention - Cinq étapes d’approche du processus d’organisation - Terminologie
• Evolution des mouvements de l’organisation / théorie des organisations - Organisation scientifique du travail - Mouvement des relations humaines - Démarches libérale, socio-technique - Analyse stratégique
• Elément de l’analyse stratégique - Le comportement de l’individu dans une organisation : concept de stratégie - Les relations de pouvoir : concept de zone d’incertitude - Structures organisationnelles et règle de jeu : concept de système social d’action collective - L’organisation et son environnement : concept de relais - La contingence de l’organisation : concept de rationalité limitée
Travaux dirigés : Etudes de cas • Le plan d’action
- Nouvelle grille d’analyse Les acteurs La stratégie possible Les pouvoirs à maintenir Les zones d’incertitude à modifier
Communication de l’Entreprise Volume Horaire : 22,5 H (15 C, 7,5 TD)
Objectif :
Objectif:
24
- Etre capable d’analyser et de comprendre les relations interpersonnelles dans les groupes de travail ;
- Etre capable de mieux se situer dans les relations interindividuelles ; - Etre capable de gérer ses interventions dans un groupe ; - Développer son autonomie dans le groupe ; - Apprendre à faire un bilan personnel en vue d’un entretien ; - Comprendre et maîtriser les notions fondamentales de la communication.
Contenu : 1. Définition de la communication et de la communication interpersonnelle 2. Communication verbale et communication non verbale 3. Les failles de la communication interpersonnelle :
- L’asymétrie des interlocuteurs - Les enjeux implicites de la communication - Les messages sont souvent ambigus - Le récepteur n’est pas passif - Quand la forme agit sur le contenu
4. Les lois de la bonne communication : - La clarté du message
- La prise en compte des intérêts et des attitudes du récepteur - La qualité de la relation établie - Les phrases courtes sont les plus accessibles - Un vocabulaire riche et imagé touche plus qu’un vocabulaire abstrait et général - Des exemples vivants et des illustrations sont nécessaires pour appuyer une
démonstration. 5. Psychologie de la communication : enjeux psychosociaux de la communication 6. L’argumentation 7. L’entretien et le bilan personnel
3.6.2 Modules 3ème année RT – Semestre 2 Optimisation Non Linéaire Volume Horaire : 22,5 H (11.25 C, 11,25 TD) Objectifs: Contenu :
- Problème d'optimisation non linéaire, avec et sans contraintes pour les fonctions multi-variables (de IRn dans IR).
- Ensemble borné, fermé /ouvert, Notions de convexité, - Théorème de Weirestrass, cœrcivité. - Théorème de Lagrange, théorème de Kuhn et Tucker - Algorithme de gradient, de Newton, algorithme gradient projeté Processus stochastiques et Files d’attente Volume Horaire : 22,5 H (11.25 C, 11,25 TD) Objectifs: Contenu :
- Chaines de markov à temps discret - Chaines de markov à temps continue
25
(comportement asymptotique, processus de poisson, processus de naissance et de mort)
- Application aux Files d’attente Logique Formelle Volume Horaire : 33,75 H (22,5C, 11,25 TD) Objectifs: Contenu : - Rappels sur les ensembles et les relations - Structures algébriques fondamentales (monoïdes, algèbre) - Ensembles ordonnés (Treillis) - Logique mathématique et systèmes formels
Conception et développement de BD Volume Horaire : 37,5 H (11,25C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs:
Ce cours constitue une introduction complète aux bases de données relationnelles (SGBDR), c'est-à-dire aux bases conçues, construites et manipulées à l'aide de la technique relationnelle, qui est la façon actuelle d'organiser et d'accéder à des ensembles de données. Cette technique est utilisée pour des stations de travail, des serveurs de toute taille et des grands systèmes. Il mettra ensuite l’accent sur les bases de données orientées objet, les bases de données réparties. Contenu : Ce cours apporte les connaissances suivantes :
1. Récapitulatif sur les bases de données et les SGBD - la signification du terme relationnel - les forces et les faiblesses d'une base de données relationnelle - le processus de développement à suivre pour concevoir et réaliser une base de données
relationnelle - les techniques de conception logique et physique des bases de données - le compromis à trouver entre normalisation et non-normalisation des données - les termes SQL de base et ce qu'ils font - ce qui change lorsqu'on travaille avec un SGBDR dans un environnement client/serveur - l'emploi de procédures stockées sur le serveur et leur impact sur les applications - la mise en œuvre d'une base de données relationnelle dans le cadre Internet/Intranet.
2. Bases de données orientées objet 3. Bases de données réparties 4. Bases de données multimédia
Technologies de développement Java EE Volume Horaire : 45 H (22,5 C, 22,5 TP) Le module comprends :
• Un cours magistral. Durée 22,5H • Des travaux pratiques autour de la plateforme NetBeans ou Eclipse. Durée 22.5H • Un mini-projet en binôme
Objectif et contenu : L’Objectif du module est de comprendre les bases du développement J2EE et le modèle logiciel MVC (Modèle-Vue-Contrôleur). Le cours va introduire en premier lieu les caractéristiques des sites Web Dynamiques et les éléments du protocole HTTP utiles pour la construction de tels sites, en particulier les méthodes HTTP, les cookies, les requêtes et les réponses…. Par la suite le rôle des Serveurs d’Applications sera explicité et détaillé. Les chapitres suivant traiteront des éléments de base de la technologie J2EE ainsi que les interactions entre eux : les Servlets, les Session, les JSP et les Java
26
Beans. Chacune de ces technologies sera détaillée et mise en perspective dans le cadre du modèle MVC. Enfin une introduction et une comparaison avec le modèle MVC2 sera réalisée. Les Travaux pratiques viendront illustrer chacune des thématiques présentées. Le mini-projet permettra de réaliser un site web complet où tous les éléments de la technologie J2EE seront utilisés et interagiront entre eux conformément au modèle MVC cible.
Administration et surveillance des réseaux Volume Horaire : 37,5 H (22,5 C, 15 TP) Objectifs: Le but du cours est d’assurer les connaissances du métier d’administrateur réseau avec la maîtrise des différents aspects de l'administration des réseaux, du câblage à la mise en place de services. Cela va permettre aux étudiants d’apprendre la mise en place et maintenir l’infrastructure du réseau, l’installation et maintenance des services nécessaires au fonctionnement du réseau. Les services réseaux à administrer couvrent essentiellement : Simple Network Management Protocol (SNMP), les annuaires Lightweight Directory Access Protocol (LDAP), le Domain Name System (DNS), Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) et la messagerie (POP, SMTP,…). Ce cours permet d’assurer une partie de la certification Cisco ou équivalente : par exemple CCNA-Exploration (niveaux 2 et 3) pour les parties d’administration d’équipements réseaux. Contenu du cours :
- Administration des équipements réseaux : Routeur, Switcher , … - Adressage IP-VLSM , adressage privé et public, … - Configuration des protocoles de routage : RIP, Statique, OSPF,… - Configuration des serveurs DHCP , VPN , … - Configuration du protocole NAT, PAT - Configuration des VLAN au sein des switchers : mode trunk , … - Les « spannings tree » - Protocole SNMP pour la supervision des réseaux - Solutions et logicielles de surveillance des réseaux : nagios, … - Les annuaires - La messagerie ( SMTP, etc) - Revision Control System (RCS)
Contenu des TPs : (peut être orienté vers la certification Cisco)
- Tp de configuration des routeurs avec différents algorithmes de routages - Tp dépannage et maintenance des routeurs - Tp de configuration des switchers : VLAN, spanning tree, … - TP configuration des protocoles NAT, PAT, DHCP, … - TP manipulation du protocole SNMP - TP utilisation de logiciel de surveillance de réseau comme Nagios
Sécurité des réseaux Volume Horaire : 31,5 heures : 22,5 cours + 9 TP
Objectif : Être en mesure d'expliquer la sécurité sur les réseaux TCP / IP, d'en saisir les enjeux et d'appliquer les bonnes solutions.
Préalables Cours : Réseaux locaux sans fils, Réseaux TCP / IP
Contenu :
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• Rappels sur TCP / IP • Faiblesses de TCP / IP, Telnet FTP TFTP DNS et des protocoles de routage : les solutions de
contournements • Traduction d'adresses IP (NAT, PAT) et adressage privé • Firewall et IPS / IDS : architectures et gestion • Réseaux privés virtuels avec IPSec et SSL / TLS • Authentification dans un réseau IP : de base, authentification forte et avec ICP / PKI • Confidentialité et signature du courrier électronique : S / MIME et OpenPGP • Les vulnérabilités du Web • Sécurité du Web : SSL, TLS, S-FTP, SSH et certificats
Ingénierie de Protocoles Volume Horaire : 37,5 H (11,25 C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs:
- Rappeler les objectifs et les méthodes généraux de l’ingénierie des systèmes, et notamment la notion de cycle de développement en V en, spirale.
- Percevoir la spécificité des protocoles et les difficultés rencontrées pour leur conception : concurrence, non-d´eterminisme, et complexité.
- Présenter la notion de méthodes de spécification formelles pour la conception de protocoles. - Présenter au moins deux langages de spécification formelle : Réseaux de Pétri et le langage
LOTOS Contenu :
- Architecture des protocoles de communication - Introduction au cycle de vie de protocoles - Introduction aux techniques formelles pour la spécification de protocoles ; - Une approche orientée modèle : les réseaux de Petri - Une approche orientée langage : LOTOS
Signaux et Systèmes Volume Horaire : 37,5 H (11,25 C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs: Ce cours est un cours de base pour la thématique télécoms et mêmes autres domaines d'applications pour l'ingénieur. Il a pour but de présenter les différents outils de caractérisation des signaux et systèmes en général, particulièrement et de façon majeure l'analyse temps-fréquence des signaux. Contenu : Le contenu se présente comme suit :
- classification des signaux et systèmes et étude des propriétés s'y référant. - notion de filtrage et signaux propres d'un filtre - caractérisation des signaux et systèmes dans le domaine fréquentiel. - Echantillonnage et numérisation d'un signal - Introduction aux filtres numériques de mémoire finie et infinie, leur synthèse et
implémentation. - Transformée de Laplace et en Z - Etude de la causalité et stabilité des filtres et des systèmes liés à des relations entrée/sortie du
type différentielles et différences finies - Introduction à l'analyse spectrale des signaux aléatoires à temps continu
Réseaux Radio-Mobiles Cellulaires (2G-3G) Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TD) Objectifs: Etudier d’une façon générale les réseaux cellulaires de communications :
28
- Réseaux cellulaires et systèmes sans fils - La Ressource radio - Concept cellulaire - Caractéristiques d'une interface radio - Les fonctions cellulaires - Système GSM - Généralités sur GPRS - Les systèmes de troisième génération
Contenu :
1. Généralités sur les réseaux radio-mobiles - Historique de la Téléphonie Mobile - Réseaux cellulaires et systèmes sans fils - La transmission radio : 2. Réseaux cellulaires - Concept Cellulaire - Caractéristiques d'une interface radio : les techniques d’accès (TDMA, FDMA, FTDMA,
CDMA, WCDMA) - Les fonctions cellulaires 3. GSM : système de 2ème génération - Système GSM : Réseau de cœur GSM 4. Généralités sur GPRS 5. UMTS - Les systèmes de troisième génération
Anglais Volume Horaire : 22,5 H (22,5 TD)
Objectif : Français Volume Horaire : 22,5 H (22,5 TD)
Objectif : Arabe Volume Horaire : 22,5 H (22,5 TD)
I- ا ا ر افأه :
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30
Marketing Volume Horaire : 22,5 H (15 C, 7,5 TD)
Objectif : Ce cours constitue une initiation au marketing, au-delà des aspects scientifiques portant sur la connaissance des notions de base du marketing et l’histoire de son développement. Ce cours a pour objectif de permettre aux étudiants de se familiariser avec la démarche et les méthodes marketing. Il vise, en outre, à doter les étudiants des outils nécessaires pour la mise en place d’une démarche marketing et la maitrise des champs du marketing. Au terme de cours l’étudiant doit être capable de :
- Comprendre et analyser une démarché axée sur le marketing - D’étudier le marché actuel et potentiel de l’entreprise - Identifier la valeur compétitive d’une firme - Proposer et mettre en œuvre un marketing mix cohérent et novateur.
Contenu : 1/ concept et démarche marketing
a) Définition et concepts b) Évolution des approches c) Les dimensions du marketing
2/ connaissance du marché a) Stratégie et marketing b) Analyse stratégique du marché c) Segmentation et marchés cibles d) Positionnement e) Système d’information marché SIM
3/ marketing mix -four P’s- a) Concept du MIX marketing b) Produit et service c) Prix d) Distribution e) Communication f) Innovation et cohérence du marketing mix
3.6.3 Modules 4ème année RT – Semestre 1 Recherche Opérationnelle Volume Horaire : 45 H (22,5 C, 22,5 TD) Objectifs: Contenu :
1. Introduction à la recherche opérationnelle 2. Modélisation par la programmation linéaire 3. Résolution des programmes linéaires 4. La programmation linéaire en nombres entiers 5. Introduction à la théorie des graphes 6. Le problème du plus court chemin 7. Le problème de l'arbre de poids minimal 8. Le problème du flot maximal
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Intelligence Artificielle Volume Horaire : 33,75 H (11,25 C, 11,25 TD, 11,25 TP) Objectifs: Contenu : Introduction générale à l'historique, aux approches et aux domaines d'application de l 'I.A. Ce cours comprend deux parties. Le premier volet est consacré aux systèmes à base de connaissances et à la représentation des connaissances. Les points étudiés concernent la structure d'un système expert, les systèmes de production, les modèles de représentation et de raisonnement (formalismes logiques, règles de productions, réseaux sémantiques, …), le contrôle et l’exploitation des connaissances dans les moteurs d'inférence (les cycles du Moteur d’Inférence, les modes de chaînage, …). Le deuxième volet est consacré à la résolution de problèmes en intelligence artificielle, notamment ceux de satisfaction de contraintes, et aux jeux. Il traite les notions de représentation et formalisation des problèmes, de stratégies de résolution, d’heuristique et d’algorithmes de résolution (meilleur d’abord, A*, …). Les applications tournent autour du développement d’un générateur de systèmes experts et l’étude de générateurs existants, ainsi que de l’implémentation d’algorithmes de recherche pour la résolution de problèmes.
Fondement des Systèmes et Applications Répartis Volume Horaire : 48,75 H (22,5 C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs: L’objectif de ce cours destiné à des futurs ingénieurs, est de sensibiliser les étudiants aux problèmes posés lors d’exécution ou de déploiement d’applications dans les environnements répartis. Grâce à ce cours, les étudiants sauront identifier les problèmes qui risquent de se poser, ils pourront ainsi choisir et construire l’infrastructure système nécessaire au déploiement d’applications distribuées. Conscients des fondements nécessaires à l’exécution répartie, ils pourront lorsque ceux-ci font défaut proposer des solutions simples afin d’y remédier. Contenu : 1. Introduction aux systèmes répartis
- Objectifs de conception - Services répartis - Modèles d’architecture
2. Modèles de communication entre processus - Le modèle client-serveur
Les différents tiers - Le modèle d’appel de procédures à distances
principes généraux, sémantiques Exemples : RPC de Sun, RMI de java
- Evolution des modèles : de l’objet vers le service 3. Le service de désignation
- Nommage transparent des objets, mécanisme de liaison - Exemples : DNS, LDAP
4. Le service de fichiers répartis - Composantes et interfaces. - Cohérence des copies multiples - Gestion des caches - Duplication de serveurs : modèles de réplication. - Exemple : NFS de Sun, AFS
5. La gestion du temps - Notion d’estampille
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- Notion de causalité - Synchronisation de sites à base d’estampilles
5. Le Service d’exécution répartie - Les accès concurrents : exclusion mutuelle répartie - Les interblocages répartis : prévention, détection et correction - Les transactions réparties
les propriétés ACID des transactions (atomicité, consistance, isolation et durabilité)
Les protocoles de validation répartis et de contrôle de concurrence Processus Unifiés et Approches Agiles Volume Horaire : 33,75 H (11,25 C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs: Contenu :
Réseaux haut Débit Volume Horaire : 37,5 H (22,5 C, 15 TP)
Objectif Initier l’étudiant aux nouvelles techniques de communication à haut débit dans les réseaux.
Préalables Cours : Réseaux locaux, Réseaux et protocoles TCP / IP
Contenu
- Introduction - Les réseaux locaux hauts débit - Gigabit Ethernet - Les réseaux étendus haut débits - Frame Relay - MPLS - ATM : Asynchronous Transfer Mode - La téléphonie sur IP
Evaluation des Performances des Réseaux Volume Horaire : 45 H (22,5 C, 22,5 TD) Objectifs: Fournir les moyens d’évaluer les performances d’un réseau ou d’un système informatique distribué.
Contenu : Cours et travaux dirigés (45h)
- Notion de ressources – allocation de ressources - Les réseaux de files d’attente - les réseaux ouverts et les réseaux fermés - les réseaux de Jackson - les réseaux BCMP
. Allocation de capacité
. Temps de réponse – évaluation d’un temps de réponse
. Débit – calcul du débit
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Protocoles de Réseaux Mobiles Volume Horaire : 37,5 H (22,5 C, 15 TP) Objectifs: Présenter les protocoles surgis du domaine des réseaux mobiles concernant principalement le routage, l’accès et le maintient de l’infrastructure réseaux. Les réseaux traités sont principalement les réseaux Ad Hoc, de capteurs sans fil, maillé et les réseaux cellulaires dans un point de vue protocoles génériques pour leur mise en œuvre et fonctionnement. Contenu :
- réseaux mobile Ad Hoc (MANET) : o Architecture, applications, caractéristiques … o Méthodes d’accès o protocoles de routage réactif: AODV, DSR, … o Protocoles de routage proactif : OLSR, … o Protocoles de routage multipath : TORA, … o Modèles de mobilités
- réseaux de capteurs sans fil (WSN) : o Caractéristique et problème d’économie d’énergie o Méthodes d’accès dédiés : XMAC (S-MAC, B-MAC, T-MAC…), TDMA, … o Les réseaux Zigbee o Routage et auto-organisation o Monitoring o Optimisation des communications par agrégation de données o Mobilité des nœuds capteur o Applications et études de cas
- Réseaux maillés : WiMAX : o Les normes IEEE 802.16 o Définition de la boucle locale radio BLR et des accès WDSL (Wireless DSL) o La normalisation IEEE802.16 et la norme IEEE802.16-2004 o La norme IEEE802.16e et le Wimax mobile o La compétition WiMax mobile et HSDPA
- IP mobile - les réseaux de véhicules : (VANet) Vehicular ad-hoc network - Protocoles pour les réseaux cellulaires :
o Protocoles IEEE 802.20 or Mobile Broadband Wireless Access (MBWA), Protocole SIP, …
o Backhaul : DSLAMs, metro Ethernet, … Contenu des TPs :
- Mise en œuvre et implémentation de protocole de routage Ad Hoc - Mise en œuvre de plateforme de réseaux capteur sans fil (Zigbee) - Simulation et étude des performances de mobilité d’un exemple de réseau :
WiMax ou UMTS, … - Configuration de serveur et d’automate pour la gestion d’équipement de réseau
cellulaire Communications Optiques Volume Horaire : 37,5 H (11,25 C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs: Contenu :
I. PRELIMINARIES AND TERMINOLOGIES
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1.1 Evolution of Switching in Telephone Networks 1.2 Evolution of Switching in Data Networks 1.3 Evolution of Telecommunications Networks Architectures 1.4 Optical Switching 1.5 Optical Switching versus Photonic Switching
II. OPTICAL SWITCHING TECHNOLOGIE LITHIUM NIOBATE ELECTRO-OPTIC 2.1 Material Properties and Device Fabrication 2.2 Overview of Guided-Wave Electro-Optic Switches 2.3 Channel Waveguide Devices 2.4 Other Components of Electro-Optic Switching 2.5 Electro-Optic Switching Fabrics 2.6 Advantages and Limitations of Lithium-Niobate Electro-Optic Switching
Références
TAREK S. EL-BAWAB, OPTICAL SWITCHING, 2006 Springer Scienee+Business Media, Inc
Traitement Numérique du Signal et Applications Volume Horaire : 48,75 H (22,5 C, 11,25 TD, 15 TP) Objectifs: Il s'agit de détailler dans ce cours la caractérisation statistique et fréquentielle (sous entendu dans le domaine en Z) des signaux numériques ou à temps discret. cette caractérisation servant essentiellement à traiter le signal numérique dans un but bien déterminé, on s'intéressera en plus dans ce cours à identifier les principales méthodes et structures de traitement du signal et d'en étudier les principales applications (implicitement les algorithmes) telles que égalisation de canaux de transmission, débruitage, prédiction pour la compression, traitement d'antenne, analyse spectrale Contenu : le contenu se présente comme suit :
- Caractérisation statistique des signaux numérique aléatoires, auto-corrélation, signaux de second ordre, les moments, ergodicité, densité spectrale de puissance
- Filtrage optimal (du type Wiener) en général, cas particuliers de : égalisation, prédiction, débruitage, identification de systèmes
- Implémentation du filtrage optimal : filtrage adaptatif et adéquation pour les systèmes temps réel et non stationnaires (algorithmes LMS , RLS, comportement de la convergence), principales contraintes et problèmes liés à l'optimisation stochastique (choix de la structure, critère et alg. d'optimisation adéquat)
- Réalisabilité d'un filtrage optimal du type non linéaire, structures de filtres NL à base de réseaux de neurones et algorithmes d'apprentissage correspondant
- Etude et implémentation de certains algorithmes étudiés
3.6.4 Modules 4ème année RT – Semestre 2 Calcul Scientifique (Atelier) Volume Horaire : 18 H (18 TP) Objectifs: Contenu :
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Métaheuristiques pour l’ingénieur Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TD) Objectifs: Contenu :
1. Heuristiques et optimisation combinatoire: un tour d'horizon 2. Introduction à la théorie de la complexité: classes P et NP 3. Classification et analyse des heuristiques 4. Approches heuristiques classiques: algorithme glouton, optimisation approchée 5. Approches de recherche locale 6. La recherche taboue 7. Les algorithmes génétiques 8. Approches inspirées par la nature: ACO et PSO. 9. Mini projet: Conception et implémentation d'une métaheuristique
Théorie de l’information et codage Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TD) Objectifs:
La théorie de l'information fournit une mesure quantitative de la notion d'information apportée par un message (ou une observation). Cette notion fut introduite par Claude Shannon en 1948 afin d'étudier les limites du possible en matière de compression de données et de transmission d'informations au moyen de canaux bruités. Elle a trouvé depuis lors de nombreuses applications en télécommunications, en informatique et en statistique notamment. Le cours se compose de :
1. Les bases de la théorie de l'information et du raisonnement probabiliste. 2. Les grands théorèmes de Shannon (limites théoriques en matière de codage de source
et de canal. 3. Une introduction aux techniques de codage dans le domaine de la compression de
données, des codes correcteurs d'erreurs et de la cryptographie. 4. Une revue de différentes applications de la théorie de l'information en dehors du
domaine de l'informatique et des transmissions de données. Contenu : Systèmes de communication :
- Sources et codage de source, Sources discrètes sans mémoire ., Entropie d’une source discrète , Autres modèles de sources - Canaux et codage de canal , Canaux discrets, Canaux continus, Capacité d’un canal2 Une mesure de l’information 9
Source discrète - Rappels de théorie des probabilités discrètes - Définition de l’information, Incertitude et information, , Information mutuelle –
Information propre, Information mutuelle moyenne – Entropie Source continue, Espaces probabilisés continus, Entropie et information dans le cas continu Codage des sources discrètes,
Les différents types de codage de source : Codes de longueur fixe , Codes de longueur variable , Le premier théorème de Shannon, procédure optimale de codage,
Canaux discrets sans mémoire : Définition du canal discret, Canal continu et canal discret, Capacité d’un canal, Capacité d’un canal, Capacité d’un canal discret sans mémoire, Théorème fondamental de Codage de canal, Canal binaire symétrique, Le second théorème de Shannon pour un canal binaire symétrique .
Codes correcteurs d’erreurs : Définitions générales, Distance de Hamming , Codes en bloc – Codes linéaires, Décodage à vraisemblance maximale,
Classes de codes de canal
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Codes parfaits, Codes cycliques, Codes détecteur d’erreurs, Décodage des codes linéaires , Théorie algébrique du décodage , décodage des codes cycliques, Codes convolutifs,
Diagramme d’état – Treillis de codage , diagramme d’état , Treillis de codage, décodage , Algorithme de Viterbi, décodage souple
Modélisation et Simulation des réseaux Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs: Modélisation et Simulation des systèmes téléinformatiques et des systèmes de télécommunications. Ce cours apportera des éléments qui serviront lors de la conception/planification de réseaux, l’évaluation de performances et la gestion. Contenu : Cours (22.5h) - Formulation et types de problèmes : situation de risque, maximisation de l’efficacité, du rendement,
satisfaction - Différents types de modèles selon les sous systèmes - Construction et approximation de modèles - Recherche de solutions à partir de modèles - Procédés d’échantillonnage et estimation - Modèles graphiques - Modèles analytiques (Files d’attentes) - Simulation par événements discrets - Simulation des systèmes continus - Modélisation et dimensionnement par simulation - Travaux pratiques (6H) - Modélisation de différents types de réseaux (LAN et WAN) - Etude de problèmes de montage, dimensionnement des relais, etc - Utilisation d’une simulation
Traitement d’Images Volume Horaire : 37,5 H (22,5 C + 15 TP) Objectifs: Ce module pose les bases du traitement de l’image pour les applications multimédia : acquisition, prétraitements et codage. Il présente les outils théoriques, leur mise en œuvre logicielle et matérielle, ainsi que les aspects normatifs et applicatifs.
Contenu : Cours et travaux dirigés (22,5H) - Applications du traitement d’image et du multimédia - Acquisition des images : représentation fréquentielle, échantillonnage, quantification, interpolation - Prétraitements : correction d'éclairement, débruitage, augmentation de contraste - Filtrage linéaire, mesure de flou, déconvolution - Transformation en ondelettes - Morphologie mathématique - Colorimétrie, - Modélisation 3D, - Géométrie algorithmique - Synthèse d’image. Réalité virtuelle. VRML, WEB 3D et Java3D. Travaux pratiques (15h)
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Circuits et Systèmes RF Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs: Contenu : Communications Numériques Avançées Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs: Contenu : Modulation des Signaux pour canaux à bande étroite :
Caractérisation des canaux à bande étroites, interférence inter symboles IIS, critère de Nyquist, Modulationavec contrôle de IIS pour canaux à bande étroite, détection de données pour modulation avec contrôle du IIS, Modulation pour canaux avec distorsions,
Modulations codées pour enveloppe spectrale (spectrum shaping) Communication à travaers canaux équivalents à un filtre linéaire à bande limitée, Récepteur à maximum de vraisemblance, Modèle discret pour canaux avec IIS, Algorithme de Viterbi, Performance du récepteur MLSE pour canaux avec IIs.
Egalisation linéaire Introduction aux techniques de communications sans fils Modèles des canaux radio Capacité des canaux sans fils Performances des techniques de modulation numériques pour les systèmes sans fils Bibliographie
John G. Proakis, Digital Communications, John Wiley and Sons, 2005
Théorie des langages et des Automates Volume Horaire : 22,5 H (11,25 C, 11,25 TD)
Objectif : Introduction aux formalismes utilisés pour la définition de la syntaxe des langages informatiques, à leurs propriétés, et aux outils servant à les étudier. Contenu
1. Introduction à la théorie des langages Vocabulaire, chaîne, concaténation, opérations sur les langages, grammaires, hiérarchie de Chomsky
2. Manipulations de grammaires Arbres de dérivation, ambiguïté Preuves sur grammaires
3. Langages réguliers Expressions régulières, Grammaires linéaires droites Automates finis, déterminisation, minimisation Equivalence des trois représentations, Fermeture et existence de langages non réguliers Applications
Architecture matérielle : Conception et modélisation Volume Horaire : 22,5 H (11,25 C, 11,25 TD) Objectifs:
• Comprendre les limites des performances des processeurs.
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• Exploration du parallélisme et indépendance au niveau instruction. • Etude d’architectures profitant du parallélisme ( superscalaire, VLIW, EPIC)
Contenu : Etude et Conception d’un processeur RISC
• Jeu et format des instructions • Architecture Harvard / Load and store • Techniques de gestion de la pile, Pipelining • Conception du Chemin de données (Datapath) • Conception de la logique de commande
Sources de parallélisme et architectures parallèles • Limite des performances des architectures traditionnelles. • Exploration des sources de parallélisme (d’instructions, de données, de flux). • Architectures selon la Taxonomie de Flyn (SISD, SIMD, MISD et MIMD). • Parallélisme au niveau des instructions. • Méthodes de contrôle d’indépendances entre instructions. • Branchement et gestion spéculative.
Architectures basées sur le parallélisme d’instructions • Etapes de traitement des instructions
- Groupage des instructions. - Dispatching instruction/unités. - Initialisation du traitement)
• L’architecture superscalaire (principe, avantages et inconvénients). • L’architecture VLIW (exple : SHARC) • L’architecture EPIC • Comparaison des architectures présentées
Voix et téléphonie sur IP Volume Horaire : 22,5 H (11,25 C, 11,25 TP) Objectifs: Ce module a pour but de présenter les technologies de voix / téléphonie sur IP : - Comprendre les principes de la téléphonie sur IP - Maîtriser les fonctionnalités des protocoles de la ToIP - Savoir mettre en oeuvre et analyser les performances d’architectures simples de voix sur IP - Concevoir des architectures de ToIP Contenu : Voix et téléphonie sur IP • Environnement actuel • Facteurs de qualité de la voix • Les protocoles IP • Les protocoles de signalisation Introduction à la ToIP - Généralités - La téléphonie traditionnelle - La téléphonie sur IP - Les protocoles VoIP - H323 - SIP - MGCP VoIP Architectures et services - Problématiques de la ToIP
• Interconnexions • Sécurité • NAT & FW Traversal • Les services
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- Comparaison des protocoles - Les architectures ToIP
• IPBX • IP Centrex • NGN • VPN IP
- Études de cas • Migration vers la ToIP • Le "tout IP" • Entreprise multi-sites • Centres d'appels IP
Mise en œuvre pratique - BE conception d’une architecture VoIp - Protocole propriétaire vs SIP (les fonctions possibles) - Quelques exemples de solutions (3com, Asterisk, OpenSER, Cisco, Nortel, Alcatel) - Ce qui va changer dans les communications avec le tout IP
Apprentissage et fouille de données Volume Horaire : 22,5 H (11,25 C, 11,25 TP) Objectifs: Contenu :
Partout dans le monde, se constituent des gisements de données considérables, mais les connaissances sont souvent difficiles à extraire et à analyser. La fouille de données (ou data mining) et l’apprentissage artificiel sont devenus des outils essentiels afin de mettre à jour des régularités dans les données et de construire des modèles explicatifs ou prédictifs. Ce cours commence par introduire l’Extraction de Connaissances à partir de Données (ECD) et le Data Mining. Il comporte deux parties. La première introduit des notions de base et des aspects méthodologiques : apprentissage supervisé vs. non supervisé, évaluation et validation des résultats de l’apprentissage, compromis biais-variance, sur-apprentissage, … La deuxième partie est consacrée à l’étude d’algorithmes d’apprentissage supervisé : d’une part des approches numériques (statistiques et probabilistes), et d’autre part des approches symboliques (méthodes d’induction d’arbres de décision, apprentissage par construction de règles, notion de concept formels). Haute Disponibilité dans l’entreprise Volume Horaire : 22,5 H (11,25 C, 11,25 TD) Objectif : Ce cours vise à sensibiliser les étudiants au problème de la disponibilité des systèmes et des données en entreprise. Il s’adresse particulièrement aux personnes destinées à administrer et superviser les serveurs en petites et moyennes entreprises. A l’issue de ce cours les étudiants seront à même d’anticiper les éventuels problèmes en mettant en place un plan de reprise d’activité garantissant la disponibilité et le bon fonctionnement de l’entreprise. Contenu : Partie 1. La disponibilité : tour d’horizon
1.1. PRA : plan de reprise d’activité 1.2. Pour qui ? PME & grosses boîtes, ce qui diffère 1.3. Cadre légal & les assurances 1.4. Catégories de solutions : couplage lâché ou serré 1.5. Disponibilités des systèmes 1.6. Disponibilité des services (data services) 1.7. Disponibilités des données 1.8. Coût de la disponibilité 1.9. Mise en œuvre du PRA et impact sur le développement
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Partie 2. Mise en œuvre de la disponibilité des données 2.1. Disponibilité du serveur de données 2.2. Techniques de disponibilité des données : le RAID, la délocalisation, la réplication, la
sauvegarde, le versionning, le mirroring 2.3. Le système RAID 2.4. La réplication de données 2.5. La sauvegarde de données 2.6. La transmission journaux 2.7. Entre services et données : les data services
Partie 3. Mise en œuvre de la disponibilité des systèmes 3.1. Les clusters et les fermes de serveurs 3.2. Configuration de clusters : actifs/passifs, clusters répartis 3.3. Solutions matérielles
3.6.5 Modules 5ème année RT – Semestre 1 Planification et optimisation des réseaux Volume Horaire : 45 H (22,5 C, 22,5 TP) Objectifs: Contenu :
QoS dans les réseaux Volume Horaire : 37,5 H (22,5 C, 15 TP) Objectifs:
Ce cours vous apportera des connaissances complètes et synthétiques sur la Qualité de Service (QoS) : comment fournir un service conforme à des exigences en matière de temps de réponse et de bande passante. Il montre l'interaction de la QoS avec les protocoles les plus utilisés dans le monde des réseaux informatiques. Contenu : La QoS et le protocole IP 1- Le modèle DiffServ. - Le classement du service. - Les informations à stocker dans le paquet IP. - Le champ TOS (Type Of Service). - Le traitement différencié. - Le contrôle et le marquage des équipements réseaux. 2- Le modèle IntServ. - Comment faire de la QoS sans " toucher " le protocole IP ? - Le protocole RSVP. - Réserver la bande passante dynamiquement. La QoS et le MPLS 1- Le support de Diffserv par MPLS. - Contrôler et réguler la distribution du trafic. 2- Implémenter le Trafic Engineering. - Les protocoles RSVP-TE et OSPF-TE. - La mise en oeuvre conjointe de la QoS et du TE, le Diffserv-Aware TE. Contenu des TPs : Observation du comportement de certains de ces mécanismes au travers de simulations dans l’environnement NS2
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Interface Homme-Machine Volume Horaire : 22,5 H (22,5 C) Objectifs: Contenu :
Réseaux locaux Industriels Volume Horaire : 37,5 H (22,5 C, 15 TP)
Objectif : Maitriser les systèmes de communications et les réseaux dans le domaine industriels. Les automates, les robots, las machines industrielles, … peuvent être connecté à travers un réseau industriel spécifique et dédié. Ces réseaux ont des spécificités par rapport au réseaux informatiques, ce cours remonte les différences et éclaircie les concepts de ces réseaux. Contenu :
1. Architecture et caractéristiques des réseaux locaux industriels 2. Les réseaux MAP/MINI-MAP et les messages Industrielles MMS 3. Les réseaux FIP 4. Les réseaux Profibus 5. Réseaux de terrain et bus CAN 6. Ordonnancement Temps Réel sous CAN 7. Les Réseaux OpenCAN, DeviceNet, SDS 8. Ethernet Industriels : EtherCAT 9. Autres bus de terrain : bus ASi, …
Travaux pratiques: - Simulation d’applications industriels en réseaux avec implémentation réelle de partie
communication et simulation de la partie opérative - programmation d’application répartie entre automates PL7 - Emulation de protocoles des réseaux industriels sur Ethernet.
Systèmes Temps Réels Volume Horaire : 37,5 H (22,5 C, 15 TP) Objectifs: - Introduire les concepts de temps réel, tâches, commutation, contexte. - Programmation sur STR nue « sans noyau TR » : Foregraound/Background - Comprendre les principes d’Ordonnancement temps réel, synchronisation, communication entre
tâches. Contenu : Architecture matérielle des systèmes TR embarqués - Interconnexion Processeur – Mémoire (Bus, chronogrammes, décodage) - Interconnexion Processeur – Entrées/Sorties (Bus, écriture, lecture, ..) - Le mécanisme d’interruptions (principe, le contrôleur d’interruptions PIC, vecteurs
d’interruptions, etc..) Programmation des applications TR sur machine nue (sans OS) - Notion de temps réel (définitions, TR dur, mou,etc …) - Système a base de boucle infinie simple - Système à base d’interruptions uniquement (only-interrupt) - Système hybride Foreground/Background (Boucle + interruptions). - Limites des systèmes sans OS. Noyaux temps réel - Tâches (définition, TCB, états et transition, etc..)
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- Ordonnancement des tâches périodiques et indépendantes (RM, EDF,LLF). - Ordonnancement des tâches apériodiques et indépendantes. - Gestion des tâches dépendantes
o Communication entre tâches. o Synchronisation entre tâches (sections critiques, exclusion mutu, sémaphores,.) o Problème d’inversion de priorité et solutions (héritage)
Etude d’un noyau TR - La norme POSIX - La noyau RT (FreeRT ou Microc/OS)
- Les fonctions de gestion des Mutexes de la norme POSIX - Les fonctions de gestion des sémaphores de la norme POSIX - Les messages sous POSIX
Travaux pratiques : Portages d’un RTOS sur une plateforme ARM Cortex
Algorithmes et architectures Parallèles Volume Horaire : 33,5 H (22,5 C, 11,25 TD) Objectifs: Contenu :
Option Réseaux et Sécurité Sécurité des systèmes d’information et Normes Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
Objectifs : Donner une vision complète de la problématique de la sécurité informatique et des solutions et normes disponibles. Apprendre à déployer les mécanismes adaptés : architecture de sécurité, administration de la sécurité. Présenter les principes d'analyses / d'audits en boîte noire et en boîte blanche. Module A1 – Concepts de base de la Sécurité de l’information • Enjeux, menaces et risques liés aux TICs • Confidentialité, Intégrité, Disponibilité et Traçabilité • Démarche sécuritaire dans une entreprise • Le Management du Risque • Les Composantes d’une Politique de Sécurité de l’information • Standards et Référentiels : ISO 27001 : 2005, ISO 27002 :2005 et ISO 27005 :2008 Module A2 – Déploiement de la sécurité, supervision et audit • Sécurité des systèmes d'exploitation (OS) • Mécanismes de base : identification, authentification, contrôle d'accès, audit,
protection des processus, sécurisation du poste de travail • Sécurité des réseaux et des services • Protocoles offrant des services de sécurité : IPSEC/VPN, SSL... • Sécurité offerte par les équipements : Firewall, routeur... • Architectures de sécurité • Spécificités de la sécurité intranet, annuaires • Sécurité des « e-services » : Sécurité des services (Web/e-mail/DNS ...) • Sécurité des bases de données (SQL) • Sécurité des Web Services : e-déclaration / e-procédure • Administration de la sécurité / détection d’intrusion
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• Administration des logs • Détection / Prévention d'intrusion • Virologie / Protection contre les virus • Audits / analyses techniques Module A3 – Implémentation de la Politique de Sécurité de l’information selon la norme ISO 27002:2005/ISO 27005 • Introduction • Politique de sécurité • Organisation de la sécurité • Sécurité du Personnel • Sécurité physique et de l’environnement • Inventaire et Classification des avoirs • Exploitation et maintenance des réseaux • Contrôle des accès • Plan de continuité des affaires • Conformité Module A4 – Introduction à l’Audit Technique de la Sécurité des Systèmes d’information • Typologie des outils utilisés • Audit des réseaux informatiques et télécoms. • Audit des systèmes d’exploitation • Audit des bases de données • Audit des applications informatique • Comparatifs des produits utilisés Module A5 – Tableau de bord de la Sécurité de l’information • Analyse des événements et des incidents de Sécurité • Principaux indicateurs et statistiques • Plan de contrôle et procédures • Outils SIM (Security information management) • Etude de cas Module A6 – Mise en place d’un Système de Management de la Sécurité de l’information - norme ISO 27001:2005 • Exigences et Objectifs • Mise en place d’un SMSI • Surveillance et Améliorations du système • Le Modèle PDCA • Le Management du risque • L’audit interne • L’audit technique dans l’ISO 27001
Cryptographie et communications sécurisées Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
Spécification et Vérification formelle de protocoles réseau Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
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Objectif - Connaître des techniques de description formelles pour les services et protocoles de télécommunication ; - Concevoir et développer des logiciels à qualité garantie - Avoir de l'expérience les méthodes de test (outil OG) et leur utilisation sur une plateforme réelle. - Connaître de nouvelles méthodes de spécification et de test provenant de travaux de recherche actuels.
Préalables Cours Réseaux et protocoles TCP / IP
Contenu
- Introduction au cycle de vie de protocoles - Introduction aux techniques formelles pour la spécification de protocoles ; - Introduction aux techniques de vérification (model checking) et aux langages spécifiques - Introduction aux techniques formelles pour la spécification de protocoles ; - Introduction aux techniques de vérification (model checking) et aux langages spécifiques pour la
vérification formelle ; - Utilisation de l’outil SPIN pour vérifier des modèles Promela;. - Spécification de protocoles et de services réels (TP); - Introduction à la problématique du test de conformité ; - Etude de techniques de génération automatiques de séquences de test; - Analyse formelle d’une spécification d’un protocole et génération de séquences de test.
Application de ces séquences. - Des propriétés telles que des politiques de sécurité seront analysées. - Utilisation de l’outil SPIN pour vérifier des modèles Promela;. - Spécification de protocoles et de services réels (TP); - Introduction à la problématique du test de conformité ; - Etude de techniques de génération automatiques de séquences de test; - Analyse formelle d’une spécification d’un protocole et génération de séquences de test.
Application de ces séquences. Des propriétés telles que des politiques de sécurité seront analysées. Sécurité des systèmes d’Exploitation Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
Option Systèmes Embarqués SOC, NoC et CoDesign Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs : Apprendre à
- Choisir les composants matériels (processeurs, IPs, bus, etc...) d’un système complet en fonction des fonctionnalités requises et des performances exigées.
- Partitionner et réaliser une conception conjointe (Codesign) des différentes parties du système
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- Résoudre les problèmes liés aux transferts de données entre composants et processus ainsi que la synchronisation et la gestion de l’accès concurrent aux ressources communes.
Contenu • SOCs - Architecture d’un système sur puce. - Choix des composants du SOC (soft processors, IPs, ect..). - Choix des bus d’interconnexion (AMBA, Avalon, STBus, OCP..) • NOCS - Limites des bus. - Nouvelles topologies (réseau) pour l’interconnexion des processeurs. - Techniques de commutation dans les NOCs. - Exemple de systèmes NOCs (Hermès, Torus, etc..)
• Codesign - Principes du partitionnement matériel/logiciel - Techniques de modélisation des SOCs - Langages de modélisation (SystemC, VHDL, etc..) - Techniques de co-simulation.
Design, Test et Validation Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
Objectifs :
- Comprendre les principales phases du cycle de vie d’un système embarqué et prendre conscience de la nécessité du respect rigoureux des spécifications et contraintes établies dans la phase initiale, principalement pour les systèmes critiques et à contraintes dures.
- Apprendre différentes techniques utilisées à chaque phase du cycle de vie du système et
maîtriser quelques outils utilisés à cette fin.
Contenu : - Cycle de vie d’un système embarqué. - Elaboration des spécifications d’un système embarqué. - Techniques de conception et langages de modélisation (UML-RT, SDL). - Techniques et types de tests (test dynamique, statique, aléatoire, fonctionnel,
structurel, de consistance, basé sur les mesures, émulation matérielle) - Techniques et types de validation (méthodes formelles, injection de défaut (matériel,
logiciel, analyse de dépendances, analyse du risque). - Outils utilsés (Artisan, Spin, UPAAAL,etc..)
Programmation des circuits à µproc Volume Horaire : 33,75 H (11,25 C, 11,25 TD, 11,25 TP) Objectifs : • Comprendre les caractéristiques et les avantages de l’architecture RISC. • Mise en revue des différents circuits à µp (Microcontrôleurs, DSP, Proc embarqués). • Etude de cas détaillée : du STM32 à base du noyau Cortex-M3 (architecture, NVIC,
programmation, Entrées/Sortis, ADC, DAC, etc..) Contenu Cours/TD :
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• Architectures RISC/CISC - Origines de l’architecture CISC. - Limitations de l’architecture CISC - La philosophie RISC - Principes généraux de l’architecture RISC. • Exemple de proc RISC ; Cortex-M3 - Architecture générale - Modèle de programmation - Gestion des interruptions (technologie NVIC) - Le standard de programmation CMSIS • Programmation d’un circuit à base du cœur Cortex-M3 - Périphériques d’E/S parallèles - Modes de fonctionnement et configuration - Programmation des ports parallèles • Gestion des interruptions avec la technologie NVIC - Principes de l’imbrication des interruptions. - Niveaux de priorités et groupes de priorité - Configuration et programmation des NVIC
TP : Initiation au IDE Ride pour la programmation des plateformes Cortex. Programmation des E/S parallèles du mc STM32. Programmation et gestion des interruptions avec le STM32
Applications et OS embarqués Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
Objectifs : Apprendre à :
- Choisir les fonctionnalités d’un système d’exploitation nécessaires pour le fonctionnement d’un système embarqué.
- Paramétrer le système d’exploitation et assurer son portage sur une plateforme matérielle cible.
- Concevoir et développer une application se basant sur le système d’exploitation
Contenu :
- Architecture du noyau Linux et fonctionnalités. - Personnalisation du noyau et compilation croisée. - OS embarqués se basant sur le noyau linux (Android, Mobilinux, etc..). - Les langages de programmation pour l’embarqué (C, Java) - Frameworks pour la gestion de cycle de vie des applications embarquées (exemple :
OSGI) - Environnements de développement des applications embarquées (exemple ; J2ME)
Option Réseaux de Télécom Mobiles Applications mobiles (M-service, agents mobiles, ..) Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
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Nouvelles technologies de l’IP, réseaux multiservices Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
Gestion de la mobilité dans les réseaux Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
Objectif : à la fin de ce cours l’étudiant doit : 1) Savoir définir correctement :
- La mobilité des unités ou mobilité terminale - La mobilité personnelle - La portabilité des services
2) comprendre les différents mécanismes de gestion de la mobilité déployés dans les réseaux cellulaires et sans fil mobile 3) identifier les différents paramètres de qualité de services mis en évidence pour assurer la continuité d’un service donné Pré-requis :
- des connaissances sur le concept cellulaire - protocoles des réseaux sans fil
Contenu : Introduction : Généralités
- rappel des Fonctions essentielles dans un réseau radio-mobile - Mobilité et informatique mobile - Typologie de la mobilité - Mobilité : problèmes et conséquences
Mobilité dans les réseaux cellulaires (de 2G à 3G) - Mécanismes mis en jeux : Itinérance/ Mobilité / Handover/ Roaming - Distinction Handover / Resélection - Différents types de Handover - Comment gérer la mobilité ? - Mesures de qualité du lien radio - Fonction de voie balise - Gestion de la micro-mobilité - Évaluation – procédure de Handover : contraintes et indicateurs - Mobilité réseau - Application : comment ça marche en GSM ? - Gestion de la mobilité en GPRS - Gestion de la mobilité en UMTS
Mobilité IP - Mobile IP : protocole et limites - Cellular IP : protocole et limites
WiMax Mobile - Hard Handover - FBSS - MDHO
Techniques de transmission haut débit Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP)
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Option Services Multimedia dans les réseaux Compression de contenu visuels 2D et 3D Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs:
- Appréhender les nouveaux défis scientifiques de compression scalable et d’accès universel. - Maîtriser les principes fondamentaux et outils mathématiques associés à ces enjeux ainsi que
les principales normes de compression. - Mettre en œuvre méthodes et technologies dans le cadre d’applications industrielles (e.g. TV
numérique, télésurveillance, robotique, jeux 3D...). Contenu :
- Les nouveaux enjeux : TNT, HD, TV/ADSL, scalabilité et convergence technologique - Principes généraux des schémas de codage - Techniques de décorrélation, approches prédictives, méthodes par transformées et hybrides - Quantification - Codage binaire : codage arithmétique, codage résistant aux erreurs de transmission - Codage multirésolution par transformées : les ondelettes - Compression scalable - Compression par approche fractale - Les standards JPEG : de JPEG à MotionJPEG - Les standards MPEG : de MPEG-1 à MPEG-21 - Compression de films pour le cinéma sur Internet - Nouveaux enjeux en compression multimédia - Compression de données graphiques 3D statiques et animées - Compression adaptative - Techniques de transcodage - Standards émergents : MPEG-4 AFX, MPEG-4 AVC (H-264), MPEG-4 SVC
Nouvelles technologies du Web Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs: Le web sémantique consiste à décrire les ressources du web avec des langages formels qui permettent la mise en œuvre des raisonnements sûrs (car basés sur des mécanismes d'inférence logique): indexation, interrogation, etc. Pour aboutir à ce web sémantique l'organisme de standardisation des langages du web, le W3C (World Wide Web Consortium), propose les nouvelles technologies RDF et OWL qui se fondent sur les technologies actuelles Unicode, URI et XML (XML, DTD, Schema, XPath, XSLT). L'objectif de ce module est de comprendre les technologies RDF et OWL et leurs applications possibles. Contenu :
- Principes du Web - Gestion des contenus multimédia et des sites Web
Technologies XML Images, sons, vidéos (streaming) Systèmes de gestion de contenu (CMS) Wikis et wikis sémantiques Sécurité, confidentialité, fiabilité Recherche d'informations et référencement
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- Introduction au Web Sémantique, Rappel sur Unicode et URI, RDF, un langage simple pour le web sémantique : modèle de données, vocabulaire (taxonomies de classes et de propriétés servant à décrire les ressources du web), inférences (indexation et interrogation), Applications (fichiers de configuration de Netscape/Mozilla/Firefox/Thunderbird, fils d'information RSS, SGBD pour RDF, bibliothèques numériques...), OWL, un langage complexe pour le web sémantique : modèle de données, inférences (satisfiabilité, subsomption,...), applications (partage P2P de ressources du web,...).
Indexation Multimedia Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs: Contenu :
• Extraction de la forme d'objets 2D /3D • Segmentation par la couleur • Extraction de primitives texturales • Analyse de mouvement • Estimation de la structure 3D d'une scène • Segmentation des contenus audios • L'ère des métadonnées : une nouvelle consommation multimédia • Descripteurs bas-niveau pour l'indexation et la recherche par le contenu : descripteurs audio, de forme (2D, 3D, et 2D/3D), de mouvement et de texture • Recherche par l'exemple et mesures de similarité • Vers des descriptions de haut niveau : schémas de description, représentations hiérarchiques et multi-granulaires • Descriptions structurales et sémantiques des documents multimédias • Apprentissage et retour d'usage • Moteurs de recherche et requêtes dans des masses de données • Langages de description de données: XML, XML-schema, RDF, MPEG-7 • Applications (archivage vidéo, langue des signes, reconnaissance de visages)
Bibliographie : B.S. Manjunath, P. Salembier, T. Sikora, Introduction to MPEG-7, Wiley, 2002. Protection des contenus Multimédia Volume Horaire : 33,75 H (22,5 C, 11,25 TP) Objectifs:
Ce cours présente les principaux enjeux et les méthodes de protection des contenus numériques dans les services d'échange de données via les réseaux de communication. La première partie de ce cours rappelle les concepts de la cryptographie moderne. Dans une deuxième étape, les techniques de tatouage multimédia seront présentées. Ces techniques fournissent de nouvelles solutions pour l'authentification de contenu avec un niveau de qualité prédéfinie et respectant les exigences de sécurité. Enfin, le standard MPEG-21sera présenté. Contenu :
• Rappel Cryptographie numérique • Tatouage Multimedia : Paradigmes et applications. • Modèles de tatouage, erreur d’analyse et qualité perceptuelle. • Tatouage Robuste
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• Les attaques et les remèdes • Critères de Performance et d’évaluation : Robustesse, Capacité, Visibilité • Notions d’Estimation Statistique et détection de signature • Fingerprinting (Principes et méthodes, Attaque par collusion, Détection et traçabilité , ..) • Protection des oeuvres cinématographiques numériques • Applications aux images fixes, vidéo et 3D • Normes multimédia et protection : MPEG-21
Contenu des TP Programmation de deux méthodes de tatouage numérique (spatiale et fréquentielle) et évaluation de performance (capacité, visibilité, robustesse). Evaluation au moyen de mesures de qualité d’image 2D/3D.
Bibliographie A.J. Menezes, P.C. van Oorschot, S.A. Vanstone Handbook of Applied Cryptography CRC Press, 2001 (5th Edition) I.J. Cox, M.L. Miller, J.A. Bloom Digital Watermarking Morgan Kaufmann Publishers, 2002
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4 Filière Génie Logiciel
4.1 Présentation de la filière
La filière Génie Logiciel a pour objectif de former des ingénieurs maîtrisant les méthodes d’analyse et de conduite de projets informatiques ainsi que les langages et les outils menant au développement de logiciels. Les futurs diplômés de cette filière auront acquis la compétence et l’expérience pour suivre et piloter toutes les étapes du cycle de vie d’un projet leur permettant ainsi de s’intégrer parfaitement à des équipes de développement, ou encore d’assurer la responsabilité de chef de projet.
La formation d'ingénieur en génie logiciel s'étale sur 3 années. Elle couvre la totalité des disciplines du génie logiciel moderne :
- Développement de composants, d'architectures logicielles, et de modèles - Sécurité des systèmes d'information - Management de la qualité et Conduite de projets - Administration des bases de données - Intelligence artificielle, fouille de données et Business intelligence - Applications embarquées
Les parcours d'enseignement ont été préparés dans une logique de progression qui doit à terme produire des ingénieurs hautement qualifiés. Pendant la première année les compétences fondamentales sont enseignées. Cet enseignement est consolidé et complété lors de la deuxième année. L'intégration des options est graduellement introduite en second semestre de la quatrième année. En troisième année et en plus d'un ensemble de modules communs, la formation offre aux étudiants le choix entre l'une des trois options suivantes :
- Option 1 : Informatique mobile et embarquée - Option 2 : Informatique pour le domaine Banque/Finance - Option 3 : Management des Systèmes d’Information
Ces options ont été définies à la lumière de la tendance du marché d'emploi. Ils constituent une occasion aux futurs ingénieurs de perfectionner leur formation et de mieux se positionner dans ce marché. Pendant les trois années de la formation, une place importante est laissée à l’apprentissage des langues, des sciences humaines et méthodes de l’ingénieur ainsi que la connaissance de l’entreprise (gestion, marketing et management).
4.2 Référentiel métiers
- Conception des systèmes d’information - Conception, développement et administration des bases de données - Conception et développement de logiciels - Sécurité des systèmes d’information - Qualité logiciel - Applications embarquées - Conduite de projets
4.3 Référentiel Compétences - Fondements des langages de programmation
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- Théorie des langages - Systèmes et réseau - Architectures logicielles (modélisation et conception) - Algorithmique et complexité - Développement logiciel (Java, .Net, …) - IA et Systèmes Décisionnels - Bases de données et connaissance - Signal et Images - Sécurité informatique - Méthodologies de développement - Qualité logicielle - Développement embarqué - Conduite de projets - Adaptation à l’évolution technologique - Maîtrise de langues - Capacité à communiquer avec un groupe - Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise - Capacité à mener une étude technico-socio-économique - Capacité à coordonner une équipe - Capacité à gérer un projet - Maîtrise de la démarche de création d’entreprises
4.4 Plan d’études
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GL3 : Semestre 1 Unité d’Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef Modules Crédits
Recherche opérationnelle 45,75 22,5 11,25 12 3 UE1 Mathématiques
pour l'Ingénieur Modélisation des Systèmes 33,75 22,5 11,25 2 5
Logique 33,75 22,5 11,25 2,5 Complexité des Algorithmes 45 22,5 22,5 3 UE2 Informatique
Fondamentale Architectures matérielles et programmation bas niveau 37,5 22,5 15 2,5
8
Unix : Administration Système et Réseau 37,5 22,5 15 2,5
UE3 Systèmes et Réseaux Ingénierie des Réseaux et Protocole
TCP/IP 37,5 22,5 15 2,5 5
Programmation I : Modèles de développement JavaEE 52,5 22,5 30 3,5
UE4 Développement Logiciel
UML et Design Patterns 37,5 22,5 15 2,5 6
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE5 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Sociologie des organisations 22,5 15 7,5 1,5 UE6 Culture
d'Entreprise Communication de l'Entreprise 22,5 15 7,5 1,5 3
TOTAL 450,75 232,5 116,3 102 30 30
GL3 : Semeste 2
Unité d’Enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Analyse Numérique 33,75 22,5 11,25 2,5 UE1 Mathématiques
pour l'Ingénieur Optimisation appliquée 33,75 22,5 11,25 2,5 5
Programmation Logique 45,75 22,5 11,25 12 3 Algorithmique avancée 33,75 22,5 11,25 2 UE2 Informatique
Fondamentale Fondements des Systèmes et Applications Réparties 45,75 22,5 11,25 12 3
8
Programmation II : Modèles de développement .NET 45,75 22,5 11,25 12 3
Processus unifiés et Approches agiles 45,75 22,5 11,25 12 3 UE3 Développement
Logiciel Développement de Base de Données 45,75 22,5 11,25 12 3
9
Anglais 22,5 22,5 1,5 Français 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues Arabe 22,5 22,5 1,5
4,5
Marketing 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture
d'Entreprise Projet Personnel Professionnel 30 30 2 3,5
TOTAL 450 195 165 90 30 30
54
GL4 : Semestre 3
Unité d’Enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef
Modules Crédits
Théorie des langages 33,75 22,5 11,25 2,5 Analyse de données 37,5 22,5 15 2,5 UE1 Informatique
Fondamentale Intelligence Artificielle 45,75 22,5 11,25 12 3
8
Administration de bases de données 45,75 22,5 11,25 12 3 Sécurisation des systèmes d'information 37,5 22,5 15 2,5 UE2 Système et
Réseau Systèmes temps réel 45,75 22,5 11,25 12 3
8,5
Développement à base de composants 46,5 22,5 24 3
Frameworks de développement 34,5 22,5 12 2 UE3 Développement logiciel
Qualité logicielle (ISO et CMMI) 37,5 22,5 15 2,5
7,5
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues Français 22,5 22,5 1,5
3
Gestion Financière 22,5 22,5 1,5 UE5 Culture
d'Entreprise Droit de l'entreprise 22,5 22,5 1,5 3
TOTAL 454,5 202,5 135 117 30 30
GL4 : Semeste 4 Unité d’Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Modules Crédits
Algorithmes et architectures parallèles 33,75 22,5 11,25 2,5
Compilation et Implémentation des langages 34,5 22,5 12 2,5 UE1 Informatique
Fondamentale
Traitement d'images 34,5 22,5 12 2,5
7,5
Protocoles de sécurité 22,5 22,5 1,5 UE2 Système et réseau
Architectures logicielles 34,5 22,5 12 2,5 4
IHM et RIA 34,5 22,5 12 2
Apprentissage et Fouille de données 33,75 22,5 11,25 2,5
Modélisation de processus/Workflow et SOA 34,5 22,5 12 2,5
Modules Optionnels :(1 module au choix) 22,5 22,5 1,5
►Développement de portail Web (Sharepoint, Liferay) ►Bases de données multi médias ►Bases de données géographiques
UE3 Développement Logiciel
►Interfaces mobiles et multi-modales
8,5
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion des Ressources Humaines 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture
d'Entreprise Management Stratégique 22,5 15 7,5 1,5 3
UE6 Projet Projet Personnel et Professionnel 90 90 4 4
TOTAL 465 232,5 82,5 150 30 30
55
GL5 : Semestre 5
Unité d’Enseignement Modules
Volume Horaire
Cours TD TP Coef Modules
Crédits
Systèmes à large échelle et Could Computing 33,75 22,5 11,25 2,5
Co-design 34,5 22,5 12 2 UE1 Systèmes Critiques
Spécification et vérification formelles des systèmes 33,75 22,5 11,25 2,5
7
Conduites de projets informatiques 34,5 22,5 12 2,5
UE2 Conduite de projets et Audit Audit et sécurité des systèmes
d'Information 33,75 22,5 11,25 2,5 5
Business Intelligence 34,5 22,5 12 2
Réalité virtuelle et animation 3D 34,5 22,5 12 2 UE3 Multimédia et Services Web
E-service 33,75 22,5 11,25 2
6
Anglais 22,5 22,5 1,5
Conduite du changement dans l'entreprise 22,5 15 7,5 1,5
Création d'entreprise 22,5 15 7,5 1,5 UE4
Langues et Culture d'Entreprise
Finance de marché ou comptabilité analytique (un module au choix)
22,5 15 7,5 1,5
6
Applications et OS embarqués 34,5 22,5 12 2
Réseaux et Application Mobiles 33,75 22,5 11,25 2 UE5
Option 1 Informatique Mobile et Embarquée
Atelier de développement mobile (Android, .Net Compact, Framework, …)
34,5 22,5 12 2
6
Concepts fondamentaux de l'informatique financière (Marchés, Dérivés, …)
33,75 22,5 11,25 2
Modélisation financière et finance des marchés 33,75 22,5 11,25 2
UE5 Option 2 Informatique pour le domaine Banque/Finance
Progiciels financiers 34,5 22,5 12 2
6
Ingénierie des Systèmes ERP/CRM 34,5 22,5 12 2
Urbanisation des Systèmes d'information 33,75 22,5 11,25 2 UE5
Option 3 : Management des Systèmes d'Information ECM : Entreprise Content
Management 33,75 22,5 11,25 2
6
TOTAL 465,75 292,5 101,25 72 30 30
56
4.5 Matrice de correspondance Compétences/Modules GL
No Compétences 1 Fondements des langages de programmation X X X X2 Théorie des langages X3 Systèmes et réseau X X X4 Architectures logicielles (modélisation et conception) X X X5 Algorithmique et complexité6 Développement logiciel (Java, .Net, …) X X X X X X7 IA et Systèmes Décisionnels X8 Bases de données et connaissance X9 Signal et Images
10 Sécurité informatique11 Méthodologies de développement X12 Qualité logicielle13 Développement embarqué X14 Conduite de projets X15 Adaptation à l’évolution technologique X16 Compétences transversales X X X X X X X X X17 Maîtrise de langues X18 Capacité à communiquer avec un groupe X X19 Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise X20 Capacité à mener une étude technico-socio-économique X21 Capacité à coordonner une équipe X22 Capacité à gérer un projet X X X23 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises X X
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Filière : Génie Logiciel
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Matrice de correspondance
Compétences / Modules
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No Compétences 1 Fondements des langages de programmation X2 Théorie des langages X X3 Systèmes et réseau X X X4 Architectures logicielles (modélisation et conception) X X X X5 Algorithmique et complexité X6 Développement logiciel (Java, .Net, …) X X7 IA et Systèmes Décisionnels X X8 Bases de données et connaissance X X9 Signal et Images X X
10 Sécurité informatique X X11 Méthodologies de développement X X12 Qualité logicielle X X X13 Développement embarqué X14 Conduite de projets X X X15 Adaptation à l’évolution technologique X16 Compétences transversales X X X X X X17 Maîtrise de langues X18 Capacité à communiquer avec un groupe X19 Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise X20 Capacité à mener une étude technico-socio-économique X X X21 Capacité à coordonner une équipe X X22 Capacité à gérer un projet X X23 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises X X X
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No Compétences 1 Fondements des langages de programmation2 Théorie des langages3 Systèmes et réseau X X X X X X4 Architectures logicielles (modélisation et conception) X X X X X5 Algorithmique et complexité X X6 Développement logiciel (Java, .Net, …)7 IA et Systèmes Décisionnels X X8 Bases de données et connaissance X X9 Signal et Images X
10 Sécurité informatique X11 Méthodologies de développement X X12 Qualité logicielle X13 Développement embarqué X X X X14 Conduite de projets X15 Adaptation à l’évolution technologique X16 Compétences transversales X17 Maîtrise de langues X18 Capacité à communiquer avec un groupe X19 Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise X X20 Capacité à mener une étude technico-socio-économique X X X X X X21 Capacité à coordonner une équipe X X22 Capacité à gérer un projet X23 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises X X
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4.6 Description des modules GL
4.6.1 Modules de la GL3 – Semestre 1 Recherche opérationnelle Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD + 11,25 TP) Objectif : La recherche opérationnelle est un ensemble de techniques mathématiques permettant de
formaliser et d'analyser les problèmes de décision complexes qui se posent aux entreprises. Le cours présente quelques grandes familles de méthodes de recherche opérationnelle et d'aide à la décision, afin de donner la capacité de modélisation, de permettre aux élèves de reconnaître les problèmes pour lesquels la RO pourrait se révéler un instrument. Il s'agit également de leur permettre de comprendre les possibilités et les limites de ce type de méthodes.
Contenu : - Introduction à la recherche opérationnelle - Modélisation par la programmation linéaire - Résolution des programmes linéaires : la Méthode de Simplexe, problèmes de minimisation et
problèmes irréguliers, dualité et analyse de sensibilité. Ateliers pratiques sur le logiciel de résolution de problèmes linéaires LINDO ou tout autre logiciel similaire.
- La programmation linéaire en nombres entiers - Introduction à la théorie des graphes - Le problème du plus court chemin - Le problème de l'arbre de poids minimal - Le problème du flot maximal
Travaux pratiques Ateliers pratiques sur le logiciel de résolution de problèmes linéaires LINDO ou tout autre logiciel similaire.
Modélisation des systèmes Volume Horaire : 33,75 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD) Objectif : Ce cours se focalise sur la modélisation et la simulation des systèmes informatiques distribués et
des systèmes de télécommunications. Il a pour objectifs d'apporter des éléments qui serviront lors de la conception, le dimensionnement, et la planification de ces systèmes. Ces techniques devront contribuer à l’évaluation de performances et à une meilleure gestion des systèmes informatiques.
Contenu : - Formulation et types de problèmes : situation de risque, maximisation de l’efficacité, du rendement,
satisfaction - Différents types de modèles selon les sous systèmes - Construction et approximation de modèles - Recherche de solutions à partir de modèles - Procédés d’échantillonnage et estimation - Modèles graphiques - Modèles analytiques (Files d’attentes)
o Chaines de Markov à temps discret o Chaines de Markov à temps continue (comportement asymptotique, processus de
poisson, processus de naissance et de mort) - Simulation par événements discrets - Simulation des systèmes continus - Modélisation et dimensionnement par simulation
61
Logique Volume Horaire : 33,75 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD) Objectif : Ce cours permet aux étudiants d'acquérir les connaissances fondamentales en logique, langages formels et automates qui sont un pré-requis de base de plusieurs autres modules de la formation comme la compilation, la vérification formelle, et la sécurité. Contenu :
- Introduction - Logique propositionnelle
a. Langage : connecteurs, variables propositionnelles b. Théorie des modèles (sémantique) : validité, conséquence logique c. Théorie de la preuve (axiomatique) : prouvabilité, déduction d. Propriétés importantes : complétude, équivalences utiles e. Forme normale conjonctive (FNC) f. Démonstration automatique : méthode de balayage
- Logique des prédicats a. Langage : variables d'individu, substitution de variables b. Théorie des modèles (sémantique) c. Théorie de la preuve (axiomatique) d. Propriétés importantes : complétude, équivalences utiles e. Formes normales : prénexe, de Skolem, clausale f. Démonstration automatique (méthode de résolution) g. PROLOG
- Logiques non-classiques
Complexité des algorithmes Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 22,5 h TD) Objectif : Ce cours étudie les frontières fondamentales entre le possible (calculabilité) et le faisable (Complexité) dans
le traitement d'information par ordinateur. Contenu : En première partie, ce cours présente une introduction à la théorie de la calculabilité et de la décidabilité en utilisant les machines de Turing comme modèle universel des ordinateurs. La deuxième partie du cours est dédiée à l'étude de la complexité d'un algorithme, laquelle mesure l'efficacité de celui-ci. Au-delà des algorithmes, la théorie de la complexité permet aussi d'étudier la difficulté intrinsèque des problèmes rencontrés en particulier en optimisation combinatoire, par l'élaboration d'une hiérarchie de difficultés de résolution y compris les problèmes NP-complets. Les sujets suivants seront abordés :
- Introduction • Notion d’algorithme • Types de données
- Analyse d'algorithmes • Comparaison d’algorithmes • Complexité en temps • Notion d’opération fondamentale • Taille des données • Complexité en moyenne, au pire et aux meilleurs des cas • Complexité en espace
- III – Ordre de grandeur - IV – Traitement d'un exemple
• Exemple de la recherche séquentielle d’un élément • Produit de deux matrices
- Analyse des algorithmes itératifs - Analyse des algorithmes récursifs - NP-complétude
• La classe P • La classe NP • La classe de complexité NP • NP-complétude
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- Analyse des algorithmes combinatoires
Circuits logiques programmables et électronique numérique Volume Horaire : 37,5 heures (22,5 h Cours + 15 h TD) Objectif :
- Comprendre le principe de fonctionnement des circuits numériques programmables (PAL, CPLD, FPGA) - Maitriser les plateformes FPGA (Xilinx ou Altera). - S’initier au Langage VHDL - Etre capable de Concevoir et implémenter des systèmes numériques sur FPGA.
Contenu : - Plateformes d’implémentations
• Solutions matérielles pour implémenter les solutions embarquées (ASIC, ASIP, circuits programmables, Processeurs configurables, Processeurs embarqués) • Critères de choix (Flexibilté, Consommation, performance, coût).
- Circuits Programmables • Présentation des PAL, PLA, GAL et CPLD • Les FPGAs • Etude de l’architecture d’un FPGA (Xilinx Virtex ou Altera).
- Le langage VHDL • Le flot de conception. • Spécificités du langage VHDL (Instructions concurrentes) • Structure d’un programme (Entity, Architecture, Signal, etc..) • Modélisation et synthèse.
- TP/TD : Implémentation d’un processeur RISC (TD/ TP) • Identification des unités composant le processeur RISC. • Modélisation des entités en VHDL. • Interconnexion des entités. • Simulation et analyse logique et temporelle. • Synthèse et implémentation sur FPGA. • Test du processeur.
UNIX : Administration Système et Réseau Volume Horaire : 33,75 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD) Objectif : Pouvoir administrer un système de base Linux et avoir les connaissances nécessaires pour l'obtention de la
certification LPI 102 (Examen final pour être certifiié LPIC-1). Contenu :
- Kernel - Démarrage, arrêt et niveaux d’exécution - Impression - Documentation - Scripts et programmation shell - Administration - Bases du réseau - Services réseau - Sécurité
Ingénierie des réseaux et Protocoles TCP/IP Volume Horaire : 33,75 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD) Objectif : Ce cours se consacre à l’architecture de base des Télécommunications sur l’INTERNET : modèle TCP/IP.
Les protocoles ARP, IP, ICMP et TCP y sont traités en détails. La notion d’adressage et de sous-réseaux (subnetting) sont étudiées avec des programmes de simulation et travaux pratiques. Enfin ce cours enseigne aux auditeurs les algorithmes de routage statiques: algorithme du plus court chemin de Dijkstra et l'algorithme d'inondation (flooding). Des algorithmes de routage dynamiques y sont traites tels que l'algorithme de Vecteur-Distance (Bellman-Ford-Routing) et l'algorithme d'état des liens (Link State Algorithm). Le routage hiérarchique est aussi étudié avec OSPF.
Contenu :
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- Introduction à IP - TCP/IP et l'Internet - Un peu d'histoire - Caractéristiques de TCP/IP - Comparaison TCP/IP -- ISO - Encapsulation d'IP
- Adressage IP - Unicité de l'adresse - Anatomie d'une adresse IP (Décomposition en classes, Adresses particulières, Sous-réseaux, CIDR) - Précisions sur le broadcast - Adressage multicast
- Protocole IP - Datagramme IP - Protocoles : ARP, RARP , ICMP, IGMP - Routage IP
- Protocole UDP -TCP - UDP : User Datagram Protocol - TCP : Transmission Control Protocol
- Réseaux IP avancés - Routage dynamique d'IP - Routage avec RIP - Routage avec OSPF
Programmation I : Modèles de développement JavaEE Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 22,5h TD) Objectif : L’objectif du module est de comprendre les bases du développement J2EE et le modèle logiciel MVC
(Modèle-Vue-Contrôleur). Contenu :
Le cours introduit en premier lieu les caractéristiques des sites Web Dynamiques et les éléments du protocole HTTP utiles pour la construction de tels sites, en particulier les méthodes HTTP, les cookies, les requêtes et les réponses…. Par la suite le rôle des Serveurs d’Applications sera explicité et détaillé. Les chapitres suivants traiteront des éléments de base de la technologie J2EE ainsi que les interactions entre eux : les Servlets, les JSP, et les Java Beans. Chacune de ces technologies sera détaillée et mise en perspective dans le cadre du modèle MVC. Enfin, une introduction et une comparaison avec le modèle MVC2 sera réalisée. Les Travaux pratiques viendront illustrer chacune des thématiques présentées. Le mini-projet permettra de réaliser un site web complet où tous les éléments de la technologie J2EE seront utilisés et interagiront entre eux conformément au modèle MVC cible.
UML et les Designs patterns Volume Horaire : 37,5 heures (22,5 h Cours + 15h TD) Objectif : Pouvoir administrer un système de base Linux et avoir les connaissances nécessaires pour l'obtention de la
certification LPI 102 (Examen final pour être certifiié LPIC-1). Contenu :
- Notion de la modélisation - Le méta modèle de UML - Les 13 diagrammes UML 2 - Le langage de contraintes OCL - Les 3 vues: structurelle, comportementale et architecturale - Règles d'une bonne conception objet (Principe de substitution de Liskov, Open/Closed principle, Interface
Segregation principale, …) - Design Pattern
o Définition, objectifs et intérêts o Design Patterns GRASP (General Responsability Assignment Software Patterns) o Design Patterns GOF (Gang of Four) o Design pattern de conception préliminaire o Interface d'architecture, de métier, de contrôle ...
- Façade : encapsulation de package - Factory : masquer le choix d’implémentation
- Etudes de cas
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Anglais Volume Horaire : 22,5 heures (22,5 h TD) Objectif : Contenu :
Français Volume Horaire : 22,5 heures (22,5 h TD) Objectif : Contenu :
Sociologie des organisations Volume Horaire : 22,5 heures (15 h Cours + 7,5 TD) Objectif : Le module de sociologie se propose d’étudier les comportements des individus et/ou des groupes
dans les organisations. Il montre combien les relations individu/individu et individu/groupe sont impliquées dans le fonctionnement de l’organisation.
Contenu : Proposer aux étudiants une approche théorique et pratique de la notion de "sociologie des organisations". Les séances seront organisées autour d'un mixage entre présentation de contenu par l’enseignant et débats avec les étudiants. Les échanges viseront un approfondissement des apports et une appropriation individuelle du contenu (via interpellation des étudiants sur le rapprochement entre le sujet de la séance et leur expérience et/ou projet). • Introduction à l’organisation du travail et de l’entreprise
Généralités sur l’organisation du travail et de l’entreprise Travail, entreprise, système et organisation Réflexions sur l’organisation Enjeux économiques Principes d’action Trois niveaux d’approche de l’entreprise : stratégie, tactique, opérationnel Quatre domaines d’intervention Cinq étapes d’approche du processus d’organisation Terminologie
• Evolution des mouvements de l’organisation / théorie des organisations Organisation scientifique du travail Mouvement des relations humaines Démarches libérale, socio-technique Analyse stratégique
• Elément de l’analyse stratégique Le comportement de l’individu dans une organisation : concept de stratégie Les relations de pouvoir : concept de zone d’incertitude tructures organisationnelles et règle de jeu : concept de système social d’action collective L’organisation et son environnement : concept de relais La contingence de l’organisation : concept de rationalité limitée Travaux dirigés : Etudes de cas
• Le plan d’action Nouvelle grille d’analyse - Les acteurs - La stratégie possible - Les pouvoirs à maintenir - Les zones d’incertitude à modifier
Communication de l'entreprise Volume Horaire : 22,5 heures (15 h Cours + 7,5 TD)
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Objectif : - Etre capable d’analyser et de comprendre les relations interpersonnelles dans les groupes de travail ; - Etre capable de mieux se situer dans les relations interindividuelles ; - Etre capable de gérer ses interventions dans un groupe ; - Développer son autonomie dans le groupe ; - Apprendre à faire un bilan personnel en vue d’un entretien ; - Comprendre et maîtriser les notions fondamentales de la communication.
Contenu : 1. Définition de la communication et de la communication interpersonnelle 2. Communication verbale et communication non verbale 3. Les failles de la communication interpersonnelle :
- L’asymétrie des interlocuteurs - Les enjeux implicites de la communication - Les messages sont souvent ambigus - Le récepteur n’est pas passif - Quand la forme agit sur le contenu
4. Les lois de la bonne communication : - La clarté du message - La prise en compte des intérêts et des attitudes du récepteur - La qualité de la relation établie - Les phrases courtes sont les plus accessibles - Un vocabulaire riche et imagé touche plus qu’un vocabulaire abstrait et général - Des exemples vivants et des illustrations sont nécessaires pour appuyer une démonstration.
5. Psychologie de la communication : enjeux psychosociaux de la communication 6. L’argumentation 7. L’entretien et le bilan personnel
4.6.2 Modules de la GL3 – Semestre 2
Analyse numérique Volume Horaire : 33,75 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD) Objectif :
- Connaître les écueils liés à la résolution numérique sur ordinateur d’un problème donné - Savoir développer et mettre en œuvre les méthodes de discrétisation des problèmes continus - Maîtriser et savoir mettre en œuvre les techniques de base de l’analyse numérique matricielle
Contenu : - Origine des problèmes de l’analyse numérique : problèmes d'interpolation, dérivation numérique, Intégration numérique - Généralités sur l’analyse numérique matricielle - Méthodes directes de résolution des systèmes linéaires : Décomposition de Cholesky - Calcul des valeurs et vecteurs propres, pseudo inverse.
Optimisation appliquée Volume Horaire : 33,75 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD) Objectif : Explorer diverses méthodes d'optimisation et sensibiliser les étudiants aux applications possibles. Contenu :
Partie I : Première moitié du semestre - Problème d'optimisation non linéaire, avec et sans contraintes. - Ensemble borné, fermé /ouvert, Notions de convexité, - Théorème de Weirestrass, cœrcivité. - Théorème de Lagrange, théorème de Kuhn et Tucker - Algorithme de gradient, de Newton - Parmi les applications possibles:
Problèmes appliquée en économie avec fonction d’utilité convexe Problème de finance de marché à portefeuille optimal (exemple, problème de Markowitz).
Partie II : Deuxième moitié du semestre - L'optimisation selon le principe de Programmation dynamique stochastique/Equation de Bellman
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- Application à des problèmes de contrôle en économie / avec espace de contrôle discret et fonction d'utilité convexe.
Programmation logique Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD+ 11,25 TP) Objectif :
- Initiation à la programmation en logique : application de certaines notions vues en cours de logique - Découverte de la programmation en Prolog : utilisation d'exemples liés aux cours de théorie des langages et
d'analyse et compilation. Contenu :
- Programmation logique et Prolog - Bases du langage Prolog (structures de données simples), et aspects avancés de Prolog (règles prédéfinies,
entrées-sorties, mise au point des programmes) - Les listes - Termes préfixés et N-uplets
Algorithmique avancée Volume Horaire : 33,75 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD) Objectif : Ce cours est un approfondissement aux concepts et techniques de l'algorithmique vus en première année. On
étudie les mécanismes utilisés par un ordinateur pour résoudre un problème donné, pour mesurer l'efficacité d'un algorithme proposé et pour comparer cet algorithme à d'autres solutions possibles.
De nombreux algorithmes et techniques seront présentés et étudiés, de façon à bien comprendre leur conception et leur analyse. Une double problématique de l’algorithmique sera envisagée
• Trouver une méthode de résolution (exacte ou approchée) du problème. • Trouver une méthode efficace.
Contenu : - Structures de données avancées - La récursivité et le paradigme « diviser pour régner » - Analyse des algorithmes « diviser pour régner » - Algorithmes gloutons - Programmation dynamique - Backtracking - Branch and bound - Algorithmes approximatifs.
Fondements des systèmes et applications répartis Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD+ 11,25 TP) Objectif : L’objectif de ce cours destiné à des futurs ingénieurs, est de sensibiliser les étudiants aux problèmes posés
lors d’exécution ou de déploiement d’applications dans les environnements répartis. Grâce à ce cours, les étudiants sauront identifier les problèmes qui risquent de se poser, ils pourront ainsi choisir et construire l’infrastructure système nécessaire au déploiement d’applications distribuées. Conscients des fondements nécessaires à l’exécution répartie, ils pourront lorsque ceux-ci font défaut proposer des solutions simples afin d’y remédier.
Contenu : 1. Introduction aux systèmes répartis
- Objectifs de conception - Services répartis - Modèles d’architecture
2. Modèles de communication entre processus - Le modèle client-serveur - Les différents tiers - Le modèle d’appel de procédures à distances : principes généraux, sémantiques - Exemples : RPC de Sun, RMI de java - Evolution des modèles : de l’objet vers le service
3. Le service de désignation - Nommage transparent des objets, mécanisme de liaison
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- Exemples : DNS, LDAP 4. Le service de fichiers répartis
- Composantes et interfaces. - Cohérence des copies multiples - Gestion des caches - Duplication de serveurs : modèles de réplication. - Exemple : NFS de Sun, AFS
5. La gestion du temps - Notion d’estampille - Notion de causalité - Synchronisation de sites à base d’estampilles
5. Le Service d’exécution répartie - Les accès concurrents : exclusion mutuelle répartie - Les interblocages répartis : prévention, détection et correction - Les transactions réparties - Les propriétés ACID des transactions (atomicité, consistance, isolation et durabilité) - Les protocoles de validation répartis et de contrôle de concurrence
Programmation II : Modèles de développement .NET Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD+ 11,25 TP) Objectif : Ce cours introduit d'abord les fondements du .Net Framewok : Architecture du .Net Framework, APIs de
base, services de la CLR, et outils du SDK. Ensuite, le cours présente l'éventail des technologies de développement .NET et développe particulièrement les deux technologies suivantes : (1) ADO.NET pour le développement de modules d'accès aux données et (2) ASP.NET pour la construction d'applications Web. Ces deux technologies sont largement récurrentes dans les applications professionnelles.
Contenu : - L'architecture et les services du .NET Framework 3.5
- Comprendre le principe d’exécution des programmes .NET - Comprendre les spécificités d’une exécution en mode managé (typage, mémoire, sécurité,
localisation, …) - Les composants .NET : Manifestes et assemblages - Déploiement de composants privés et partagés - Introspection à l'exécution en utilisant la réflexion - C# : aperçu général sur la syntaxe du langage - Visual Studio : Solutions, Raccourcis, Wizards, Templates, …
- Panorama des technologies de développement .NET - Patterns et bonnes pratiques de développement .NET - Développement d'interfaces "Client lourd" avec WinForms et WPF - Développement d'applicatifs distribués avec WCF - Développement de processus avec WF - Développement de RIA avec Silverlight - Développement de web parts pour SharePoint
- Développement de modules d'Accès aux données - Architecture-type des modules d'accès aux données - Gestion d'une connexion (paramétrage, pooling,..). - Configuration et exécution d'une commande. - Lecture de données avec un DataReader. - DataSet non typé/typé : structure, opérations d'éditions locales, techniques de synchronisation. - Techniques d'accès aux données génériques. - Accès aux données avec LINQ et Entity Framework
- Développement d'applications Web avec ASP.NET - Construction de formulaires avec les contrôles ASP.NET - Contrôles Web Form couramment utilisés - Conception des Master Pages - Mise en place d'un menu ASP.NET, de contrôles TreeView et SiteMapPath - Navigation dynamique entre les pages dans le code - Internationalisation d'applications ASP.NET - Sécurisation des applications ASP.NET - Mise en œuvre de ASP.Net AJAX
- Outils de gestion de la qualité dans Visual Studio
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- Débogage et instrumentation de code - "Profiling" de code - Documentation de code - Tests unitaire de code - Gestion des versions
Processus unifiés et approches agiles Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD+ 11,25 TP) Objectif : Ce cours vise à faire doter les étudiants des outils méthodologiques nécessaires pour conduire un projet de
développement logiciel. Contenu :
- Rétrospective de l'évolution du génie logiciel - Objectifs du génie logiciel - La qualité au centre des préoccupations - Le discours des méthodes : du fonctionnel à l'objet
- Le processus unifié RUP (Rational Unified Process) - Les disciplines de RUP - Les activités de RUP - Assurance qualité avecc RUP - Management de projets avec RUP - Ateliers et études de cas pratiques
- Le processus unifié 2TUP (Two Track Unified Process) - L'axe fonctionnel de 2TUP - L'axe technique de 2TUP - La branche du milieu de 2TUP - Assurance qualité avec 2TUP
- Introduction aux méthodes agiles - Histoire des méthodes agiles - Valeurs et principes des méthodes agiles : les quatre valeurs fondamentales - L'Agile Management : le rôle du chef de projet
- La mise en oeuvre des méthodes agiles XP et Scrum - Les étapes de la mise en oeuvre - Itérations et Travail journalier - Sprints et backlogs de Scrum - Les engagements réciproques MOA/MOE - Indicateurs de Scrum - Ateliers et études de cas pratiques avec XP - Ateliers et études de cas pratiques avec Scrum
Développement de bases de données Volume Horaire : 45 heures (22,5 h Cours + 11,25h TD+ 11,25 TP) Objectif : Ce cours a pour objectif de faire doter les étudiants des connaissances nécessaires pour développer des
programmes destinés à des objectifs avancés dans le contexte d'une base de données relationnelle. Contenu :
Le cours comporte des aspects théoriques et d’autres pratiques. La pratique doit nécessairement suivre un SGBD bien précis. Dans ce cours d’implémentation avec les BDD, les étudiants apprendront les concepts suivants :
- Création de Bases de Données : savoir dimensionner la taille d’une BDD, utiliser les types, créer des types et des tables
- Création et optimisation des index - Exécution d’instructions SQL avancées - Création de vues - Création de procédures stockées et de fonctions, utilisation des variables - Utilisation des déclencheurs et des contraintes sur les données - Utilisation de XML : types de données, requêtes - Maîtriser les types de verrous posés lors d’exécution de transactions
D’autres notions étroitement liées à la plate-forme utilisée Oracle ou SQL Server, sont à intégrer.
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Marketing Volume Horaire : 22,5 heures (15 h Cours + 7,5h TD) Objectif : Ce cours constitue une initiation au marketing, au-delà des aspects scientifiques portant sur la connaissance
des notions de base du marketing et l’histoire de son développement. Ce cours a pour objectif de permettre aux étudiants de se familiariser avec la démarche et les méthodes marketing. Il vise, en outre, à doter les étudiants des outils nécessaires pour la mise en place d’une démarche marketing et la maitrise des champs du marketing. Au terme de cours l’étudiant doit être capable de : - Comprendre et analyser une démarché axée sur le marketing - D’étudier le marché actuel et potentiel de l’entreprise - Identifier la valeur compétitive d’une firme -Proposer et mettre en œuvre un marketing mix cohérent et novateur.
Contenu :
- Concept et démarche marketing a) Définition et concepts b) Évolution des approches c) Les dimensions du marketing
- Connaissance du marché a) Stratégie et marketing b) Analyse stratégique du marché c) Segmentation et marchés cibles d) Positionnement e) Système d’information marché SIM
- Marketing mix -four P’s- a) Concept du MIX marketing b) Produit et service c) Prix d) Distribution e) Communication f) Innovation et cohérence du marketing mix
Arabe Volume Horaire : 22,5 heures (22,5 h TD)
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5 Filière Informatique Industrielle et Automatique
5.1 Présentation de la filière La filière Informatique Industrielle et Automatique (IIA) concerne la formation d'Ingénieurs aptes à maîtriser : les outils de production automatisées s’appuyant sur des techniques informatiques de pointe (système temps réel, contrôle, commande, robotique, etc.); elle permet la maîtrise des technologies spécifiques de l’industrie moderne ainsi que tous les aspects liés à l'élaboration de lois de commande analogique et numérique et aux outils de l’informatique industrielle. De part leur formation, ces ingénieurs pourront apporter leur compétence dans le développement des applications industrielles qui visent l’amélioration des processus de production, la qualité des produits et l’amélioration des conditions de travail. Ils pourront exercer leur activité dans les unités de production, dans les services de contrôle de qualité, de normalisation, d’environnement et dans les laboratoires de recherches ou d’études et d’une manière générale, ils participeront à la veille technologique. Suite à une enquête menée auprès de quelques entreprises tunisiennes et pour répondre à leurs besoins, un plan d'études adéquat a été élaboré. Dans ce sens, il vise principalement des objectifs métiers bien déterminés dont on peut citer des ingénieurs : en Informatique Industrielle (spécialiste des métiers de l’informatique et ses applications à la production industrielle), en Systèmes Automatisés (commande, pilotage et supervision), en Gestion de Production, Intégrateur des systèmes électroniques et en Systèmes Embarqués. Ainsi, une coloration a été intégrée, lors de la formation, à travers des spécialités optionnelles, sous formes de modules introduits en huitième et neuvième semestres de la formation Ingénieur. Elles concernent : l'Ingénierie des Systèmes Industriels, l'Ingénierie des Systèmes Embarqués et la Mécatronique.
5.2 Référentiel métiers
- Ingénieur en informatique industrielle (spécialiste des métiers de l’informatique et ses applications à la production industrielle)
- Ingénieur en systèmes Automatisés (commande, pilotage et supervision) - Ingénieur en Gestion de Production - Ingénieur intégrateur des systèmes électroniques - Ingénieur des systèmes embarqués
5.3 Référentiel Compétences
- Commandes des Procédés industriels - Conduite des Systèmes (Automatismes, pilotage et supervision) - Communications industrielles (réseaux de terrain, réseaux d’atelier, réseaux d’entreprise, …) - Systèmes robotisés - Commande de machines électriques - Transmission de puissance (électrique, fluidique et mécanique) - Conception des systèmes d’information - Conception et gestion des systèmes d’information industrielle (ERP, MES, ….) - Organisation et gestion industrielles - Configuration des systèmes de production - Chaines logistiques
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- Conception des systèmes industriels - Reverse engineering (étude et amélioration des systèmes existants) - Développement d’applications informatiques dans les différents secteurs de l’industrie - Architecture et fonctionnement des machines informatiques - Génie logiciel, - Informatique temps réel - Télégestion, - Chaînes d’acquisition et de commande - Co-design - Conception de Systèmes embarqués - Environnement technique de l’ingénieur (conversion d’énergie, génie des procédés,
conception mécanique, CFAO, réalité virtuelle, ….) - Maîtrise statistique des procédés (Sureté de fonctionnement, Arbre de défaillance, six
sygma, …) - Connaissance du milieu industriel - Adaptation à l’évolution technologique - Maîtrise de langues - Capacité à communiquer avec un groupe - Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise - Capacité à mener une étude technico-socio-économique - Capacité à coordonner une équipe - Capacité à gérer un projet - Maîtrise de la démarche de création d’entreprises
5.4 Plan d’études IIA
73
IIA3 : Semestre 1
Unité d’Enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Mathématiques de l'Ingénieur 45 22,5 22,5 3 UE1 Mathématiques
Analyse numérique 45 22,5 22,5 3 6
Automatique échantillonnée 57 22,5 22,5 12 3 Traitement Numérique du Signal 34,5 15 7,5 12 1,5 Transmision de données 34,5 15 7,5 12 1,5
UE2 Automatique -Electronique
Fonctions Electroniques 45,75 22,5 11,25 12 3
9
RDM 45,75 22,5 11,25 12 3 Installation fluidiques et thermiques 34,5 22,5 12 3 UE3 Mécanique -
Electrotechnique Convertisseurs statiques 37,5 15 7,5 15 3
9
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4 UE4 : Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Sociologie des organisations 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture
d'Entreprise Communication de l'Entreprise 22,5 15 7,5 1,5 3
TOTAL 469,5 210 150 109,5 30 30
IIA3 : Semestre 2
Unité d’Enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Recherche opérationnelle et Optimisation 45 22,5 11,25 11,25 3
Conception des Systèmes Mécaniques 45,75 22,5 11,25 12 3 UE1
Mathématiques appliquées & Environnement industriel
Management de la qualité et Performances industrielles 22,5 15 7,5 1,5
7,5
Régulation industrielle 37,5 15 7,5 15 2,5 Modélisation Identification et Estimation 31,5 15 7,5 9 2
Automismes Industriels 37,5 15 7,5 15 2 UE2 Automatique
Technologie d'acquisition, de commande et d'interfaçage 34,5 15 7,5 12 2
8,5
Architecture Avancée des Processeurs 37,5 15 7,5 15 2,5
Bases de données 34,5 15 7,5 12 2 UE3 Informatique
Programmation C/C++ 22,5 11,25 11,25 1,5
6
Anglais 22,5 22,5 1,5 Français 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues Arabe 22,5 22,5 1,5
4,5
Marketing 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture
d'Entreprise Projet Personnel Professionnel 30 30 2 3,5
TOTAL 468,75 176,3 150 142,5 30 30
74
IIA4 : Semestre 3 Unité d'Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Modules Crédits
Machines électriques 37,5 15 7,5 15 2,5 Systèmes mécaniques articulés 45 22,5 22,5 3 UE1 Systèmes Industriels Systèmes Multivariables 34,5 15 7,5 12 2,5
8
Sureté de fonctionnement 22,5 15 7,5 1,5 Outils et démarches qualité 34,5 15 7,5 12 2,5 UE2 Gestion Industrielle GPAO 48,75 22,5 11,25 15 3
7
Conception des Systèmes VLSI 34,5 15 7,5 12 2 Conception Objet des Systèmes d'Information (UML) 37,5 15 7,5 15 2,5
Informatique temps réel 37,5 15 7,5 15 2 UE3 Informatique Appliquée
Traitement d'images et vision 45,75 22,5 11,25 12 2,5
9
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion Financière 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture d'Entreprise
Droit des Affaires 22,5 15 7,5 1,5 3
TOTAL 468 202,5 158 108 30 30
IIA4 : Semestre 4 Unité d'Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Mod. Crédits
Systèmes non linéaires 22,5 15 7,5 1,5 Commande optimale 34,5 15 7,5 12 2,5 UE1 Automatique CAO (préparation à une certification) 46,5 15 7,5 24 3
7
Modélisation, Analyse et évaluation de performances 37,5 22,5 15 3
Co-design 37,5 15 7,5 15 2,5 UE2 Informatique Industrielle
Réseaux locaux Industriels et Réseaux de capteurs 37,5 15 7,5 15 2,5
8
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE3 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion des Ressources Humaines 22,5 15 7,5 1,5 UE4 Culture d'Entreprise
Management stratégique 22,5 15 7,5 1,5 3
UE5 Projet Projet Personnel Professionnel 90 90 4 4 Architecture des Soc 37,5 15 7,5 15 2,5
UE6 Option 1 : Ingénierie des Systèmes Embarqués RTOS embarqué 37,5 15 7,5 15 2,5
5
Chaîne Logistique et Maîtrise des flux 37,5 15 7,5 15 2,5
UE6 Option 2: Ingénierie des Systèmes Industriels
Usine numérique 37,5 15 7,5 15 2,5 5
CFAO des systèmes mécatroniques 37,5 15 7,5 15 2,5 UE6 Option : Mecatronique
Modélisation des Systèmes mécatroniques 37,5 15 7,5 15 2,5
5
TOTAL 471 157,5 113 201 30 30
75
IIA5 : Semestre 5
Unités d'Enseignement Modules Volume horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Conduite et Supervision Industrielle 30 15 15 2
Ordonnancement 22,5 15 7,5 1,5 UE1 Gestion des Systèmes Industriels Système d'Information
Industriel (ERP/MES) 37,5 15 7,5 15 2,5
6
Commande des Machines Electriques 37,5 15 7,5 15 2,5
Théorie de la commande 45 22,5 22,5 3 UE2 Automatique
Soft Computing 34,5 15 7,5 12 2
7,5
Implémentation Numérique des Commandes
34,5 15 7,5 12 2 UE3 Robotique
Robotique 37,5 15 7,5 15 2,5
4,5
Anglais 22,5 22,5 1,5
Création d'Entreprises 22,5 15 7,5 1,5
Conduite du changement dans l'Entreprise 22,5 15 7,5 1,5 UE4 Langues & Culture
d'Entreprise
Environnement Economique et International
22,5 15 7,5 1,5
6
Langage évolué pour Applications Embarqués 34,5 15 7,5 12 2
Vérification Formelle des Systèmes Embarqués 34,5 15 7,5 12 2 UE5
Option : Ingénierie des Systèmes Embarqués
Tests et Vérification des Systèmes Embarqués 22,5 11,25 11,25 2
6
Intégration et Pilotage des Systèmes Industriels 34,5 15 7,5 12 2
Management de la performance industrielle 34,5 15 7,5 12 2 UE5
Option : Ingénierie des Systèmes Industriels Analyse décisionnelle et
Management du risque 22,5 15 7,5 2
6
Commande des Systèmes dynamiques mécatroniques 34,5 15 7,5 12 2
Vision et reconnaissance 34,5 15 7,5 12 2 UE5 Option : Mecatronique
Atelier mécatronique 22,5 11,25 11,25 2
6
TOTAL 460,5 213,8 127,5 119,3 30 30
76
5.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules IIA
77
No Compétences 1 Commandes des Procédés industriels X X X X X X X X2 Conduite des Systèmes (Automatismes, pilotage et supervision) X X3 Communications industrielles (réseaux de terrain, réseaux d’atelier, réseaux d’entreprise, …) X X X X X4 Systèmes robotisés X X X X X X X5 Commande de machines électriques X X X X X6 Transmission de puissance (électrique, fluidique et mécanique) X X7 Conception des systèmes d’information X X X8 Conception et gestion des systèmes d’information industrielle (ERP, MES, ….)9 Organisation et gestion industrielles X X X X
10 Configuration des systèmes de production X X11 Chaines logistiques X X12 Conception des systèmes industriels X X X X13 Reverse engineering (étude et amélioration des systèmes existants) X X X X X X X14 Développement d’applications informatiques dans les différents secteurs de l’industrie X X X X X15 Architecture et fonctionnement des machines informatiques X X X X X16 Génie logiciel, X X17 Informatique temps réel X18 Télégestion, 19 Chaînes d’acquisition et de commande X X20 Co-design21 Conception de Systèmes embarqués22 Environnement technique de l’ingénieur (conversion d’énergie, génie des procédés, conception mécanique, CFAO, réalité virtuelle) X X23
Maîtrise statistique des procédés (Sureté de fonctionnement, Arbre de défaillance, six sygma, …)
24 Connaissance du milieu industriel25 Adaptation à l’évolution technologique26 Compétences transversales (Langues, Culture d'entreprise, Management et création d'entreprises X X X
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Matrice de correspondance
Compétences / Modules
IIA3
78
No Compétences 1 Commandes des Procédés industriels X X X X X X X X X2 Conduite des Systèmes (Automatismes, pilotage et supervision) X X3 Communications industrielles (réseaux de terrain, réseaux d’atelier, réseaux d’entreprise, …) X X X4 Systèmes robotisés X X X X X X5 Commande de machines électriques X X6 Transmission de puissance (électrique, fluidique et mécanique) 7 Conception des systèmes d’information X X X X X8 Conception et gestion des systèmes d’information industrielle (ERP, MES, ….) X X X X X9 Organisation et gestion industrielles X X X X
10 Configuration des systèmes de production X X11 Chaines logistiques X X X X X12 Conception des systèmes industriels X X X13 Reverse engineering (étude et amélioration des systèmes existants) X X X14 Développement d’applications informatiques dans les différents secteurs de l’industrie X15 Architecture et fonctionnement des machines informatiques X16 Génie logiciel,17 Informatique temps réel X18 Télégestion, 19 Chaînes d’acquisition et de commande20 Co-design21 Conception de Systèmes embarqués X X22 Environnement technique de l’ingénieur (conversion d’énergie, génie des procédés, conception mécanique, CFAO, réalité virtuelle) X23 Maîtrise statistique des procédés (Sureté de fonctionnement, Arbre de défaillance, six sygma, …)X X X24 Connaissance du milieu industriel X25 Adaptation à l’évolution technologique X26 Compétences transversales (Langues, Culture d'entreprise, Management et création d'entreprises X X X X X
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Matrice de correspondance
Compétences / Modules
IIA4
79
No Compétences 1 Commandes des Procédés industriels X X X X X2 Conduite des Systèmes (Automatismes, pilotage et supervision) X X X X X3 Communications industrielles (réseaux de terrain, réseaux d’atelier, réseaux d’entreprise, …) X4 Systèmes robotisés X X X X X X X5 Commande de machines électriques X X X6 Transmission de puissance (électrique, fluidique et mécanique) X7 Conception des systèmes d’information X X X X8 Conception et gestion des systèmes d’information industrielle (ERP, MES, ….) X X X X9 Organisation et gestion industrielles
10 Configuration des systèmes de production X X11 Chaines logistiques X X X12 Conception des systèmes industriels X X X X X X X X13 Reverse engineering (étude et amélioration des systèmes existants) X X X14 Développement d’applications informatiques dans les différents secteurs de l’industrie X15 Architecture et fonctionnement des machines informatiques16 Génie logiciel, X17 Informatique temps réel18 Télégestion, 19 Chaînes d’acquisition et de commande20 Co-design X21 Conception de Systèmes embarqués X X X22 Environnement technique de l’ingénieur (conversion d’énergie, génie des procédés, conception mécanique, CFAO, réalité virtuelle)X X X X X X X23 Maîtrise statistique des procédés (Sureté de fonctionnement, Arbre de défaillance, six sygma, …)24 Connaissance du milieu industriel X25 Adaptation à l’évolution technologique X X X X X X X26
Compétences transversales (Langues, Culture d'entreprise, Management et création d'entreprises X X X X X X
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Matrice de correspondance
Compétences / Modules
IIA5
80
5.6 Description des Modules IIA
5.6.1 Modules IIA3 – Semestre 1 MATHEMATIQUES Volume Horaire : 90 heures : 45h cours + 45h TD Contenu : Cours et travaux dirigés - Intégration, convolution - Espaces de Hilbert - Rappels et complément sur les fonctions analytiques et les fonctions harmoniques - Fonctions spéciales - Transformations de Fourier et de Laplace - Equations aux dérivées partielles
ANALYSE NUMERIQUE
Objectifs:
- Connaître les écueils liés à la résolution numérique sur ordinateur d’un problème donné - Savoir développer et mettre en œuvre les méthodes de discrétisation des problèmes continus - Maîtriser et savoir mettre en œuvre les techniques de base de l’analyse numérique matricielle
Contenu :
- Origine des problèmes de l’analyse numérique : (problèmes d'interpolation, dérivation numérique, Intégration numérique)
- Généralités sur l’analyse numérique matricielle - Méthodes directes de résolution des systèmes linéaires (Décomposition de Cholesky) - Calcul des valeurs et vecteurs propres, pseudo inverse.
AUTOMATIQUE ECHANTILLONNEE Volume Horaire : 60 heures : 22.5h cours + 22.5h TD + 15h TP Contenu : Cours et travaux dirigés - Rappels sur les méthodes d’analyse des systèmes continus linéaires. - Introduction aux systèmes échantillonnés linéaires. - Etude de l'échantillonnage du signal à l'aide de la transformée de Laplace. - Transformée en z. - Représentations des systèmes échantillonnés : domaine fréquentiel, réduction de schémas fonctionnels,
espace d'état, notions de commandabilité et observabilité. - Stabilité des systèmes échantillonnés : critères algébriques, critères géométriques, lieu de racines. - Précision des systèmes échantillonnés. - Synthèse des systèmes échantillonnés : méthodes du continu, méthodes échantillonnées, régulateurs PID
numériques, synthèse par la méthode de ZDAN.
CONCEPTION DES CIRCUITS ELECTRONIQUES Volume Horaire : 45 heures : 15h cours + 15h TD + 15h TP Objectifs: Contenu :
81
Cours et travaux dirigés - Rappels sur l’algèbre de Boole - Synthèse des fonctions combinatoires à l’aide des circuits SSI et NSI - Circuits séquentiels - Registres et mémoires - Opérateurs arithmétiques Travaux pratiques
INSTALLATIONS FLUIDIQUES & THERMIQUES Volume Horaire : 60 heures : 22.5h cours + 22.5h TD + 15h TP Objectifs: Mécanique des fluides : initier les étudiants aux notions de statique et de dynamique des fluides et à caractérisation et à mesure en fluidique. Thermique : initier les étudiants aux notions d’échanges thermiques et de bilans thermiques. Contenu : - Cours et travaux dirigés Mécanique des fluides - Généralités sur les modèles de fluide : incompressible, compressible, parfait visqueux - Statique des fluides : - fluide non pesant : action de la pression sur une paroi - fluide pesant : loi de l’hydrostatique, action sur une paroi plane, non plane - dynamique des fluides parfaits incompressibles : équation de continuité, théorème de Bernoulli et applications, théorèmes d’Euler et applications - notions sur la dynamique des fluides parfaits compressibles et sur la dynamique des fluides visqueux. pertes de charges Thermique - notions sur les bilans enthalpiques des systèmes ouverts et des systèmes fermés, sur les bilans entropiques des systèmes ouverts, sur l’énergie et les bilans énergétiques - rappels sur les cycles thermodynamiques - transfert de chaleur : par conduction, par rayonnement et par convention - application aux machines thermiques : étude d’un cas - Travaux pratiques - Mesure de pression et de débit de fluides - Caractérisation et mesures de pertes de charges - Déperditions à travers les parois d’un four - Etude de rayonnement du corps noir.
CONVERTISSEURS STATIQUES Volume Horaire : 37.5 heures : 22.5h cours intégré + 15h TP
Objectifs : - Etudier en détail les convertisseurs (DC-AC, AC/AC, et AC/DC). - Connaître quelques applications industrielles des convertisseurs statiques.
Contenu :
- Les gradateurs triphasés - Les cycloconvertisseurs - Les Onduleurs non autonomes - Les Onduleurs de tension monophasée - Les Onduleurs de tension Triphasés
- La modulation pleine onde - La modulation PWM - Taux de Modulation
- Les convertisseurs multiniveaux pour les applications de grande puissance - Associations convertisseurs machines
82
- Association convertisseurs réseaux - Pollution harmonique et convertisseurs statiques - Puissance déformante et moyens de correction Travaux pratiques
RECHERCHE OPERATIONNELLE ET OPTIMISATION Volume Horaire : 45 heures : 15h cours + 15h TD + 15h TP Objectifs: Le cours devra donner à l’ingénieur les connaissances de base lui permettant de résoudre des problèmes d’optimisation (utilisation des ressources, configuration du réseau, dimensionnent du réseau et de ses composantes, …) Le cours sera bien sûr à composante mathématique dans sa première partie, mais devra privilégier l’aspect application, en développant, dans les séances de TD et TP,des études de cas .
Contenu : -Cours et travaux dirigés - Méthodes d’optimisation sans contraintes - Méthodes d’optimisation sous contraintes. Multiplicateur de Lagrange. - Théories des graphes - Programmation linéaire et algorithme du simplex - Notions de programmation dynamique • Problèmes de répartition : position des problèmes et algorithmes de résolution. - problèmes de transport, d’affection - méthode du simplex - dualité - programmation paramétrique • problèmes de stocks • problèmes de renouvellement, d’entretien, de fiabilité • programmation dynamique • ordonnancement et coordination, PERT - Travaux pratiques - PERT, Simplex, Etudes de cas – Applications aux problèmes de transmission de données
TECHNOLOGIE D’ACQUISITION, DE COMMANDE ET D’INTERACAGE Volume Horaire : 60 heures : 15h cours + 15h TD + 30h TP Contenu :
- Cours et travaux dirigés - Les chaînes de régulation dans les processus industriels - Technologie des organes électriques, hydrauliques et pneumatiques de régulation et de sécurité - Technologie des cartes et des systèmes d’acquisition analogiques et numériques - Etude technologique d’une chaîne complète de régulation
- Travaux pratiques
REGULATION INDUSTRIELLE Volume Horaire : 48.75 heures : 22.5 h cours+ 11.25 h TD + 15h TP Objectifs: Mettre en évidence les nombreux facteurs complémentaires qui interviennent dans la mise en œuvre industrielle des régulations et des automatismes : imperfection des mesures, imperfection des modèles mathématiques, interaction, imperfection des organes de commande, surveillance, sécurité, impératif d’exploitation, choix des technologies, degré d’optimisation… Contenu :
83
Cours et travaux dirigés - Principe de la régulation, position des régulateurs, rôle, limitations, différents types : à avance de phase, à
retard de phase, PID, TOR, RST, … - Méthodes de calcul des régulateurs : théoriques et expérimentales : Abaque de Black, lieu des racines. - Régulateur PID : différentes actions simples et combinées, différentes structures, Méthodes de calcul :
Ziegler et Nichols (cas continu) et Takahashi (cas discret), Cas des actions dérivée et dérivée et proportionnelle sur la mesure seule.
- Synthèse directe et compensation de pôles. - Régulation cascade. - Contrôle par anticipation.
MODELISATION, IDENTIFICATION ET ESTIMATION Volume Horaire : 31.5 heures : 22.5 h cours intégré + 9 TP Objectifs: Contenu : Cours et travaux dirigés - Modélisation : modèle de connaissance, modèle de comportement - Identification non paramétrique. - Identification paramétrique en continu : modèle du premier et second ordre, modèle de Strejc, modèle de
Broïda, Système à non minimum de phase, Identification par les méthodes fréquentielles. - Identification paramétrique en discret : méthodes des moindres carrés simple et récursif, Moindres carrés
généralisés, moindres carrés étendus, méthode du maximum de vraissemblance. - Estimateurs d’état, Filtre de Kalman. -
AUTOMATISME INDUSTRIEL IMI 3 (1ier SEMESTRE-UE2) 48.75 h : C : 22.5h – TD : 11.25h - TP : 15h Objectifs : Contenu : - Introduction aux systèmes automatisés de production. - Le modèle Grafcet : concepts de base et règles d’évolution. - Extension du Grafcet : notion de macroétage, concept de forçage - Le gemma : étude de la gestion des modes de marche et d’arrêt. - Conception structurée des automatismes complexe : étude d’un exemple industriel. - Le modèle réseau de Petri : définition des concept de base, définition des propriétés des RDP, analyse des
propriétés des RDP, modélisation des systèmes de production à l’aide des RDP. - Réalisation des systèmes de commande : organisation modulaire, structure, langages, périphériques et
auxiliaires des API. Réseaux d’API. Sécurité des API.
5.6.2 Modules IIA4 – Semestre 2
MACHINES ELECTRIQUES Volume Horaire : 37.5 heures : 22.5h cours intégré + 15h TP Contenu : Cours et travaux dirigés • Moteurs synchrones triphasés
- Champ tournant - champ glissant - principes de fonctionnement et constitution - couple électromagnétique - démarrage et stabilité
84
- compensateur synchrone - schéma équivalent
• Moteurs asynchrones triphasés - principes de fonctionnement et constitution - glissement - couple électromagnétique - démarrage de la vitesse - rendement - schéma équivalent - moteur monophasé
• Moteurs pas à pas - principes de fonctionnement et constitution (moteurs a aiment, réluctan, hybride) - expression du couple électromagnétique - modes d’alimentation des enroulements - comportement dynamique
Travaux pratiques
SURETE DE FONCTIONNEMENT Volume horaire : 22.5 heures: 22.5 h Cours intégré Objectifs: Ce cours présente une approche de la sûreté de fonctionnement (SDF) pour les de production, notamment les systèmes discrets type manufacturiers. Il montre dans un premier temps les approches à priori permettant de construire des grandeurs caractéristiques en vue d’une maintenance systématique. Dans un second temps, le cours développe les notions de surveillance/supervision permettant de rendre opérationnelle la SDF en phase d’exploitation pour une maintenance préventive conditionnelle ou corrective. Contenu :
• Approche analytique de la SDF : diagramme de fiabilité, arbres de défaillances, processus markoviens, • Evaluation des grandeurs caractéristiques par modélisation en Réseaux de Pétri et Simulation de Monte-Carlo, • Conception d’un système de production sûr de fonctionnement • Surveillance • Supervision et gestion de modes avec application aux systèmes à évènements discrets
SYSTEMES MULTIVARIABLES Volume horaire : 34.5 heures: 22.5 h Cours Intégré + 12 h TP Contenu :
– Représentations des systèmes multivariables. – Commandabilité, Observabilité et Formes canoniques. – Pôles et zéros des systèmes multivariables. – Commande des systèmes multivariables : Placement de pôles, Retour d'état, Retour de sortie.
– Techniques de découplage. – Techniques de réduction de l'ordre.
SYSTEMES MECANIQUES ARTICULES Volume Horaire : 45 heures : 22.5h cours + 22.5h TD Contenu : - Cours et travaux dirigés - Lois de la cinématique et de la dynamique relatives aux systèmes indéformables et en mouvement - Calcul de l’énergie cinétique, potentielle et interne relatif aux systèmes rigides. - Formalisme de Newton-Ehler, de Gibbs et de Lagrange - Etude topologique et géométrie des SMA à chaîne simple, arborescente ou complexe.
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- Modèle dynamique des SMA à chaîne simple, arborescente ou complexe. - Influence de la flexibilité d’un corps sur la cinématique et la dynamique d’un SMA. - Travaux pratiques
CONCEPTION ASSISTEE PAR ORDINATEUR Volume Horaire : 46.5 heures : 22.5h cours + 24h TP Contenu : - Cours et travaux dirigés - Introduction à la CAO : - structure d’un logiciel de CAO - Exigences matérielles pour la réalisation d’une CAO - compatibilité des données entre logiciels de CAO - Etude et manipulation de logiciels de simulation des systèmes contenus et discrets (Basile, CC, TUTSIM, Matlab, Matrix x, ….) - Etude et exploitation de logiciels entre autres de dimensionnement et de choix de réseaux électriques (ECODIAL, PSS/E ,…), de saisie , de montage automatique et de simulation de circuits électriques (ORCAD,PADS, …) - applications à des cas concrets. -Travaux pratiques
GPAO Volume Horaire : 48.75 Heures: 22.5 h Cours + 11.25h TD. +15 TP Objectifs: Contenu : Cours et travaux dirigés - Le syndrome de la production limites et insuffisances des modèles de gestion traditionnelle des stocks. - L'environnement et structure d’un système moderne de gestion de la production à moyen terme avec
introduction des différents modes de régulation de la capacité. - La technique MRP, la technique de production IT et KANDAN, l'approche OPT. - L'ordonnancement et la gestion d'ateliers. - Les systèmes de suivi et de contrôle de production. - La gestion de production assistée par ordinateur ˝GLAO˝ et les progiciels. - La gestion de la maintenance et GMAO: typologie organisation, planification et contrôle. - Les logiciels de la GMAO. Travaux pratiques - Etude de cas dans le cadre de bureau d études e. planant des logiciels de GPAO et de GMAO SYSTEMES TEMPS REEL Volume Horaire : 36 heures : 22.5h cours + 15h TP Contenu : - Cours et travaux dirigés - Problèmes posés par la commande à temps réel - Processus et calculateurs temps réel - Moniteur multitâches temps réel - Rôle d’un exécutif temps réel - Structure d’un exécutif temps réel - Fonctionnement du noyau - Application à la commande d’un procédé industriel - Systèmes d’exploitation temps réel : structure et fonctionnement -Travaux pratiques
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Sociologie des organisations Volume Horaire : 22,5 H (15 C, 7,5 TD) Objectif : Le module de sociologie se propose d’étudier les comportements des individus et/ou des groupes dans les organisations. Il montre combien les relations individu/individu et individu/groupe sont impliquées dans le fonctionnement de l’organisation. Contenu : Proposer aux étudiants une approche théorique et pratique de la notion de "sociologie des organisations". Les séances seront organisées autour d'un mixage entre présentation de contenu par l’enseignant et débats avec les étudiants. Les échanges viseront un approfondissement des apports et une appropriation individuelle du contenu (via interpellation des étudiants sur le rapprochement entre le sujet de la séance et leur expérience et/ou projet).
• Introduction à l’organisation du travail et de l’entreprise - Généralités sur l’organisation du travail et de l’entreprise - Travail, entreprise, système et organisation - Réflexions sur l’organisation - Enjeux économiques - Principes d’action - Trois niveaux d’approche de l’entreprise : stratégie, tactique, opérationnel - Quatre domaines d’intervention - Cinq étapes d’approche du processus d’organisation - Terminologie
• Evolution des mouvements de l’organisation / théorie des organisations - Organisation scientifique du travail - Mouvement des relations humaines - Démarches libérale, socio-technique - Analyse stratégique
• Elément de l’analyse stratégique - Le comportement de l’individu dans une organisation : concept de stratégie - Les relations de pouvoir : concept de zone d’incertitude - Structures organisationnelles et règle de jeu : concept de système social d’action collective - L’organisation et son environnement : concept de relais - La contingence de l’organisation : concept de rationalité limitée
Travaux dirigés : Etudes de cas • Le plan d’action
- Nouvelle grille d’analyse Les acteurs La stratégie possible Les pouvoirs à maintenir Les zones d’incertitude à modifier
Communication de l’Entreprise Volume Horaire : 22,5 H (15 C, 7,5 TD)
Objectif :
Objectif:
- Etre capable d’analyser et de comprendre les relations interpersonnelles dans les groupes de travail ; - Etre capable de mieux se situer dans les relations interindividuelles ; - Etre capable de gérer ses interventions dans un groupe ; - Développer son autonomie dans le groupe ; - Apprendre à faire un bilan personnel en vue d’un entretien ;
87
- Comprendre et maîtriser les notions fondamentales de la communication.
Contenu : 1. Définition de la communication et de la communication interpersonnelle 2. Communication verbale et communication non verbale 3. Les failles de la communication interpersonnelle :
- L’asymétrie des interlocuteurs - Les enjeux implicites de la communication - Les messages sont souvent ambigus - Le récepteur n’est pas passif - Quand la forme agit sur le contenu
4. Les lois de la bonne communication : - La clarté du message
- La prise en compte des intérêts et des attitudes du récepteur - La qualité de la relation établie - Les phrases courtes sont les plus accessibles - Un vocabulaire riche et imagé touche plus qu’un vocabulaire abstrait et général - Des exemples vivants et des illustrations sont nécessaires pour appuyer une démonstration.
5. Psychologie de la communication : enjeux psychosociaux de la communication 6. L’argumentation 7. L’entretien et le bilan personnel
5.6.3 Modules IIA4 – Semestre 3
SYSTEMES NON LINEAIRES Volume Horaire : 22.5 heures : 22.5h cours intégré Contenu : Introduction aux systèmes non linéaires : Limitations des méthodes linéaires, Définitions des systèmes non linéaires, Non linéarités usuelles, Système à non linéarité séparable, Réduction de schémas fonctionnels. Méthodes d'étude des systèmes non linéaires : Méthode de l'approximation du premier harmonique, Méthode du plan de phase : Trajectoire de phase, points singuliers, Application aux systèmes du second ordre linéaires, différents types des points singuliers, Application aux systèmes non linéaires simples : frottements sec et visqueux, Application à un asservissement par relais, notion de mode glissant, Linéarisation locale, approchée par non linéarité inverse et exacte par bouclage. Stabilité des systèmes non linéaires : Définitions de stabilité, Méthode de l'approximation du premier harmonique : conditions nécessaires d'instabilité, étude graphique, stabilité d'une oscillation limite : critère de Loeb. Méthode de Popov : critère de Popov, critère du cercle. Méthodes de Lyapunov : méthode indirecte, méthode directe, utilisation des fonctions vectorielles : critères simplifiés de stabilité, critère de Borne et Gentina.
COMMANDE OPTIMALE Volume Horaire : 37.5 heures : 22.5h cours intégré + 15 h TP Contenu : - Cours et travaux dirigés - Processus continus, processus discrets, commande d’un processus - commande optimale - rappels sur la représentation d’état et sur l’optimisation statique - critère d’optimalité : critère à temps minimal, critère à énergie minimale, critère quadratique, problème de poursuite.
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- commande optimale des systèmes discrets - commande optimale des systèmes continus - principe de Pontryagnine - forme discrète du principe d’optimalité de Bellman - commande d’un procédé industriel (étude d’un cas)
RESEAUX LOCAUX INDUSTRIELS ET RESEAUX DE CAPTEURS Volume horaire : 37.5 heures: 22.5 h Cours intégré +15 h TP Objectifs: Dans un premier temps, ce cours présente les concepts en communication locale et les techniques de réalisation tout en s’appuyant sur des exemples. Le cours développe ensuite les architectures fonctionnelles et matérielles en temps réel et les approches synchrones et asynchrones, le partage des ressources, la gestion du temps et des aspects préliminaires d’ordonnancement. Contenu : Partie I 1/ Besoins et concepts en communication locale
- Besoins et moyens en communication locale - Définitions de base en transmission de données - Le modèle OSI
2/ Les techniques de réalisation - La normalisation des protocoles - La couche physique - La couche liaison des données (MAC/LLC) - La couche application
3/ Exemples pratiques des RLI - Le réseau ETHERNET - Le réseau MAP et MMS-EASE - Le réseau FIP - Le réseau FACTOR - Le réseau LAC - Le réseau MODBUS
Partie II : 1/ Généralités
- Cadres et enjeux industriels - Applications Temps Réel : architectures fonctionnelle et matérielle - Approches synchrones et asynchrones
2/ Exécutif Temps Réel - Introduction - Service de base d’un exécutif TR généraliste : synchronisation, partage de ressources,
communication, gestion du temps,… 3/ Ordonnancement
- Calcul de séquences - Ordonnancement optimal - Caractérisation des tâches et des contraintes - Algorithmes d’ordonnancement
5.6.4 Modules IIA5 – Semestre 5
THEORIE DE LA COMMANDE Volume horaire : 45 heures: 22.5 h Cours + 22.5 TD Contenu : Commande Adaptative Rappels sur les méthodes de base de la commande de processus, Régulateurs RST, Principes et bases de la
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commande adaptative : Définition de la commande adaptative, Techniques de commande adaptatives (Directe et indirecte), Stratégies de commande adaptative : Poursuite et régulation adaptative à objectifs indépendants, Placement des pôles adaptatifs, Systèmes adaptatifs à modèle de référence, Principe et étude de la stabilité : Méthode du gradient, Méthode de Lyapunov, Méthode de passivité.
Commande Robuste Introduction – Motivation, Modèles – Outils : Incertitude polytopique, Incertitudes bornées en norme, Outils fondamentaux : valeurs singulières, espaces de matrices rationnelles et normes associées : H2 et H∝, LMI : Inégalités matricielles linéaires, Analyse – Stabilité – Stabilité robuste : Domaine fréquentiel, Nyquist, Nyquist multivariable, Théorème de faible gain, Espace d’état, Kharitonov, Lyapunov, Analyse – Performance – Performance robuste : Fonctions de sensibilité, sensibilité complémentaire, Concept de loop shaping : Espace d’état, H2 , H∝, coût garanti, Synthèse LQG-LTR, Synthèse H∝, Le polynôme standard, Les résultats DGKF, Application, Synthèse par LMI : Résolution des problèmes classiques, Stabilisation par retour d’état, retour de sortie, Commande minimisant une norme H2, Commande avec une contrainte de norme H∝, Détermination de commandes robustes, Stabilisation robuste (incertitudes polytopiques et incertitudes bornées en norme), Coût garanti H2, Coût garanti H∝
SOFT COMPUTING Volume horaire : 22.5 heures: 22.5 h Cours intégré Contenu :
Techniques Soft Computing appliquées aux systèmes - Commande floue (Mamdani et TSK) - Commande par réseaux de neurones - Commande multimodèle
ROBOTIQUE Volume horaire : 22.5 heures: 22.5 h Cours intégré Contenu :
1-Modélisation des robots • Transformations homogènes • Conventions de DENAVIT HARTENBERG 2- Vitesses et forces statiques • Vitesses linéaires et angulaires • Matrice Jacobienne • Singularités • Forces et moments statiques 3- Conception des systèmes robotisés • Spécifications et contraintes • Précision Compliance • Conception cinématique • Conception des composants de contrôle • Conception du système de commande d’axe 4- Génération des trajectoires • Trajectoire de l’outil • Etude des contraintes 5- Robots intelligents – Vision et Capteurs • Transformations différentielles • Extraction et traitement d’image • Application robotique 6- Programmation des robots Etude d’un langage de programmation
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6 Filière Instrumentations et Maintenance Industrielle
6.1 Présentation de la filière La filière Instrumentation et Maintenance Industrielle (IMI) a pour objectif de former des ingénieurs pouvant assurer dans les entreprises, les fonctions de maintenance des installations de fabrication, des processus de production, de la qualité du produit et de son entretien. La formation, axée sur l’électronique, l’électrotechnique, l’automatique et la mécanique permet la maîtrise des technologies de pointe (CFAO mécanique, microprocesseurs, commande numérique, automate programmable, capteurs, . . .). De part leur formation, ces ingénieurs pourront apporter leur compétence dans les techniques d’instrumentation et d’analyse, l’organisation de la maintenance et de la sûreté de fonctionnement et d’une manière générale, ils peuvent assurer, dans leur entreprise, la fonction de veille technologique. Des options d’approfondissement sont introduites à partir du second semestre de la deuxième année de formation d’ingénieur de manière à répondre aux besoins des industriels et de s’adapter rapidement aux évolutions de l’environnement économique et industriel. Ces options sont au nombre de trois :
- Maintenance et Qualité - Instrumentation et Systèmes Intelligents - Méthodes et Productique
6.2 Référentiel métiers - Ingénieur maintenance - Ingénieur contrôle qualité - Ingénieur instrumentations et systèmes intelligents - Ingénieur en métrologie - Ingénieur méthodes et essais - Ingénieur Intégrateur de systèmes
6.3 Référentiel Compétences - Conception des systèmes électroniques, électriques. - Conception des systèmes hydrauliques, thermiques, mécaniques et pneumatiques - Maîtrise des outils et méthodes de la maintenance - Maîtrise des normes des mesures et essais - Maîtrise des normes de la maintenance - Maîtrise des outils et des méthodes de la sureté de fonctionnement - Maîtrise des outils et méthodes de contrôle qualité - Maîtrise et qualification des systèmes et des moyens de mesures, d’analyses et d’essais - Conception des chaînes d’acquisition et de traitement de l’information - Gestion des réseaux de capteurs intelligents - Eco-conception et Analyse environnementale des procédés et systèmes industriels - Connaissance de l’entreprise - Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur - Capacité d’adaptation à l’évolution technologique - Maîtrise du Français et de l’Anglais - Capacité à communiquer avec un groupe - Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise - Capacité à mener une étude technico-socio-économique - Capacité à coordonner une équipe - Capacité à gérer un projet - Maîtrise de la démarche de création d’entreprises
6.4 Plan d’études IMI
91
IMI3 : Semestre 1 Unité d’Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
RDM 34,5 15 7,5 12 2 Fiabilité des systèmes 33,75 22,5 11,25 2
UE1 Maintenance Connaissance et surveillance des installations électriques
37,5 15 7,5 15 2,5 6,5
Techniques d’étalonnage 37,5 15 7,5 15 2,5 Automatismes Industriels 48,75 22,5 11,25 15 3 UE2 Instrumentation Fonctions électroniques 48,75 22,5 11,25 15 3,5
9
Analyse Numérique 48,75 22,5 11,25 15 3 Mathématiques de l’Ingénieur 45 22,5 22,5 3 UE3 Mathématiques
&Informatique Bases de données 37,5 15 7,5 15 2,5
8,5
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues Français 22,5 22,5 1,5
3
Sociologie des Organisations 22,5 15 7,5 1,5
UE5 Culture d'Entreprise Communication de
l'entreprise 22,5 15 7,5 1,5 3
TOTAL 462 202,5 157,5 102 30 30
IMI3 : Semeste 2 Unité d’Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Cef.
Modules Crédits
Thermodynamique Appliquées 34,5 15 7,5 12 2
Mécaniques des fluides 37,5 15 7,5 15 2,5 Tableau de bord de Maintenance 22,5 15 7,5 1,5
UE1 Maintenance
Thermique Industrielle 34,5 15 7,5 12 2
8
Traitement Numérique du signal 34,5 15 7,5 12 2
Micro-contrôleurs - DSP 37,5 15 7,5 15 2,5 Instrumentations optiques 31,5 15 7,5 9 2
UE2 Instrumentation
Réseaux Informatiques 33,75 22,5 11,25 2,5
9
Gestion de la production assistée par Ordinateur 37,5 15 7,5 15 2,5
UE3 Management en Ingénierie Gestion de la maintenance
assistée par ordinateur 37,5 15 7,5 15 2,5 5
Anglais 22,5 22,5 1,5 Français 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues Arabe scientifique 22,5 22,5 1,5
4,5
Marketing 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture
d'Entreprise Projet Personnel Professionnel 30 30 2
3,5
TOTAL 461,25 172,5 153,8 135 30 30
92
IMI4 : Semestre 3 Unité d'Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Modules Crédits
Connaissance et surveillance des installations thermiques et fluidique 37,5 15 7,5 15 2,5
Sûreté de fonctionnement 22,5 15 7,5 0 1,5 Commande des machines 37,5 15 7,5 15 2,5
UE1 Maintenance
Automatique des Systèmes Continus et Echantillonnés 48,75 22,5 11,25 15 2,5
9
Transmissions de données 34,5 15 7,5 12 2 Réseaux locaux industriels & Réseaux de capteurs 37,5 15 7,5 15 2,5
Communication optique 31,5 15 7,5 9 2 UE2 Instrumentation
Conception des chaînes instrumentales 37,5 15 7,5 15 2,5
9
Recherche opérationnelle 31,5 15 7,5 9 2 Management Environnemental 34,5 15 7,5 12 2,5 UE3 Management en
Ingénierie Outils et Moyens de Contrôle de la Qualité 22,5 15 7,5 1,5
6
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion Financière 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture d'Entreprise
Droit des Affaires 22,5 15 7,5 1,5 3
TOTAL 465,75 202,5 146,3 117 30 30
IMI4 : Semestre 4 Unité d'Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Modules Crédits
CND 31,5 15 7,5 9 2 CEM et Sécurité des installations 31,5 15 7,5 9 2 Mécanique des Milieux Continus 33,75 22,5 11,25 2
UE1 Maintenance
Sciences des Matériaux 34,5 15 7,5 12 2
8
Processus aléatoires et Analyse spectrale 34,5 15 7,5 12 2,5 UE2 Instrumentation Informatique pour l’Instrumentation
(Préparation à une certification) 46,5 15 7,5 24 3,5 6
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE3 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion des Ressources Humaines 22,5 15 7,5 1,5 UE4 Culture d'Entreprise
Management Stratégique 22,5 15 7,5 1,5 3
UE5 Projet Projet Personnel Professionnel 90 90 4 4 Gestion technique des bâtiments 37,5 15 7,5 15 3
UE6 Option 1 : Maintenace & Qualité Les référentiels de qualité 37,5 15 7,5 15 3
6
Capteurs intelligents et communicants 37,5 15 7,5 15 3 UE6
Option 2 : Instrumentation et Systèmes Intelligents Systèmes Temps Réel 37,5 15 7,5 15 3
Dimensionnement des structures 37,5 15 7,5 15 3 UE6 Option : Méthodes &
Productique Matériaux plastiques et composites 37,5 15 7,5 15 3 6
TOTAL 467,25 157,5 123,8 186 30 30
93
IMI5 : Semestre 5
Unités d'Enseignement Modules Volume horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Outils et moyens de diagnostique en Maintenance
37,5 15 7,5 15 2,5 UE1 Maintenance
CFAO des systèmes mécaniques 37,5 15 7,5 15 2,5
5
Technologies d'acquisition, de commande et d'Interfaçage
37,5 15 7,5 15 2,5
Traitement de données et Métrologie 34,5 15 7,5 12 2
Systèmes électroniques 37,5 15 7,5 15 2,5 UE2 Instrumentation
Matériaux Multi Fonctionnels et Nouvelles Technologies
34,5 15 7,5 12 2
9
Méthodologie de Conduite de projet 22,5 15 7,5 1,5
UE3 Management en Ingénierie Systèmes d'Information
Industriels : ERP et SAP 34,5 15 7,5 12 2,5 4
Anglais 22,5 22,5 1,5
Création d'Entreprises 22,5 22,5 1,5 Conduite du Changement dans l'Entreprise 22,5 15 7,5 1,5 UE4 Langues & Culture
d'Entreprise
Environnement Economique et International 22,5 15 7,5 1,5
6
Prévention des risques industriels 34,5 22,5 12 2
Normes environnementales et éco-conception 34,5 22,5 12 2 UE5
Option : Maintenance & Qualité
Conduite de maintenances spécifiques 34,5 22,5 12 2
6
Systèmes Embarqués 34,5 22,5 12 2
Instrumentations Bio-médicales 34,5 22,5 12 2 UE5
Option : Instrumentation et Systèmes Intelligents
Imagerie et vision industrielle 34,5 22,5 12 2
6
Gestion de configuration 34,5 22,5 12 2
Logistique de production et organisation industrielle 34,5 22,5 12 2 UE5
Option : Méthodes et Productique
Conduite et Supervision Industrielle 34,5 22,5 12 2
6
TOTAL 469,5 217,5 120 132 30 30
94
6.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules IMI
95
No Compétences 1 Conception des systèmes électroniques, électriques. x x x x x x2 Conception des systèmes hydrauliques, thermiques, mécaniques et pneumatiques x x x x x3 Maîtrise des outils et méthodes de la maintenance x x x x x x x x4 Maîtrise des normes des mesures et essais x x x x x5 Maîtrise des outils et des méthodes de la sureté de fonctionnement x x x x x x x6 Maîtrise des outils et méthodes de contrôle qualité x x x x7 Maîtrise et qualification des systèmes et des moyens de mesures, d’analyses et d’essaisx x x x x x x x8 Conception des chaînes d’acquisition et de traitement de l’information x x x x x x x x9 Gestion des réseaux de capteurs intelligents x x x x x
10 Eco-conception et Analyse environnementale des procédés et systèmes industriels x x x x x x x x11 Connaissance de l’entreprise x x x12 Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur x x x x x13 Capacité d’adaptation à l’évolution technologique x x x x x x14 Maîtrise du Français et de l’Anglais x x15 Capacité à communiquer avec un groupe x x x x16 Capacité à mener une étude technico-socio-économique x x17 Capacité à coordonner une équipe x x18 Capacité à gérer un projet x19 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises x x
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Compétences / Modules
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96
No Compétences 1 Conception des systèmes électroniques, électriques. x x x x x x x x x
2Conception des systèmes hydrauliques, thermiques, mécaniques et pneumatiques x x x x x x x x x x x
3 Maîtrise des outils et méthodes de la maintenance x x x x x x x
4 Maîtrise des normes des mesures et essais x x x x x x x x x x x
5Maîtrise des outils et des méthodes de la sureté de fonctionnement x x x x x
6 Maîtrise des outils et méthodes de contrôle qualité x x x x x x x
7Maîtrise et qualification des systèmes et des moyens de mesures, d’analyses et d’essais x x x x x x x
8Conception des chaînes d’acquisition et de traitement de l’information x x x x x x x
9 Gestion des réseaux de capteurs intelligents x x x x x x
10Eco-conception et Analyse environnementale des procédés et systèmes industriels x x x x
11 Connaissance de l’entreprise x x x x
12 Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur x x x x x x x x x x x x x x x x x
13 Capacité d’adaptation à l’évolution technologique x x x x
14 Maîtrise du Français et de l’Anglais x
15 Capacité à communiquer avec un groupe x x
16 Capacité à mener une étude technico-socio-économique x x x x x x
17 Capacité à coordonner une équipe x
18 Capacité à gérer un projet x x x x x
19 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises x x x x x x
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No Compétences 1 Conception des systèmes électroniques, électriques. x x x x x x x2
Conception des systèmes hydrauliques, thermiques, mécaniques et pneumatiquesx x x x x x x
3 Maîtrise des outils et méthodes de la maintenance x x x x x x4 Maîtrise des normes des mesures et essais x x x5
Maîtrise des outils et des méthodes de la sureté de fonctionnementx x x x x
6 Maîtrise des outils et méthodes de contrôle qualité x x x x x x7
Maîtrise et qualification des systèmes et des moyens de mesures, d’analyses et d’essaisx x x x
8 Conception des chaînes d’acquisition et de traitement de l’information x x x x x x9 Gestion des réseaux de capteurs intelligents x x x x
10Eco-conception et Analyse environnementale des procédés et systèmes industriels
x x x x
11 Connaissance de l’entreprise x x x x x12 Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur x x x x x x x x x x13 Capacité d’adaptation à l’évolution technologique x x x x x x x14 Maîtrise du Français et de l’Anglais x x15 Capacité à communiquer avec un groupe x x x16 Capacité à mener une étude technico-socio-économique x x x x x17 Capacité à coordonner une équipe x x x x18 Capacité à gérer un projet x x x19 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises x x
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Compétences / Modules
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6.6 Description des Modules IMI
6.6.1 TROISIEME ANNEE - SEMESTRE 1 : imi3-S1
RESISTANCE DES MATERIAUX IMI 3 (1ier SEMESTRE-UE1) 34.5 h : CI : 22.5h – TP : 12h Objectifs: Cet enseignement a pour but l’évaluation des actions intérieures qui s’exercent au sein d’une pièce mécanique ainsi que les déformations résultant de ces actions. Par ailleurs, la résistance des matériaux vise à déterminer les dimensions d’une pièce mécanique et de vérifier si ces dernières sont acceptables pour résister aux différentions sollicitations. Nous sommes confrontés à résoudre deux types de problèmes : Des calculs de pièces (rôle d’avant projet) et la vérification des pièces existantes afin de voir si elles sont adaptées à une utilisation spécifique. Contenu : Cours intégré : -Rappel de la statique -Hypothèses générales de la résistance des matériaux -Caractéristiques géométriques des aires planes -Moment statique, Moment quadratique, Moment produit -Axes principaux d’inertie -Sollicitation simples : Détermination de contraintes et des déformations -Extension, compression -Cisaillement -Torsion pure -Flexion plane simple -Concentration de contraintes Travaux pratiques : - L’extensométrie - Etude d’une enveloppe mince - Tests de flexion - Analyse des contraintes par photoélasticimétrie TECHNIQUES D’ETALONNAGE IMI 3 (1ier SEMESTRE-UE2) 37.5 h : CI : 22.5h – TP : 15h OObbjjeeccttiiffss :: Acquérir les techniques et les méthodes nécessaires pour assurer la traçabilité des mesures des différentes grandeurs utilisées dans l’industrie et dans l’entreprise. Acquérir une démarche de mise en oeuvre d’une procédure d’étalonnage par comparaison et estimation de l’incertitude associée. Grandeurs étudiées : Electriques, Thermiques, Mécaniques, Optiques, photoradimétriques…etc CCoonntteennuu :: Ce module comprendra les points suivants : -- LLeess mméétthhooddeess ddee mmiissee eenn ppllaaccee,, ddee ccaarraaccttéérriissaattiioonn eett dd’’ééttaalloonnnnaaggee ddeess ssyyssttèèmmeess ddee mmeessuurree aaddaappttééss àà uunn eennvviirroonnnneemmeenntt pprrooffeessssiioonnnneell ssppéécciiffiiéé ;; -- MMéétthhooddeess dd’’ééttaalloonnnnaaggee ddee ccaapptteeuurrss eett ddeess ééqquuiippeemmeennttss ddee llaabboorraattooiirree ;; -- EEttaalloonnnnaaggee ddee ccaapptteeuurrss ddee mmeessuurree ddee tteemmppéérraattuurree ;; -- EEttaalloonnnnaaggee eett vvéérriiffiiccaattiioonn ddeess pphh--mmèèttrreess ;; -- EEttaalloonnnnaaggee eett ccaarraaccttéérriissaattiioonn ddeess bbaallaanncceess ddee ppeessééee eett ddeess mmaasssseess ;; -- EEttaalloonnnnaaggee ddeess ccaapptteeuurrss ddee pprreessssiioonn ;; -- EEttaalloonnnnaaggee ddeess ddéébbiittmmèèttrreess ;; -- EEttaalloonnnnaaggeess ddeess ddiissppoossiittiiffss ddee mmeessuurree ddee nniivveeaauu ;; -- EEttaalloonnnnaaggee ddeess ppiieeddss àà ccoouulliissssee ;; -- EEttaalloonnnnaaggee ddeess mmiiccrroommèèttrreess ;; -- EEttaalloonnnnaaggee ddeess vvoollttmmèèttrreess ;;
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propriétés des RDP, modélisation des systèmes de production à l’aide des RDP. - Réalisation des systèmes de commande : organisation modulaire, structure, langages, périphériques et
auxiliaires des API. Réseaux d’API. Sécurité des API. FONCTIONS ELECTRONIQUES IMI 3 (1ier SEMESTRE-UE2) 48.75 h : C : 22.5h – TD : 11.25h - TP : 15h Objectifs : Approfondir les connaissances en électroniques en terme de fonctions complexes. Comprendre et maîtriser les principes de fonctionnement et d’utilisation de montages tels que : amplificateurs, CAN, CNA, E/B, multiplexeurs et boucle à verrouillage de phase. Maîtriser des fonctions électroniques pour aborder des systèmes électroniques complets ou la conception de chaînes instrumentales Contenu : Les amplificateurs d’instrumentation et d’isolement. Les convertisseurs analogiques – numériques. Les convertisseurs numériques – analogiques. Les échantillonneurs – bloqueurs. Les multiplexeurs. Les boucles à verrouillage de phase.
MATHEMATIQUES POUR Lʹ′ʹ′ʹ′ʹ′INGENIEUR Volume Horaire : 90 heures : 45h cours + 45h TD Contenu : Cours et travaux dirigés - Intégration, convolution - Espaces de Hilbert - Rappels et complément sur les fonctions analytiques et les fonctions harmoniques - Fonctions spéciales - Transformations de Fourier et de Laplace - Equations aux dérivées partielles
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ANALYSE NUMERIQUE
Objectifs: - Connaître les écueils liés à la résolution numérique sur ordinateur d’un problème donné - Savoir développer et mettre en œuvre les méthodes de discrétisation des problèmes continus - Maîtriser et savoir mettre en œuvre les techniques de base de l’analyse numérique matricielle
Contenu :
- Origine des problèmes de l’analyse numérique : (problèmes d'interpolation, dérivation numérique, Intégration numérique)
- Généralités sur l’analyse numérique matricielle - Méthodes directes de résolution des systèmes linéaires (Décomposition de Cholesky) - Calcul des valeurs et vecteurs propres, pseudo inverse.
SOCIOLOGIE DES ORGANISATIONS IMI 3 (1ier SEMESTRE-UE5) 22.5 h : CI : 22.5h Objectif : Le module de sociologie se propose d’étudier les comportements des individus et/ou des groupes dans les organisations. Il montre combien les relations individu/individu et individu/groupe sont impliquées dans le fonctionnement de l’organisation. Contenu : Proposer aux étudiants une approche théorique et pratique de la notion de "sociologie des organisations". Les séances seront organisées autour d'un mixage entre présentation de contenu par l’enseignant et débats avec les étudiants. Les échanges viseront un approfondissement des apports et une appropriation individuelle du contenu (via interpellation des étudiants sur le rapprochement entre le sujet de la séance et leur expérience et/ou projet).
• Introduction à l’organisation du travail et de l’entreprise - Généralités sur l’organisation du travail et de l’entreprise - Travail, entreprise, système et organisation - Réflexions sur l’organisation - Enjeux économiques - Principes d’action - Trois niveaux d’approche de l’entreprise : stratégie, tactique, opérationnel - Quatre domaines d’intervention - Cinq étapes d’approche du processus d’organisation - Terminologie
• Evolution des mouvements de l’organisation / théorie des organisations - Organisation scientifique du travail - Mouvement des relations humaines - Démarches libérale, socio-technique - Analyse stratégique
• Elément de l’analyse stratégique - Le comportement de l’individu dans une organisation : concept de stratégie - Les relations de pouvoir : concept de zone d’incertitude - Structures organisationnelles et règle de jeu : concept de système social d’action collective - L’organisation et son environnement : concept de relais - La contingence de l’organisation : concept de rationalité limitée
Travaux dirigés : Etudes de cas • Le plan d’action
- Nouvelle grille d’analyse
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Les acteurs La stratégie possible Les pouvoirs à maintenir Les zones d’incertitude à modifier
COMMUNICATION DANS L’ENTREPRISE IMI 3 (1ier SEMESTRE-UE5) 22.5 h : CI : 22.5h Objectif :
Objectif:
- Etre capable d’analyser et de comprendre les relations interpersonnelles dans les groupes de travail ; - Etre capable de mieux se situer dans les relations interindividuelles ; - Etre capable de gérer ses interventions dans un groupe ; - Développer son autonomie dans le groupe ; - Apprendre à faire un bilan personnel en vue d’un entretien ; - Comprendre et maîtriser les notions fondamentales de la communication.
Contenu : 1. Définition de la communication et de la communication interpersonnelle 2. Communication verbale et communication non verbale 3. Les failles de la communication interpersonnelle :
- L’asymétrie des interlocuteurs - Les enjeux implicites de la communication - Les messages sont souvent ambigus - Le récepteur n’est pas passif - Quand la forme agit sur le contenu
4. Les lois de la bonne communication : - La clarté du message
- La prise en compte des intérêts et des attitudes du récepteur - La qualité de la relation établie - Les phrases courtes sont les plus accessibles - Un vocabulaire riche et imagé touche plus qu’un vocabulaire abstrait et général - Des exemples vivants et des illustrations sont nécessaires pour appuyer une démonstration.
5. Psychologie de la communication : enjeux psychosociaux de la communication 6. L’argumentation 7. L’entretien et le bilan personnel
6.6.2 TROISIEME ANNEE - SEMESTRE 2 : imi3-S2
THERMODYNAMIQUE APPLIQUEE IMI 3 (2ème SEMESTRE-UE1) 34.5 h : CI : 22.5h – TP : 12h Objectifs : Cet enseignement donne les bases de la thermodynamique en vue de son application énergétique. Il a pour objectif de : Comprendre les principes de conception des machines thermiques motrices ou réceptrices et des systèmes de conversion de l'énergie tels que les cycles combinés ou la cogénération, de : Maîtriser l'utilisation de diagrammes thermodynamiques et de logiciels de modélisation et de : proposer une très bonne connaissance des problèmes théoriques et pratiques liés à la compression des gaz et de bonnes connaissances de base sur le fonctionnement et les modélisations élémentaires des machines frigorifiques, des turbines à gaz et à vapeur, des moteurs à combustion interne et plus généralement des systèmes énergétiques (cogénération, cycles combinés ....).
102
Contenu : Cours et travaux dirigés : - Compresseurs : études comparées des différents types de compression, compresseurs à pistons, compresseurs volumétriques rotatifs, compresseurs centrifuges et axiaux. - Machines frigorifiques et pompes à chaleur - Moteurs à flux continu : turbines à vapeur, turbines à gaz, turbo réacteurs, cycles combinés. - Moteurs alternatifs à combustion interne (à allumage commandé, moteurs diesel). - Cogénération, Travaux pratiques : - Etude des performances énergétiques d’un compresseur - Bilan énergétique d’une pompe à chaleur non réversible - Bilan énergétique d’une pompe à chaleur réversible - Performances énergétiques d’une turbine à vapeur MECANIQUE DES FLUIDES IMI 3 (2ème SEMESTRE-UE1) 48.75 h : C : 22.5h – TD : 11.25h - TP : 15h Objectifs : Cet enseignement assure aux étudiants les connaissances de base en mécanique des fluides, en insistant sur son côté appliqué, notamment dans les systèmes industriels où des installations fluidiques sont présentes. Les objectifs de cet enseignement peuvent être décrits en quatre points principaux: - L’étude des fluides au repos absolu ou relatif pour être en mesure d’évaluer les contraintes mécaniques subies par des structures servant à la rétention ou au stockage des fluides mais aussi à étudier les corps flottants et d’assurer leur stabilité. - L’étude cinématique des mouvements fluides a pour objectif d’introduire la notion de structure d’un écoulement à partir de la connaissance de son champ de vitesse, d’introduire les notions de bilans de conservation dans un milieu en mouvement qui aboutiront à des concepts pratiques tels que la définition de la notion d’incompressibilité et de débit volumique et massique et leur lois de conservation. La conservation de la quantité de mouvement permettra d’évaluer les efforts subis par une structure impactée par un écoulement fluide du type jet. - L’étude des fluides parfaits constitue une première approche de la dynamique des fluides et permettra d’établir des bilans énergétiques (théorèmes de Bernoulli longitudinal et transversal) très utiles dans les écoulements où les phénomènes dissipatifs sont négligeables. De tels bilans permettront d’étudier et de concevoir des dispositifs de mesure de débits (Venturi, Diaphragme), les vidanges des réservoirs, les phénomènes de cavitation dans des canalisations de siphonage. - L’étude des fluides réels constitue l’ultime étape de ce module. Elle permet aux étudiants de décrire quelques écoulements laminaires par la résolution des équations de Navier-Stokes, de définir la transition critique vers la turbulence, de définir la notion de perte de charge et de mettre en valeur son importance dans le dimensionnement des circuits hydrauliques, l’estimation de leur état de surface, le calcul des débits dans des installations de grandes échelles (industrielles, prolifères, agricoles). Les connaissances acquises permettront aux étudiants l’étude ainsi que la conception de viscosimètres type capillaire ou coaxial. Des notions sur les pompes hydrauliques seront aussi présentées pour que l’étudiant soit en mesure de concevoir et dimensionner un circuit hydraulique complet. Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés I- Statique des Fluides
- Etablissement de l’équation fondamentale de la statique des fluides - Actions mécaniques subies par une surface en contact avec un fluide au repos - Le théorème d’Archimède - Notions sur les équilibres relatifs
II- Cinématique des Fluides et équations de conservation - Description de quelques écoulements usuels - Notions de lignes de courant et de trajectoires : structure des écoulements en régime laminaire - Notion de débit volumique et massique et méthode de calculs de ces grandeurs - Définition et calcul du vecteur accélération en description eulérienne - Description du mouvement d’une particule fluide - Conservation de la quantité de mouvement - Théorème d’Euler : actions mécaniques d’un jet sur une structure
III- Dynamique des Fluides Parfaits
103
- Notion de fluides parfaits - Etablissement du théorème de Bernoulli dans le cas d’un écoulement général et le cas d’un écoulement irrotationnel en régime stationnaire - Etablissement du théorème de Bernoulli dans le cas d’un écoulement général et le cas d’un écoulement irrotationnel en régime instationnaire
IV- Dynamique des Fluides Réels - Notion de fluides réels - Définition de la viscosité - Etablissement des équations de Navier-Stokes - La transition du régime laminaire vers le régime d’écoulement turbulent - La notion de pertes de charges régulières et singulières - Le théorème de Bernoulli généralisé en régime stationnaire et instationnaire - Les pompes hydrauliques
Travaux pratiques : - Mesures de débits par l’utilisation d’un Venturi, d’un diaphragme et étalonnage d’un rotamètre - Mesures des pertes de charge régulière - Mesures des pertes de charges singulières - Mesure de la viscosité et sa variation avec la température - Etude d’un écoulement d’air non isotherme -
THERMIQUE INDUSTRIELLE IMI 3 (2ème SEMESTRE-UE1) 34.5 h : CI : 22.5h-TP : 12h Objectifs : A l'issue de ce cours, l'étudiant aura acquis des éléments lui permettant de situer le génie thermique dans le contexte énergétique et environnemental, y compris à travers des aspects réglementaires. Il sera en mesure d'évaluer les charges thermiques d'un bâtiment, afin de choisir, dimensionner et optimiser les principaux systèmes de chauffage et de climatisation. L'accent est mis sur le fonctionnement des centrales de traitement d'air et sur la distribution de l'air dans les locaux. Enfin, il saura quantifier le confort thermique et proposer des méthodes de traitement de l'air pour assurer la qualité des ambiances intérieures. Ce cours a également pour but d’initier les étudiants aux méthodes, techniques et technologies mises en œuvre ou étudiées dans le secteur économique du génie thermique, principalement dans une fonction d'Etudes - Ingénierie. Contenu : Cours et travaux dirigés - Charges thermiques en chauffage et climatisation - La réglementation thermique - L'air humide - Traitement de l'air - Technologies des systèmes de climatisation - Technologies des systèmes de chauffage - Ventilation et Aéraulique - Confort thermique - Filtration - Aspects Sanitaires Par ailleurs, un projet portant sur l'évaluation des charges thermiques d'un bâtiment à l'aide d'un logiciel professionnel fréquemment utilisé dans les bureaux d'études de thermique du bâtiment est réalisé. Travaux Pratiques Ils comportent quatre manipulations sur une Centrale de Traitement d’Air (CTA) en modes climatisation et chauffage avec différentes fonctions : mélange, refroidissement avec humidification, refroidissement sans humidification, chauffage sec. INSTRUMENTATIONS OPTIQUES IMI 3 (2ème SEMESTRE-UE2) 31.5 h : CI : 22.5h-TP : 9h Objectifs : Le but de ce module est d’étudier les principes des instruments d’optiques afin de connaître leur fonctionnement et pouvoir assurer leur maintenance.
104
Contenu : Le cours intégré comprend les points suivants : Lumière naturelle, lumière artificielle, sources de rayonnement, différents types de lampes (lampe à incandescence, tube à néon, lampe à mercure, lampe halogène, lampe spectrale, …), schéma général d’un instrument optique (source-échantillon-détecteur), réflectomètre, réfractomètre, polarimètre, instruments dispersifs à prismes et à réseaux, instruments interférométriques, transfert radiatif dans un gaz. Et les travaux pratiques les manipulations suivantes : - Spectrophotométrie des gaz - Réfractométrie à fibres optiques - Polarimètrie
6.6.3 QUATRIEME ANNEE - SEMESTRE 1 : imi4-S1 CONNAISSANCE ET SURVEILLANCE DES INSTALLATIONS THERMIQUES ET FLUIDIQUES IMI 4 (1ier SEMESTRE-UE1) 37.5 h : CI : 22.5h – TP : 15h Objectifs : Le but de ce module est d’étudier des installations hydrauliques et thermiques afin de connaître leur fonctionnement et assurer leur maintenance. Contenu : Le cours et travaux dirigés - Connaissance et surveillance des installations frigorifiques
Etude d’un circuit de climatisation Recharge d’un circuit de climatisation Diagnostic - Connaissance et surveillance des moteurs thermiques
Conception générale d’un moteur et principe de fonctionnement Carburant Système d’injection ( nouvelles technologies) Turbo-compresseur Lubrification et filtration
- Connaissance et surveillance des machines hydrauliques Les principes fondamentaux Pression, débit, puissance, rendement. Les transformateurs et transmetteurs d’énergie Pompes hydrauliques Moteurs hydrauliques Vérins Les appareils de réglage de la pression Limiteurs de pression à action directe et pilotés. Les appareils de réglage de débit Répartiteurs de débit à priorité Les diviseurs de débit à priorité Les appareils de distribution à tiroirs, rotatifs, à clapets. Etudes spécifiques Directions assistées Directions hydrostatiques Relevages hydrauliques.
Les Travaux Pratiques - Travaux Pratiques sur un simulateur de pannes d’une installation frigorifique - Travaux Pratiques sur une chambre froide négative/positive - Travaux Pratiques sur un moteur thermique à combustion interne (2 cylindres) - Travaux Pratiques sur une pompe hydraulique CONCEPTION DE CHAINES INSTRUMENTALES
105
IMI 4 (1ier SEMESTRE-UE2) 37.5 h : CI : 22.5h – TP : 15h Objectifs : L’objectif de ce module est de : - Comprendre et maîtriser les caractéristiques métrologiques des dispositifs constitutifs d’une chaîne instrumentale. - Comprendre et maîtriser l’organisation d’une chaîne instrumentale. - Comprendre et maîtriser la gestion matérielle d’une chaîne par microprocesseur. - Comprendre et maîtriser, par études de cas, des algorithmes d’acquisition et gestion des temps. - Comprendre et maîtriser l’acquisition de données sur PC. - Comprendre et maîtriser la conception d’une chaîne instrumentale sur la base d’élaboration ou d’application de cahiers de charges. Contenu : Le cours et les travaux dirigés 1. Généralités sur les chaînes instrumentales
1.1. Rôle et constitution d’une chaîne 1.2. Conditions imposées à la chaîne de mesure
2. Caractéristiques métrologiques des dispositifs constitutifs de la chaîne 2.1. Incertitude apportée par un dispositif 2.2. Caractéristiques statiques 2.3. Caractéristiques dynamiques 2.4. Estimation de l’incertitude de mesure due à un dispositif 2.5. Exercices
3. L’organisation de la chaîne instrumentale 3.1. Structures de la chaîne instrumentale 3.2. Gain de la chaîne 3.3. Résolution de la chaîne 3.4. Budget de temps 3.5. Budget des incertitudes – Précision de la chaîne 3.6. Exercices
4. Gestion matérielle de la chaîne par microprocesseur 4.1. Contrôle de la fréquence d’échantillonnage 4.2. Réglage du filtre anti-repliement 4.3. Commande du multiplexage et de l’échantillonnage-blocage 4.4. Conversion analogique-numérique 4.5. Exercices
5. Algorithmes d’acquisition et gestion des temps 5.1. Pilotage de la chaîne instrumentale 5.2. Gestion du microprocesseur 5.3. Gestion de la mémoire 5.4. Elaboration d’un programme complet d’acquisition 5.5. Mise en œuvre des algorithmes de traitement du signal 5.6. Organisation des routines d’acquisition et de calcul 5.7. Exercices
6. L’acquisition de données sur PC 6.1. Vue d’ensemble 6.2. Cartes d’acquisition 6.3. Cartes enfichables et formats de bus 6.4. Boîtiers externes 6.5. Options logicielles 6.6. Instruments virtuels 6.7. Exercices
7. La conception d’une chaîne instrumentale 7.1. Introduction 7.2. Définition du cahier des charges 7.3. Sélection d’une technologie 7.4. Choix d’un produit 7.5. Exercices et Etudes de cas.
106
Les travaux pratiques 1. Conception et évaluation logicielle des performances d’une chaîne instrumentale à partir d’un cahier des
charges : utilisation du logiciel de simulation électrique à riche bibliothèque « CircuitMaker for Student » utilisé dans diverses écoles d’ingénieurs. (TP intégré à la formation depuis 2008)
2. Etude et comparaison des performances de cartes d’acquisition de différentes architectures en termes de : caractéristiques statiques, caractéristiques dynamiques, budget des temps, budget des incertitudes, …etc, et ceci via des signaux de mesures de références et des applications développées par les étudiants (langage C, langage Pascal, Visual Basic). [PARTIE 1] (TP intégré à la formation depuis 2007)
3. Etude et comparaison des performances de cartes d’acquisition de différentes architectures en termes de : caractéristiques statiques, caractéristiques dynamiques, budget des temps, budget des incertitudes, …etc, et ceci via des signaux de mesures de références et des applications développées par les étudiants (langage C, langage Pascal, Visual Basic). [PARTIE 2] (TP intégré à la formation depuis 2007)
4. Mise en œuvre, à partir d’un cahier des charges, d’une chaîne instrumentale de mesure de grandeurs physiques. (TP réalisé jusqu’à maintenant avec des cartes d’acquisition et des instruments classiques. TP à renforcer par l’utilisation de Centrale d’acquisition, Alimentations, Oscilloscopes et HUB dans le cadre du nouveau matériel acquis par l’INSAT en 2009).
5. Acquisition, traitement de mesures et étude des performances d’un système d’acquisition à base d’un microprocesseur de type DSP (Utilisation du système didactique ST31, de la licence LabVIEW 7.1 pour l’INSAT depuis 2003). (TP à intégrer à la formation à partir de 2010)
6. TP supplémentaire : Etude des performances d’une chaîne instrumentale sous forme de banc didactique (signal – conditionnement – amplification – CAN – CNA – Atténuation - Mise en forme.) en termes d’erreurs de mesure et caractéristiques des signaux et ceci via des signaux de mesures de références et l’utilisation d’instruments de mesures classiques. (TP intégré à la formation depuis 2008 suite au matériel acquis par l’INSAT en 2007)
RECHERCHE OPERATIONNELLE IMI 4 (1ier SEMESTRE-UE3) 31.5 h : CI : 22.5h – TP : 9h Objectifs: Le cours devra donner à l’ingénieur les connaissances de base lui permettant de résoudre des problèmes d’optimisation (utilisation des ressources, configuration du réseau, dimensionnent du réseau et de ses composantes, …) Le cours sera bien sûr à composante mathématique dans sa première partie, mais devra privilégier l’aspect application, en développant, dans les séances de TD et TP,des études de cas .
Contenu : -Cours et travaux dirigés - Méthodes d’optimisation sans contraintes - Méthodes d’optimisation sous contraintes. Multiplicateur de Lagrange. - Théories des graphes - Programmation linéaire et algorithme du simplex - Notions de programmation dynamique • Problèmes de répartition : position des problèmes et algorithmes de résolution. - problèmes de transport, d’affection - méthode du simplex - dualité - programmation paramétrique • problèmes de stocks • problèmes de renouvellement, d’entretien, de fiabilité • programmation dynamique • ordonnancement et coordination, PERT - Travaux pratiques - PERT, Simplex, Etudes de cas – Applications aux problèmes de transmission de données
107
6.6.4 QUATRIEME ANNEE - SEMESTRE 2 : imi4-S2
CONTRÔLE NON DESTRUCTIF IMI 4 (2ème SEMESTRE-UE1) 31.5 h : CI : 22.5h – TP : 9h Objectifs : Il s’agit d’acquérir des connaissances dans le domaine de la défectologie et du contrôle par : - La présentation des Contrôles Non Destructifs dans le cadre industriel du Système d'Assurance de la Qualité. - L’établissement du lien entre la fabrication et l'existence de défauts, d'une part, et entre les défauts et le comportement mécanique des pièces d'autre part. - Méthodes et buts des contrôles non destructifs. Contenu : Cours et Travaux Dirigés - Courants de Foucault : principes physiques, applications au tri des matériaux et à la défectoscopie. - Ultrasons : ondes planes, loi de Snell-Descartes, applications industrielles à la défectoscopie. - Radiologie : lois d’atténuation des photons dans la matière, dosimétrie, radioprotection, applications industrielles. - Magnétoscopie - Ressuage Travaux Pratiques - Radiographie d’une pièce de fonderie, - Contrôle par ultrasons d'un joint soudé et comparaison avec un cliché radiographique, - Contrôle par courants de Foucault : mesures de résistivité, tri des matériaux, influence de la fréquence MECANIQUE DES MILIEUX CONTINUS IMI 4 (2ème SEMESTRE-UE1) 22.5 h : CI : 22.5h Objectifs : Cet enseignement a pour but de faire acquérir les connaissances nécessaires à un ingénieur pour qu’il soit capable de comprendre le comportement des solides élastiques sous contraintes, et d’appliquer ses connaissances à la conception, l’analyse et l’optimisation des structures. Contenu : Le cours comporte les points suivants
I- Initiation au calcul tensoriel II- Base de la mécanique des milieux continus
1°- Définition d’un milieu continu - Milieu idéal, milieu approché
2°- Tenseur des contraintes - Définition des efforts intérieurs - Introduction des propriétés du tenseur des contraintes - Equation d’équilibre et équation du mouvement d’un milieu continu déformable - Continuité des contraintes en un point, cercle de Mohr
3°- Tenseur des déformations - Définition du tenseur des déformations - Etude du tenseur des déformations en un point, taux de glissement, allongement, rotation,
déformation, déformation pure, cercle de Mohr - Les équations de compatibilité III- Mécanique des solides élastiques
1°- Les équations fondamentales - Coefficient d’élasticité d’un matériau et leur interprétation - Relation contraintes-déformations
2°- Equations de la statique de l’élasticité classique - Problèmes en déplacements : Equations de Navier - Problèmes en contraintes : Equations de Beltrami - Les équations de compatibilité
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IV- Mécanique des solides dans le domaine plastique 1°- Définition de la limite élastique 2°- Critères d’écoulement de Von-Mises et de Tresca
SCIENCES DES MATERIAUX IMI 4 (2ème SEMESTRE-UE1) 44.75 h : CI : 33.75h – TP : 12h
Objectif : Cet enseignement a pour but de faire acquérir les connaissances nécessaires à un ingénieur pour
qu’il soit capable de comprendre le comportement des solides élastiques sous contraintes, et d’appliquer ses connaissances à la conception, l’analyse et l’optimisation des structures. Apporter les bases essentielles nécessaires à la prévision du comportement des matériaux, dans les conditions d’utilisation les plus variées, de façon à permettre un choix et une utilisation rationnelle. Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés 1. Rappel de notions de base de chimie
- différents types de liaison - les principales fonctions chimiques - l'équilibre acido-basique - l'oxydoréduction - fonctions organiques
2. L'état solide - l'état cristallin - défauts cristallins - élasticité, plasticité, durcissement essais mécaniques classiques
3. L'état métallique - métaux et alliages - diagramme d'équilibre de phases solides - désignation normalisée - traitements thermiques et traitements superficiels - étude de la rupture - corrosion et traitement de surface - alliages résistant à la corrosion - alliages d'aluminium et alliages cuivreux
4. Les polymères - structures et caractérisation des thermoplastiques et thermodurcissables - colles et collage structural - composites
5. Usure et lubrification - phénomènes de mécanisme de surface - matériaux anti-friction et traitements d'amélioration du frottement - lubrification: caractéristiques des lubrifiants, pouvoir de lubrification
Les Travaux Pratiques essais mécaniques classiques: traction, dureté, résilience
1. traitements thermiques 2. corrosion et traitement de surface contrôles non destructifs: ultra-sons, courants de Foucault,
magnétoscopie. INFORMATIQUE POUR L’INSTRUMENTATION IMI 4 (2ème SEMESTRE-UE2) 37.5 h : CI : 22.5h – TP : 15h Objectifs : Les objectifs de ce module peuvent être résumés en cinq points - Connaître le rôle de l’informatique dans l’instrumentation. - Comprendre et maîtriser les interfaces de communication dans les systèmes de mesures. - Comprendre et maîtriser les bases de l’instrumentation virtuelle. - Maîtriser les bases du logiciel d’instrumentation LabVIEW pour aborder la certification. - Comprendre et maîtriser la gestion informatisée d’un parc d’instruments de mesure.
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Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés 1. Rôles de l’informatique dans l’instrumentation conventionnelle
1.1. Traitement de la mesure 1.2. Organisation des mesures 1.3. Utilisation des moyens de mémorisation 1.4. Les systèmes d’acquisition de données 1.5. les bus d’instrumentation 1.6. Les processeurs de traitement du signal 1.7. Les logiciels 1.8. Exercices
2. Interfaces de communication dans les systèmes de mesures 2.1. Généralités 2.2. Liaisons série
2.2.1. Liaisons asynchrones (RS232, RS485, …) 2.2.2. Liaisons synchrones (BSC, HDLC, …)
2.3. Liaisons parallèles 2.3.1. Systèmes de mesures automatiques 2.3.2. Systèmes de mesures utilisant le bus GPIB/IEEE488 2.3.3. Mise en œuvre d’un système de mesure automatique
2.4. Mise en réseau de systèmes de mesures 2.4.1. Généralités 2.4.2. Les réseaux Ethernet ; IP et autres 2.4.3. Interfaces graphiques orientées instrument et réseau 2.4.4. Etudes de cas pratiques
2.5. Exercices 3. L’instrumentation virtuelle
3.1. Rôle du micro-ordinateur 3.2. Rôle des dispositifs d’interface 3.3. Rôle des logiciels 3.4. Précision et rapidité 3.5. Logiciels d’instrumentation virtuelle. 3.6. Exercices
4. Le logiciel d’instrumentation LabVIEW 4.1. Introduction 4.2. Les concepts de base de LabVIEW 4.3. Les principaux éléments du langage 4.4. Exemples de programmes LabVIEW 4.5. Exercices
5. Gestion informatisée d’un parc d’instruments de mesure 5.1. Connaissance du parc 5.2. Politique métrologique de l’entreprise 5.3. Rédaction des documents 5.4. Gestion physique des instruments de mesure 5.5. Suivi des instruments de mesure au cours du temps 5.6. Logiciels de gestion des moyens de mesure 5.7. Exercices
Les Travaux Pratiques 1. Etude des performances de la communication série et GPIB avec des instruments de mesure via des
applications développées par les étudiants (langage C, langage Pascal, Visual Basic). (TP intégré à la formation depuis 2004)
2. Maîtrise des aspects matériels et logiciels lors de la mise en réseau d’une instrumentation de mesures (TP à réaliser avec Centrale d’acquisition, Alimentations, Oscilloscopes et HUB dans le cadre du nouveau matériel acquis par l’INSAT en 2009).
3. LabVIEW 1 : langage et exemples de programmation (Licence LabVIEW 7.1 pour l’INSAT depuis 2003). (TP intégré à la formation depuis 2009)
4. LabVIEW 2 : Programmation d’instrumentation virtuelle (Licence LabVIEW 7.1 pour l’INSAT depuis 2003). (TP intégré à la formation depuis 2009)
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5. LabVIEW 3 : Acquisition et traitement de mesures (Licence LabVIEW 7.1 pour l’INSAT depuis 2003). (TP intégré à la formation depuis 2009)
6. Apprentissage et maîtrise des fonctionnalités d’un logiciel de gestion de parc d’instruments (TP à réaliser avec le logiciel intégré de la société SIMPLEX ; logiciel acquis par l’INSAT en 2009).
SYSTEMES TEMPS REELS IMI 4 (2ème SEMESTRE-UE6-OPTION 2) 37.5 h : CI : 22.5h - TP : 15h Objectifs : Contenu :
- Cours et travaux dirigés - Problèmes posés par la commande à temps réel - Processus et calculateurs temps réel - Moniteur multitâches temps réel - Rôle d’un exécutif temps réel - Structure d’un exécutif temps réel - Fonctionnement du noyau - Application à la commande d’un procédé industriel - Systèmes d’exploitation temps réel : structure et fonctionnement -Travaux pratiques METHODES IMI 4 (2ème SEMESTRE-UE6-OPTION 3) 37.5 h : CI : 22.5h - TP : 15h Objectifs : Il s’agit de : - Proposer un processus de fabrication planifié, - Rédiger une gamme d'usinage simple et vérifier par simulation le respect des spécifications du produit fini Les objectifs de ce module est de : - Présenter les moyens de contrôle et de gestion d'une production en atelier, - Présenter une structuration logique du processus d'organisation du travail, réalisé au Bureau des Méthodes et des préparations. - Définir l'ensemble des instructions d'exécution et de contrôle de la fabrication qui constitue la Gamme de fabrication Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés - Chronologie des opérations : opérations élémentaires et associations, contraintes d'usinage, enchaînement des opérations, projet d'étude de fabrication (APEF). - Isostatisme : Choix des surfaces de mise en position, maintien isostatique des pièces, maintien en position et montages d'usinage. - Simulation, vérification du respect des tolérances MATERIAUX PLASTIQUES ET COMPOSITES IMI 4 (2ème SEMESTRE-UE6-OPTION 3) 37.5 h : CI : 22.5h - TP : 15h Objectifs : Le but de ce module est d’étudier la fabrication et la transformation des matériaux polymères et composites à travers l’analyse de divers procédés en détaillant le principe, les spécificités et les applications. Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés - Les polymères thermoplastiques ou thermodures. - Les différents procédés de transformation : l’injection, l’extrusion, le rotomoulage, le soufflage, le thermoformage, le calandrage et le gonflage. - Les caractéristiques rhéologiques et thermophysiques des polymères et des composites. - Modélisation et simulation numériques.
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6.6.5 CINQUIEME ANNEE - SEMESTRE 1 : imi5-S1
OUTILS ET MOYENS DE DIAGNOSTIC EN MAINTENANCE IMI 5 (1ier SEMESTRE-UE1) 37.5 h : CI : 22.5h - TP : 15h Objectifs : Acquérir les méthodes et outils nécessaires aux divers types de maintenance, être capable de les appliquer et de participer à l'optimisation d'une politique de maintenance, en fonction du contexte technologique et économique de production. Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés: - Analyse des travaux de maintenance
- procédures écrites - ordonnancement, lancement des opérations - gestion des opérations, des matériels, des pièces - étude des coûts - gestion de la maintenance assistée par ordinateur
- Méthodes de maintenance préventive - maintenance préventive systématique
. analyse fonctionnelle et AMDEC . retour d'expérience et optimisation
- maintenance préventive conditionnelle ou prédictive . principe . paramètre de surveillance: possibilité, choix . analyse vibratoire . thermographie . analyse d'huile - Notions sur les moyens d'aide à la maintenance corrective
- méthodes de description et d'analyse fonctionnelle - système experts d'aide ait diagnostic: constitution et utilisation
- Critères de choix d'une politique de maintenance - critères techniques - critères économiques
Les Travaux Pratiques surveillance de machine tournante par analyse vibratoire
- utilisation, interprétation de l'analyse d'huile - thermographie - ressuage
CFAO DES SYSTEMES MECANIQUES IMI 5 (1ier SEMESTRE-UE1) 37.5 h : CI : 22.5h - TP : 15h Objectifs : Le but de ce module est d’acquérir les connaissances de base pour une maîtrise globale des systèmes intégrés de Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur (CFAO) pour des produits manufacturés avec des machines-outils à commande numérique (MO CN). Il s’agit de synthétiser dans un algorithme, un problème de commande en position et en orientation d'un outil et générer en FAO des programmes de commande exécutables sur machine outil à commande numérique. Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés - Introduction, l'ingénierie concourante, la production en mécanique et les principes de bases des MOCN . - Les fonctions et la programmation d'un Directeur de Commande Numérique (DCN) . - Les logiciels de CFAO, exploitation industrielle et perspectives. Les travaux Pratiques Projet: Elaboration d’un dossier de fabrication comportant : - Un modèle CAO de pièce présentant des surfaces complexes, - Un modèle FAO (diverses phases avec chemin d’outil et conditions de fraisage 3 et/ou 5 axes), - La réalisation d’une pièce prototype sur centre d’usinage UGV 3 ou 5 axes.
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TRAITEMENT DE DONNEES ET METROLOGIE IMI 5 (1ier SEMESTRE-UE2) 34.5 h : CI : 22.5h - TP : 12h OObbjjeeccttiiffss :: Connaissances des concepts décrivant les propriétés des différentes références métrologiques. Traiter statistiquement les données de mesures issues des dispositifs de mesure, d’analyses et d’essais. Savoir porter un jugement global à partir d’un échantillon et savoir prendre des décisions pour la suite des opérations d’étalonnage, d’analyse et d’essais. CCoonntteennuu :: LLee ccoonntteennuu ddee ccee mmoodduullee ppeeuutt êêttrree rrééssuumméé eenn nneeuuff ppooiinnttss :: -- TTeessttss ssttaattiissttiiqquueess :: TTeessttss ppaarraammééttrriiqquueess eett TTeesstt nnoonn ppaarraammééttrriiqquueess ;; -- TTeecchhnniiqquueess dd’’eessttiimmaattiioonn ddee ppaarraammèèttrreess ;; -- MMéétthhooddee ddeess mmooiinnddrreess ccaarrrrééss eett aaddaappttaattiioonn dduu mmooddèèllee cchhooiissii ;; -- LLooiiss ddee ddiissttrriibbuuttiioonn ddee vvaarriiaabblleess aallééaattooiirreess ((llooii NNoorrmmaallee,, llooii ddee SSttuuddeenntt,, llooii ddee FFiisshheerr,,....eettcc)) ;; -- IInntteerrvvaallllee ddee ccoonnffiiaannccee ppoouurr llaa vvaarriiaannccee,, iinntteerrvvaallllee ddee ccoonnffiiaannccee ppoouurr ll’’eessppéérraannccee mmaatthhéémmaattiiqquuee.. -- CCoommppaarraaiissoonn ddeess ddeeuuxx sséérriieess ddee mmeessuurree,, ccoommppaarraaiissoonn ddee pplluussiieeuurrss sséérriieess ddee mmeessuurreess ;; VVaarriiaannccee IInnttrraa SSéérriiee eett VVaarriiaannccee IInntteerr SSéérriiee ;; -- LLeess ggrraannddeeuurrss eett lleess uunniittééss dduu ssyyssttèèmmee IInntteerrnnaattiioonnaall,, lleeuurr mmaattéérriiaalliissaattiioonn,, ll’’éévvoolluuttiioonn ddeess ddééffiinniittiioonnss.. -- LLeess ccoonncceeppttss ddééccrriivvaanntt lleess pprroopprriiééttééss ddeess ddiifffféérreenntteess rrééfféérreenncceess mmééttrroollooggiiqquueess:: ddee tteemmppss,, ddee lloonngguueeuurrss,, ddee mmaasssseess,, ddee tteemmppéérraattuurree,, ddee rraayyoonnnneemmeennttss,, ddee ccoouurraanntt eett ddee qquuaannttiittéé ddee llaa mmaattiièèrree…….. ;; -- MMééttrroollooggiiee ddeess ggrraannddeeuurrss pphhyyssiiccoo--cchhiimmiiqquueess.. SYSTEMES ELECTRONIQUES IMI 5 (1ier SEMESTRE-UE2) 37.5 h : CI : 22.5h - TP : 15h Objectifs : Présenter aux étudiants, sous formes de séminaires, des études de cas détaillées de systèmes électroniques utilisés en milieu industriel. Ces systèmes seront présentés depuis la conception jusqu’à la réalisation complète. Un collectif d’enseignants définit chaque année 5 ou 6 systèmes à présenter. L’invitation de professionnels pour la présentation de systèmes en milieu industriels est obligatoire. Les séminaires seront organisés en utilisant les moyens audiovisuels adéquats (vidéo-projecteur, tableau blanc, …). Les TP sont organisés dans les laboratoires de l’INSAT ou sous forme de visites en entreprises. Des systèmes divers peuvent être abordés comme : Télésurveillance, Télémesure, systèmes de commande de pompage d’eau, …etc. MATERIAUX FONCTIONNELS ET NOUVELLES TECHNOLOGIES IMI 5 (1ier SEMESTRE-UE2) 34.5 h : CI : 22.5h - TP : 12h OObbjjeeccttiiffss :: Le programme d'application des matériaux fonctionnels et nouvelles technologies stimulera la mise au point de nouvelles techniques et les méthodes utiles pour développement dans le domaine de la microélectronique, l’optoélectronique, l’environnement, automobile, le diagnostic biomédical et la pratique clinique. CCoonntteennuu :: LLee CCoouurrss eett lleess TTrraavvaauuxx DDiirriiggééss - Les besoins en nouvelles technologies : - Approche ascendante et descendante - Matériaux Fonctionnels et leurs Applications : - Nanotubes de Carbones : Propriétés mécaniques et électriques - Matériaux photovoltaïques - Matériaux electrochrome (applications en Photocatalyse, environnement, verre auto-nettoyants, etc…) - Matériaux à Mémoire de Forme (les alliages, etc…) - Polymères Conducteurs : élaboration et applications
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- Notions d’électrochimie : (corrosion, électropolymérisation, Spectroscopie d’impédance électrochimique, etc…) - Nanoparticules et colloïdes (diagnostic biomédical, pratique clinique, etc..) - Auto-assemblages moléculaires et traitement de surface (Mouillabilité, Traitement de surfaces, peinture, etc…) Les Travaux Pratiques
- Mesure d’impédance sur des microélectrodes intégrées et traitement de surface - Imagerie par ondes Plasmoniques de Surface sur biopuce - Microscopie Optique Inversé sur des microsystèmes. - Caractérisation Spectrophotométrique des nanotubes de carbones
GESTION DE CONFIGURATION IMI 5 (1ier SEMESTRE-UE5-OPTION 3) 34.5 h : CI : 22.5h – TP : 12h Objectifs : Le but de ce module est d’acquérir les notions de base de la Gestion de Configuration qui est un moyen indispensable concourant à la maîtrise d’un produit. Pour cela, elle doit répondre à 5 objectifs : - Connaître tous les éléments qui composent le produit pour en conserver la conformité par rapport à la spécification et pour en assurer la maintenance, - Maîtriser les évolutions du produit, - Traiter les modifications à apporter, - Assurer la cohérence entre les différents constituants du produit, - Contrôler que les documents techniques décrivent de façon très exacte les composants qu’ils concernent. Contenu : Le Cours et les Travaux Dirigés - 1 : Les généralités
La norme ISO 10007 Les objectifs Les définitions La démarche Les principales règles Son utilisation et ses besoins Les pratiques
- 2 : La gestion de Configuration chez AIRBUS L’application de la norme La Gestion de Configuration dans les processus L’organisation du constructeur Les acteurs Les pratiques et les sous-processus associés
- 3 : Le Contrat Définition Le cycle industriel Les spécifications contractuelles La sélection des options Les Options Catalogue Les RFC
- 4 : Le spécifier Définition de Spécifier Spécifier les objectifs Spécifier l’industriel Les modifications
- 5 : Le « Change Process » Rappel sur les objectifs de la Gestion de Configuration Le « Change Process » dans le cycle de vie d’un programme Le « Change Process » c’est quand ?
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Les étapes du « Change Note Process » et « Full Change Process » Le « Change Note Process » Le « Full Change Process » Le « Full Change Process » en détails Les Acteurs du « Change Process » Lexique des abréviations
- 6 : Les Modifications Introduction Le processus Les généralités Les origines Le titre d’une modification Les conditions d’application Les validités Les catégories Le Rand d’application La table avion Le lien Structure Produit et Modification L’ empilage de Modification
- 7 : La « Product Structure » Définition Upper Level Configuration Level Le concept CI/LO/DS Lower Level Cascade pour plusieurs avions Les différentes vues de la Structure Produit Les utilisateurs
- 8 : Définir La place dans le processus Le Dossier de Définition et la Structure Produit La Structure Produit Le Dossier de Définition : la maquette numérique Le Dossier de Définition : les différentes étapes La Définition par lot Les données d’entrée Les activités du Responsable de la Gestion de Configuration
- 9 : Industrialiser Rappel L’industrialisation dans le processus de développement Lotissement de la Définition La place du manufacturing dans le processus Les acteurs du processus Les Principes de base Le Dossier Industriel Le Dossier de Préparation Le Dossier Atelier et le Dossier de Contrôle (vérification) Le Planning Production Préparer & Lancer Principales activités Assembler & Vérifier Principales activités Assembler & Vérifier Non-conformités Les travaux restants Les éléments magasinables Rôle du GDC
- 10 : Attester Introduction Mesure des écarts
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Représentation des Delta Représentation du ∆1 Attester / Livrer Configuration Conformity Management and Documentation CAIR & AIR
- 11 : Certifier Définition Les acteurs de la Certification Les autorités de Certification La Certification de Type La Certification de Type dans le processus La Certification de Type : les actions La Certification individuelle La Modification Approval Sheet La classification des modifications : le processus La classification des modifications : les critères La justification
Les Travaux Pratiques - La réalisation de la « Product Structure » d’une maison avec plusieurs types d’aménagements. A l’aide de lego, la construction de la maison est réalisée suivant la « Product Structure » réalisée. - La Gestion de Configuration d’une société qui fabrique et commercialise des vélos : Réalisation de la « Table des vélos », Réalisation de la « Product Structure » et recherche des « Design Solution », Application de modifications du constructeur et des clients, évolution de la PS, et des DS, Traitement de Non Conformités (DQN et Dérogations).
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7 Filière Biologie Industrielle
7.1 Présentation de la filière La filière Biologie industrielle a pour objectif de former des ingénieurs aptes à maîtriser les méthodes d’analyses chimiques et biologiques, dans un secteur industriel, agroalimentaire ou pharmaceutique. La formation dispensée est axée sur l’aspect « procédés » dans différentes spécialités (Biochimie, Microbiologie, Génétique, immunologie, Biologie Moléculaire, Environnement) et ceci en interaction avec les méthodes de génie biologique et chimique. Ces ingénieurs par leur formation polyvalente, apporteront leurs compétences dans les bio-industries (amélioration par les procédés biotechnologiques de la production animale, végétale et de son conditionnement) dans les structures d’analyse biologique et biochimique, ou dans les laboratoires d’études et de recherches. Des options d’approfondissement sont introduites à partir du second semestre de la deuxième année de formation d’ingénieur de manière à répondre aux besoins des industriels et de s’adapter rapidement aux évolutions de l’environnement économique et industriel. Ces options sont au nombre de trois :
- Génie Alimentaire - Génie Pharmaceutique - Génie de l’Environnement
7.2 Référentiel métiers - Ingénierie alimentaire - Ingénierie pharmaceutique - Ingénierie de l’environnement - Recherche développement
7.3 Référentiel Compétences • Ingénierie alimentaire
- Management de la qualité - Management de la production - Génie des procédés (opérations unitaires) - Techniques d’analyse - Développement de produits - Connaissance des filières alimentaires (technologies) - Hygiène et sécurité alimentaire - Propriétés et fonctions des matériaux alimentaires - Bio-statistique - Evaluation économique des procédés - Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …) - Sciences alimentaires
• Ingénierie pharmaceutique - Management de la qualité - Management de la production - Génie des procédés (opérations unitaires) - Techniques d’analyse - Développement de produits - Hygiène et sécurité - Qualification et validation des méthodes de mesure - Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …)
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- Para pharmaceutique - Thérapies - Santé - …
• Ingénierie de l’environnement - Biodiversité et Protection des ressources naturelles - Développement durable et normalisation - Génie des procédés (opérations unitaires) - Techniques d’analyse - Production propre - Economie de l’énergie - Simulation et modélisation pour la protection de l’environnement - Technologies de l’environnement - Evaluation économique des procédés - Sciences de l’environnement
• Compétences transversales - Connaissance de l’entreprise - Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur - Capacité d’adaptation à l’évolution technologique - Maîtrise du Français et de l’Anglais - Capacité à communiquer avec un groupe - Connaissance économique et sociale du milieu de l’entreprise - Capacité à mener une étude technico-socio-économique - Capacité à coordonner une équipe - Capacité à gérer un projet - Maîtrise de la démarche de création d’entreprises
7.4 Plan d’études
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BIO3 : Semeste 1
Unité d’enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Analyses Chimiques 37,5 15 22,5 2,5
Chimie organique industrielle 22,5 22,5 1,5
Biotechnologies moléculaires 37,5 22,5 15 3 UE1 Techniques
expérimentales
Analyses physiques et spectroscopie 37,5 15 22,5 2
9
Génie enzymatique 45 22,5 22,5 3
Analyse Numérique 33,75 22,5 11,25 2,5 UE2 Ingénierie Modélisation et Simulation des bioprocédés 37,5 22,5 15 2,5
8
Transfert de matière et de chaleur 45 22,5 22,5 2,5
Thermodynamique et thermique 33,75 22,5 11,25 2,5 UE3 Sciences de l'ingénieur Mécanique des Fluides et
Hydraulique 37,5 15 7,5 15 2 7
Anglais 22,5 22,5 1,5 3 UE4 langues
Français 22,5 22,5 1,5
Communication de l'entreprise 22,5 15 7,5 1,5 3 UE5 Culture d'Entreprise
Sociologie des organisations 22,5 15 7,5 1,5
Total 457,5 232,5 112,5 113 30 30 BIO3 : Semestre 2
Unité d’enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Biosécurité et Bioéthique 22,5 22,5 1,5 Génie génétique 37,5 22,5 15 2,5 UE1 Outils
Biotechnologiques Technologie Microbienne 37,5 22,5 15 2,5
6,5
Biotechnologie végétale 37,5 22,5 15 2,5 Biotechnologie environnementale 45 22,5 22,5 2,5 Pharmacologie moléculaire 33,75 22,5 11,25 2
UE2 Biotechnologie Appliquée
Immunologie appliquée 37,5 22,5 15 2
9
Biostatistique 33,75 22,5 11,25 2 Génie de la biocatalyse 37,5 22,5 15 3 UE3 Ingénierie Mécanique et résistance des matériaux 33,75 22,5 11,25 2
7
Anglais 22,5 22,5 1,5 Français 22,5 22,5 1,5 UE4 langues
Arabe 22,5 15 22,5 1,5
4,5
Marketing 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture d'Entreprise Projet Personnel Professionnel 30 30 1,5
3
Total 473 255 112,5 105 30 30
119
BIO4 : Semestre 3 Unité d’enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Mod. Crédits
Extraction et purification des biomolécules 52,5 22,5 30 3,5
Rhéologie 48,75 22,5 11,25 15 3,5 UE1 Sciences de l’ingénieur
Qualité métrologie et réglementation en bio-industrie 33,75 22,5 11,25 1,5
8,5
Biochimie alimentaire appliquée 37,5 15 7,5 15 2,5 Toxicologie et nutrition 45 22,5 22,5 3 UE2 Biomolécules et
fonctions Procédés de Stabilisation 22,5 15 7,5 1,5
7
Génie fermentaire 52,5 22,5 30 3,5 Procédés de déshydratation 37,5 22,5 15 2,5 UE3 Opérations
unitaires Automatisation en bio industries 37,5 22,5 15 2,5
8,5
Anglais 22,5 22,5 1,5 3 UE4 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 Gestion financière 22,5 15 7,5 1,5 3
UE5 Culture d'Entreprise Droit de l'entreprise 22,5 15 7,5 1,5
Total 457,5 217,5 120 120 30 30 BIO4 : Semestre 4
Unité d’enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP
Coef. Modul
es Crédit
s
Génie de la séparation 52,5 22,5 30 4 UE1 Opérations
physiques Systèmes des colloïdes 30 15 15 2 6
Valorisation des phytoressources 30 15 15 2 Bioinformatique 37,5 15 7,5 15 2 UE2 Méthodes
d’analyses Méthodes d’optimisation 22,5 15 7,5 2
6
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE3 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion des ressources humaines 22,5 15 7,5 1,5 UE4 Culture
d'Entreprise Mabagement stratégique 22,5 15 7,5 1,5 3
UE5 Projet Projet Personnel Professionnel 90 90 4 4 Techno-fonctions et structuration des Aliments 37,5 15 7,5 15 3
Fermentations alimentaires 37,5 15 7,5 15 3 UE6 Option 1 : Génie Alimentaire
Analyses sensorielles 37,5 15 7,5 15 2
8
Substances naturelles thérapeutiquement actives 37,5 15 7,5 15 2
Biologie cellulaire et moléculaire 37,5 15 7,5 15 3 UE6 Option 2 : Génie Pharmaceutique
Thérapies cellulaires et stratégies vaccinales 37,5 15 7,5 15 3
8
Biodiversité et dynamique des écosystèmes 37,5 15 7,5 15 3
Ecologie microbienne 37,5 15 7,5 15 3 UE6 Option 3 :Génie de l’Environnement
Analyse et impact de la pollution 37,5 15 7,5 15 2
8
Total 465 157,5 97,5 210 30 30
120
BIO5 : Semetre 5 Unité d’enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Modules Crédits
Conception des unités de production 45 22,5 22,5 3
UE1 Procédures Sécurité et hygiène alimentaire 45 22,5 22,5 3
6
Emballage et conditionnement 22,5 22,5 1,5
Maîtrise des Bioprocédés 45 22,5 22,5 3 UE2 Procédés
industriels Nettoyage et désinfection 22,5 22,5 1,5
6
Anglais 22,5 22,5 1,5 Création d'Entreprises 22,5 15 7,5 1,5
Conduite du changement dans l'Entreprise 22,5 15 7,5 1,5 UE3
Langues & Culture d'Entreprise
Environnement Economique et International 22,5 15 7,5 1,5
6
Option 1 : Génie Alimentaire
Technologie des boissons 22,5 22,5 1,5
Formulation des aliments 22,5 22,5 1,5 UE4 Conception et
Technologie Valorisation des rejets des IAA 22,5 22,5 1,5
5
Industries des corps gras 37,5 22,5 15 2,5 Industrie laitière 37,5 22,5 15 2,5 UE5 Industries
Alimentaires Industries des conserves 37,5 22,5 15 2,5
7
Option 2 : Génie de l'Environnement
Protection des ecosystèmes 37,5 22,5 15 2,5
Bureau d’études – SIG 22,5 11,25 11,3 1,5 UE4 Impacts et
Procédés Traitement déchets liquides et gazeux 37,5 22,5 15 2,5
6,5
Traitement déchets solides 37,5 22,5 15 2,5 Ecotechnologie et énergies renouvelables 22,5 22,5 1,5 UE5 Ecotechnologie
Bioprocédés de remediation 22,5 22,5 1,5
5,5
Option 3 : Génie Pharmaceutique
Biosynthèse des molécules médicinales 37,5 22,5 15 2,5
Nutraceutiques parapharmaceutiques 15 15 1 UE4 Procédés industriels
Enzymes thérapeutiques et de diagnostic 30 15 15 2
5,5
Bio contrôle et diagnostic moléculaire 22,5 22,5 1,5
Produits génériques et réglementations 22,5 22,5 1,5
Ingénierie des Protéines recombinants 22,5 22,5 1,5 UE5 Molécules
Médécinales
Fermentation industrielle 30 15 15 2
6,5
Total 450 270 67,5 113 30 30
121
7.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules BIO
122
No Compétences 1 •••• Ingénierie alimentaire2 Management de la qualité X3 Management de la production4 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X X X X X X X X X X X5 Techniques d’analyse X X X6 Développement de produits X X X X7 Connaissance des filières alimentaires (technologies) X X X X8 Hygiène et sécurité alimentaire X X X9 Propriétés et fonctions des matériaux alimentaires X X10 Bio-statistique X X11 Evaluation économique des procédés X12 Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …) X13 Sciences alimentaires X X X
Ingénierie pharmaceutique14 Management de la qualité X X15 Management de la production16 Génie des procédés (opérations unitaires) X17 Techniques d’analyse X18 Développement de produits X X X19 Hygiène et sécurité X X20 Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …)21 Para pharmaceutique X X22 Thérapies X23 Santé X X
Ingénierie de l’environnement24 Biodiversité et Protection des ressources naturelles X X X25 Développement durable et normalisation X26 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X27 Techniques d’analyse X X28 Production propre X X29 Economie de l’énergie X30 Simulation et modélisation pour la protection de l’environnement X31 Technologies de l’environnement X32 Evaluation économique des procédés X33 Sciences de l’environnement X X
Compétenses transversales
Filière : Biologie Industrielle
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Compétences / Modules
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123
No Compétences 1 •••• Ingénierie alimentaire2 Management de la qualité X3 Management de la production4 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X X X X X X X X X X5 Techniques d’analyse X6 Développement de produits X X7 Connaissance des filières alimentaires (technologies) X8 Hygiène et sécurité alimentaire X X X X9 Propriétés et fonctions des matériaux alimentaires X X10 Bio-statistique11 Evaluation économique des procédés12 Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …) X X X13 Sciences alimentaires X X X
Ingénierie pharmaceutique14 Management de la qualité15 Management de la production16 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X X X X X X17 Techniques d’analyse18 Développement de produits19 Hygiène et sécurité20 Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …)21 Para pharmaceutique22 Thérapies X X X23 Santé X X X
Ingénierie de l’environnement24 Biodiversité et Protection des ressources naturelles X X25 Développement durable et normalisation X X26 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X X X X X X X27 Techniques d’analyse X28 Production propre29 Economie de l’énergie X30 Simulation et modélisation pour la protection de l’environnement X X31 Technologies de l’environnement X X X X X X X32 Evaluation économique des procédés33 Sciences de l’environnement X X X
Compétenses transversales
Filière : Biologie Industrielle
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Compétences / Modules
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124
No Compétences 1 Ingénierie alimentaire2 Management de la qualité X X X X3 Management de la production X X X X X4 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X X X X X X5 Techniques d’analyse6 Développement de produits X X X7 Connaissance des filières alimentaires (technologies) X8 Hygiène et sécurité alimentaire X X X X X X9 Propriétés et fonctions des matériaux alimentaires10 Bio-statistique11 Evaluation économique des procédés X X12 Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …) X13 Sciences alimentaires X X X X X X X
Ingénierie pharmaceutique14 Management de la qualité X X X X15 Management de la production X X X X X X16 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X X X17 Techniques d’analyse18 Développement de produits X X X X X X19 Hygiène et sécurité X X X X X20 Gestion des utilitaires (flux énergie, eau, matière, …) X X21 Para pharmaceutique X22 Thérapies X X X23 Santé X X X
Ingénierie de l’environnement24 Biodiversité et Protection des ressources naturelles X X25 Développement durable et normalisation X X X X26 Génie des procédés (opérations unitaires) X X X X X X X27 Techniques d’analyse28 Production propre X X X X X X29 Economie de l’énergie X X X X X30 Simulation et modélisation pour la protection de l’environnement31 Technologies de l’environnement X X X X32 Evaluation économique des procédés X X X X33 Sciences de l’environnement X X X X X
Compétenses transversales
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Compétences / Modules
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125
7.6 Description des Modules
7.6.1 Module BIO3 : Semestre 1
Analyses Chimiques Volume Horaire : Objectifs: Sur la base des méthodes décrites dans le module d'Analyse physico-chimique (4.3), les travaux pratiques proposés doivent susciter chez l'élève un esprit d'observation, d'analyse et de compréhension des phénomènes expérimentaux appliqués aux substances d'intérêt agro-alimentaire ou pharmaceutique. - PH-métrie en milieux acqueux, teneur d'un jus de fruit en acides aminés - Chromatographie en phase gazeuse sur colonne capillaire, étude de la déterpénation d'une huile essentielle
d'orange - Electrode spécifique, détermination de la teneur en nitrates des produits alimentaires - Extraction liquide-liquide, coefficient de partage de l'acide butyrique eau-solvant, teneur en eau dans le
fruit sec, Dean Stark et étude de divers extracteurs Bolton Soxhlet et Kumagawa - Chromatographie sur couche mince, séparation des colorants naturels, séparation d'un principe actif
médicamenteux - Chromatographie liquide à haute pression, dosage de la caféine dans les boissons, dosage de la
théophylline dans un médicament - Spectrométrie visible, dosage du manganèse dans le thé Chimie organique industrielle Volume Horaire :
Objectifs:
Etudier les familles de molécules organiques utiles en industrie ainsi que leurs voies de synthèses. La chimie organique appliquée aux composés organiques naturels sera privilégiée, en particulier dans ses applications aux industries environnementales, agro-alimentaires, pharmaceutiques et parachimiques. Les grandes filières de production des composés organiques, pétrochimie, industries extractives appliquées dans les différentes filières : fermentations industrielles évoquant la diversité des objectifs et des produits, bioconversions et leurs spécificités indispensables pour les filières pharmaceutique, paraphamaceutique, alimentaire et de dépollution. Leurs secteurs d'application seront évoqués dans les exemples : pharmaco-chimie, arômes et parfums, colorants, vitamines, édulcorants, anti-oxydants, conservateurs alimentaires, détergents. Les grandes familles des composés organiques naturels et leurs transformations, lipides, terpènes, alcaloïdes, stéroïdes, acides aminés et peptides, sucres et polysaccharides Biotechnologies moléculaires Volume Horaire :
Objectifs:
Méthodes d’analyses : Performances, Polymorphisme des gènes et des organismes Industriels I) Hybridation moléculaire, Southern, Northern, Western. II) PCR, RT-PCR, Séquence-Capture-PCR, IC-PCR III) Séquençages, RFLP, RAPD, AFLP, Microsats (ISSR, RAMPO, STR) IV) Applications: Les banques génétiques, d’expression, cDNA.
126
Analyses physiques et spectroscopie Volume Horaire :
Objectifs:
Décrire les méthodes physiques d’analyse utilisées en bioindustries : la spectrométrie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), la spectrométrie à absorption atomiques, la résonance magnétique nucléaire (RMN), la diffraction des rayons X (DRX), l’analyse enthalpique différentielle (AED ou DSC), les microscopies électroniques à balayage (MEB) et à transmission (MET), la microscopie confocale laser (CLSM), la microscopie à lumière polarisée (MLP), les mesures instrumentales de la couleur et de l’odeur.
TP : Effectuer des analyses pratiques des techniques étudiées en cours. Génie enzymatique Volume Horaire :
Objectifs:
Intégrer les enzymes dans leurs contextes cellulaires à partir desquels elles seront extraites et purifiées. La production des enzymes, directe ou après amélioration génétique et sélection, est située dans ses applications. Enzymologie Cellulaire, Mécanismes des réactions enzymatiques, Bases de la cinétique enzymatique, Cinétique enzymatique à deux substrats, Inhibiteurs de l'activité enzymatique, Effecteurs des enzymes, Cinétique et régulation allostériques, Réacteurs enzymatiques, Nombres adimensionnels en bioconversion, Taux de conversion dans les bioréacteurs, Enzymologie en phase hétérogène, Systèmes multi-enzymatiques, Applications des enzymes en industrie pharmaceutique. TD et TP : Exercices sur la détermination des paramètres cinétiques, essais de bioconversions, calculs au niveau de bioréacteurs, modélisation de bioréacteurs Analyse Numérique Volume Horaire :
Objectifs:
La complexité des calculs nécessaires à la simulation des phénomènes réels exige l'emploi d'ordinateurs puissants et de méthodes performantes. Celle-ci sont présentés dans ce cours pour les grands thèmes d'application: résolution des systèmes d'équations linéaires, résolution des équations non linéaires, intégration numérique, interpolation et approximation numérique, résolution numérique des équations différentielles. En plus de l'exposé mathématique des méthodes et de la démonstration de leur convergence, les différents aspects de l'évaluation pratique des algorithmes sont traités, précisions et stabilité aux erreurs d'arrondi, rapidité de calcul, place mémoire nécessaire, facilité de programmation... Le but des TP est de fournir une introduction pratique à MATLAB et de montrer comment l'utiliser pour résoudre des problèmes dans le domaine de l'ingénierie. Les exemples pratiques traités font appels aux méthodes numériques déjà étudiées dans les séances de cours/TD. Modélisation et Simulation des bioprocédés Volume Horaire :
Objectifs:
Mathématiques et analyse numérique, équations différentielles, problèmes à valeurs initiales, équation aux dérivées partielles, problèmes aux limites et équation d'évolution, lissage linéaire polynomial, intégration et différenciation numérique, recherche des zéros d'une fonction, résolution des systèmes linéaires ou non, méthode de Runge-Kutta, méthode des différences finies, problèmes aux limites et à la valeur initiale.
127
Les exemples de modélisation seront empruntés aux processus industriels alimentaires ou chimiques et pourront correspondre à une méthodologie d'écriture des modèles à la suite de laquelle les élèves pourront rédiger un rapport qui sera noté.
Transfert de matière et de chaleur Volume Horaire :
Objectifs:
Etude des Mécanismes de transferts de matière et de chaleur et nombres adimensionnels: Diffusion moléculaire (lois de Fick), transferts par convection, convection naturelle, forcée et mixte. La théorie de la couche limite et les transferts avec changement de phase (ébullition, condensation, évaporation). Montrez les analogies entre les modes de transferts, masse, chaleur, quantité de mouvement et la mise en pratique sur des équipements industriels par des exercices de calcul. Energétique et thermique Volume Horaire :
Objectifs:
Des notions d'énergétique et de thermique seront traitées en vue des applications que pourra rencontrer l'ingénieur dans ses travaux d'étude, de fabrication, d'entretien, de travaux neufs ou de recherche au cours de sa carrière. Energétique: Rappels de thermodynamique chimique, coefficients calorimétriques d'un fluide, diagrammes thermodynamiques, équilibres entre phases, activité de l'eau dans un produit solide, osmose inverse, micro-ondes Thermique: Transmission de la chaleur, échange de chaleur entre deux fluides séparés par une paroi, calculs d'échangeurs de chaleur, fluides thermiques, chaudières, perte d'eau, chauffage industriel par la vapeur d'eau et l'eau surpressée, turbomachines thermiques et production combinée de chaleur et d'énergie. Ces connaissances permettent de faire des bilans massiques et thermiques et de dimensionner des installations thermiques et cinérgétiques industrielles. Mécanique des Fluides et Hydraulique Volume Horaire :
Objectifs:
Ce cours traite des questions fondamentales de la mécanique des fluides dont les applications se rencontrent fréquemment en milieu industriel. Son contenu permet de résoudre un grand nombre de problèmes courants. En guise d'introduction, le premier chapitre est consacré à la définition des états fluides: les notions élémentaires de liquide, gaz, de vapeur y sont précisées. La partie suivante s'intéresse à l'étude des questions classiques sur le comportement des fluides au repos et des fluides en écoulement. Les équations fondamentales de la mécanique des fluides y sont établies. La dernière partie du cours traite d'applications particulières, telles que l'écoulement dans les conduites. Des notions très importantes y sont développées, telles que la perte de charge, le dimensionnement des pompes.
128
7.6.2 Module BIO3 : Semestre 2 Biosécurité et Bioéthique Volume Horaire :
Objectifs:
- Biotechnologies et OGM - Enjeux liés aux OGM (agriculture, industries, santé, pharmacie) - Cadre réglementaire national et international sur les OGM - Techniques de détection et de quantification des OGM dans l’agroalimentaire (les tests ADN, traçabilité, étiquetage). - Gestion et évaluation des risques biotechnologiques dans le monde et en Tunisie (alimentaire, santé, environnement) - Bioéthique, comités de biovigilance, guides d’évaluation des risques et controverses
Génie génétique Volume Horaire :
Objectifs:
- Organisation des génomes - Outils de génie génétique * Enzymes * Vecteurs * Cellules hôtes - Transformation et clonage * Cartographie génétique et marqueurs génétiques chez les végétaux * Sélection assistée par marqueurs Travaux pratiques - Technique RFLP - Construction de vecteurs et recombinaisons moléculaires Technologie Microbienne Volume Horaire :
Objectifs:
Exploitation des activités cataboliques et anaboliques dans le développement de procédés de microbiologie industrielle grâce à la maîtrise des moyens biologiques et technologiques. Le cours et les TP sensibilisent les étudiants à l’importance de contrôler plusieurs phénomènes physiques, chimiques et microbiologiques par des exemples concrets. Le couplage et découplage entre le catabolisme et l’anabolisme ou le changement des conditions physico-chimiques sont à la base de plusieurs procédés microbiologiques. Introduction du concept de la loi Monod et la base de la cinétique microbienne. Biotechnologie végétale Volume Horaire :
Objectifs:
- culture de microspores : androgenèse et obtention d’haploïdes doublés
129
- culture et fusion de protoplastes et hybridation interspécifiques - transformations moléculaires et obtention de plantes transgéniques - applications des plantes transgéniques (production de plantes résistances aux herbicides, insecticides, virus (lutte biologique), amélioration de la qualité et de la conservation des fruits) Travaux pratiques - isolement et culture de grains de pollen - isolement et culture de protoplastes - transformation génétique de tissus via Agrobacterium Biotechnologie environnementale Volume Horaire :
Objectifs:
Généralités, rappels (DCO, DBO5, MES, …), Classification des déchets (liquide, solides, gaz) selon leurs caractéristiques (physico-chimiques) et leur degré de danger. Les rejets industriels, les déchets urbains, les boues des STEP… Les procédés de traitement, les grandes familles de traitement de la pollution, traitement physique, traitement chimique, traitement biologique, prétraitement, traitement primaire, traitement secondaire, traitement tertiaire, organisation d’une station d’épuration Epuration biologique (Métabolismes microbien, biodégradation de la pollution, synthèse cellulaire…) Calcul des charges d’alimentation, rendement d’épuration, l’age des boues, décantation des boues…. Calcul de la production des boues et les besoins en oxygène d’une STEP Les eaux potables, généralités, les procédés de traitement, étude de quelques cas concrets d’usines de production d’eau potable. Pharmacologie moléculaire Volume Horaire :
Objectifs:
Donner aux élèves les éléments essentiels pour la compréhension moléculaire de la pharmacologie et de la toxicologie en vue de la recherche et du développement en industrie pharmaceutique. Permettre une approche chimique de la pharmacologie et de la toxicologie. Actualiser les connaissances sur les concepts fondamentaux et leurs applications en pharmacologie et en toxicologie. Bases moléculaires de la pharmacologie, rappels de chimie et de biologie moléculaire appliqués à la pharmacologie et à la toxicologie, notions de physiologie appliquée, destinée des médicaments et autres xénobiotiques (pesticides, additifs, produits chimiques industriels) dans l'organisme, pharmaco et toxico cinétique (métabolisation, bioactivation), recherche thérapeutique et pharmacologie Mécanismes de reconnaissance moléculaires et messagers, principaux récepteurs et leurs messagers (neuromédiateurs, histamine, hormones...), principaux messagers intracellulaires (AMPc, inositol phosphate, calcium...), mécanisme d'action des antibiotiques, des antiviraux, des anticancéreux, toxicologie moléculaire Recherche du médicament, isolement des principes actifs, savoir-faire chimique, drugdesign, pharmacophores, modélisation moléculaire, conception d'origine biologique, biotechnologies Stratégie d'étude des médicaments, exemples de méthodologies utilisant des radioéléments (radioimmunologie...), RMN in vivo, relation entre structure chimique et activité pharmacologique ou toxique, applications du graphisme moléculaire, vectorisation des médicaments, le suivi du médicament, de la chimie à l'AMM Galénique, agents et additifs utilisés Techniques de stérilisation des produits, filtration, microfiltration, désinfectants, préservateurs, agents sporicides, mesures d'endotoxines, contrôles de stérilité
130
Immunologie appliquée Volume Horaire :
Objectifs:
Notions de base sur le dysfonctionnement du système immunitaire : auto-immunité, déficits immunitaires, allergies, et sur l’immunité anti-infectieuse, antitumorale et rejet de greffes. Application des anticorps dans le diagnostic médical, l’analyse des aliments, l’étude de l’environnement et en thérapeutique. Systèmes expérimentaux pour le suivi de la réponse immunitaire, techniques immunochimiques, immunoenzymatiques et techniques dérivées.
Biostatistique Volume Horaire :
Objectifs:
Exploiter les données à partir de connaissances méthodologiques en mathématiques et en statistiques. Corrélations et régressions simples et multiples, tests de normalité et transformations des données, tests inférentiels, ANOVA, ACP, AFD, CAH,… Génie de la biocatalyse Volume Horaire :
Objectifs:
Formation dans le domaine du génie enzymatique pour son utilisation dans les bio industries environnementales, pharmaceutiques et agro-alimentaires : Bioréaction et biotechnologie, Recherche d’enzymes, Screening d’activités enzymatiques, Production d’enzymes, Extraction/purification des enzymes, Méthodes d'immobilisation des enzymes, Immobilisation de cellules, Changements provoqués par l’immobilisation, Applications des enzymes en IAA, Application industrielle non-alimentaire des enzymes, Applications des enzymes en procédés de l’environnement. TP etTD : Fractionnement et purification d'enzymes, Immobilisation d'enzymes sur matrice, Cinétique d'enzymes immobilisées, Application d’enzymes en milieux non-conventionneles, Application en bioréacteurs batch et continu, Visite d’entreprise industrielle et d’un centre de biotechnologie Mécanique et résistance des matériaux Volume Horaire :
Objectifs:
Rappeler les notions de base de la mécanique (notions de : effort, mouvement, vitesse, accélération, inertie, énergie). Etudier les problèmes liés à la résistance des matériaux : notion de poutre, différents types de sollicitations (traction, compression, flexion, torsion, cisaillement), sollicitations composées, critères de résistance, notions de fatigue, fluage. 7.6.3 Module BIO4 : Semestre 3 Extraction et purification des biomolécules Volume Horaire :
Objectifs:
131
- Les procédés d'extraction et de purification mis en oeuvre seront justifiés par la destination des biomolécules produites.
- Production industrielle de biomolécules, emplois industriels et environnementaux, emplois et productions alimentaires, emploi et productions pharmaceutiques
- Contraintes de purification associées - Les procédés d'extraction/purification, précipitation, élimination des acides nucléiques, sédimentation,
partage entre phases non miscibles, chromatographie échangeuse d'ions, chromatographie d'exclusion, chromatographie d'affinité, électrophorèse préparative, chromatographies chirales et séparations d'isomères optiques
Rhéologie Volume Horaire :
Objectifs:
Branche de la physique qui a pour objectif l’étude de l’écoulement et de la déformation de la matière à travers l’établissement de relations constitutives (lois de comportements) entre contraintes et déformations subies par les matériaux. Ce cours explique les différents comportements de la matière (visqueux, élastique, viscoélastique, viscoplastique…), les méthodes de caractérisations rhéologiques (analyse instrumentale de la texture, rhéométrie dans les régimes dynamique et transitoire, viscosimétrie…), les modèles mathématiques établis et l’utilité de cette discipline dans l’industrie biologique. Résolution de problèmes liés aux comportements rhéologiques des matières solides et liquides : établissement d’équation d’état, détermination des modules rhéologiques, problèmes liés aux conduites cylindriques. Analyse instrumentale de la texture, analyse des comportements rhéologiques par viscosimétrie et rhéométrie Qualité en bio-industrie Volume Horaire :
Objectifs:
Présenter une approche synthétique des méthodes usuelles de la maîtrise de la qualité à travers les techniques des cartes de contrôle, du diagramme d’Ishikawa, plan de Pareto, … Des applications réelles sont abordées, notamment sur des données pré-requises (données microbiologiques à titre d’exemple).
Mots-clés : Gestion métrologique de la qualité, échantillonnage, conformité, acceptation/rejet, outils de contrôle, critères de qualité bio-industrielle. Biochimie alimentaire appliquée Volume Horaire :
Objectifs:
Brunissement enzymatique (BE) et non enzymatique (BNE); Biochimie de la maturation des aliments (fruits, produits carnés…); Altérations Biochimiques en post-mortem (histamine, putrescine…); Oxydants et antioxydants; Adultérations et fraudes. En TP : Etude du BE (substrats, pH, T°, aw,…); Polyphénols oxydases et BE; Détoxification de l’histamine par la Diamine Oxydase; Enzymes antioxydantes (SOD et Peroxydases); Détection d’adultérations et fraudes alimentaires.
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Nutrition et Toxicologie Volume Horaire :
Objectifs:
Familiariser les élèves avec la nutrition pour leur permettre de suivre et de discuter un programme alimentaire ou des travaux de nutrition. Les bases de la Toxicologie leur seront apportées en complément pour leurs implications dans les domaines nutritionnels et pharmaceutiques. Nutrition, besoins nutritionnels, origine, nature, hiérarchie, facteurs de variation, apports nutritionnels conseillés, table de besoins, méthodes d'étude en nutrition, utilisation digestive, utilisation métabolique, digestion absorption, notions anatomiques et physiologiques, processus biochimiques, facteurs d'utilisation digestive, efficacité métabolique des nutriments, efficacité protéique, efficacité minérale Relations structure-activité, toxicologie moléculaire, les relations structure-activité en pharmacologie et en toxicologie, bases moléculaires de la toxicologie, organotoxicité, génotoxicité, immunotoxicité, radicaux libres, sels de métaux lourds, résidus de pesticides, résidus chimiques, toxiques alimentaires, intoxications alimentaires, mycotoxines Procédés de Stabilisation Volume Horaire :
Objectifs:
Etudier les techniques permettant de prévenir les phénomènes de dégradation des aliments en maîtrisant les cinétiques. Ces connaissances permettront à l'ingénieur de procédés d'appréhender quelques. Traitement thermiques : Blanchiment : objectifs, principe, appareillage. Appertisation, stérilisation, pasteurisation : destruction microbienne, effet de la température, barèmes, procédés et contraintes. Congélation - surgélation : formation des cristaux, vitesse de congélation, modifications des produits lors de la congélation et pendant le stockage à l'état congelé, différents procédés de congélation, décongélation. Déshydratation : Concentration, séchage et lyophylisation. Ionisation : Types de radiations utilisés, doses, effets sur les qualités organoleptiques et nutritionnelles, combinaison avec d'autres procédés, réglementation et installations. Rayonnements : Infrarouge, micro-ondes : principe, puissance, profondeur de pénétration, applications. Les nouvelles technologies : hautes pressions, champs électriques, Génie fermentaire Volume Horaire :
Objectifs:
Calcul et comparaison des vitesses et des rendements des réactions cellulaires et enzymatiques (étude de la stoechiométrie de la réaction cellulaire) Etude des conditions hydrodynamiques influençant la réaction cellulaire et enzymatique dans un bioréacteur (comparaison des deux cas idéaux : CSTR et piston) Tm, Tr, DTS, Agitation, Transfert Détermination de la demande (QO2) et du cœfficient volumique du transfert de l’oxygène (KL.a) Etude de la performance et des applications des différents modes de bioréacteurs : batch, feed batch et continu. Détermination des bilans massiques (substrat, biomasse et produit) de différents bioréacteurs Extrapolation : discuter les moyens adoptés pour maintenir la performance d’un fermenteur ou bioréacteur à l’échelle pilote et industrielle
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Procédés de déshydratation Volume Horaire :
Objectifs:
Présentation de l’intérêt des procédés de déshydratation dans les bioindustries. Concentration par évaporation: application de l'évaporation dans l'industrie alimentaire, bilans de matière et d'énergie, transferts thermiques dans l'évaporateur, économie d’énergie (multiple effet, recompression des vapeurs), évaporateurs industriels. Séchage: modes de séchage (par ébullition et par entraînement), diagramme enthalpique de l'air humide et de ses utilisations multiples, transferts de chaleur et de matière lors du séchage (cinétique du séchage, période à allure constante, période de ralentissement, mesures). Calcul des procédés (bilans de matière et d'énergie, dimensionnements), et présentation des technologies Automatisation en bio industries Volume Horaire :
Objectifs:
Apprendre à concevoir la commande de l'ensemble d'un processus d'élaboration. Les automates programmables industriels et les principes de base de la régulation automatique seront abordés en fin de cours. Automatique séquentielle: Les systèmes automatisés, notions de base, logique combinatoire, le GRAFCET (construction, évolution, structures fondamentales), automates programmables industriels (structure, caractéristiques, programmation) Régulation automatique: Les buts, structure de la boucle d'asservissement et ses principaux modes de réalisation, systèmes continus (modélisation, fonction de transfert), systèmes régulés (stabilité, précision), applications aux bioréacteurs (biocapteurs, asservissements régulés). Application de l'automatisation à la commande potimale des procédés de fermentation Travaux pratiques : Analyse de systèmes automatisés sur GRAFCET et Présentation des concepts d'automates programmables industriels - Principe d'asservissement par biocapteur Législation et normes Volume Horaire :
Objectifs:
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7.6.4 Module BIO4 : Semestre 4 Génie de la séparation Volume Horaire :
Objectifs:
Présentation de l’intérêt des procédés de séparation liquide-liquide et solide-liquide dans les bioindustries (extraction, concentration, standardisation). Décantation statique et centrifuge: décantation sous l'action de la pesanteur, décantation centrifuge (transfert de mouvement). Filtration et séparation sur membranes: les lois de l'écoulement en milieu poreux, filtration sur support, microfiltration tangentielle et ultrafiltration. Calcul et dimensionnement des principaux procédés (surface, débit limite…). Travaux pratiques sur la décantation, la centrifugation et la filtration. Présentation de l’intérêt des procédés de séparation liquide-liquide et solide-liquide dans les bioindustries (extraction, concentration, standardisation). Décantation statique et centrifuge: décantation sous l'action de la pesanteur, décantation centrifuge (transfert de mouvement). Filtration et séparation sur membranes: les lois de l'écoulement en milieu poreux, filtration sur support, microfiltration tangentielle et ultrafiltration. Calcul et dimensionnement des principaux procédés (surface, débit limite…). Travaux pratiques sur la décantation, la centrifugation et la filtration. Systèmes des phases et des colloïdes Systèmes des phases et des colloïdes Volume Horaire :
Objectifs:
Etude de la dispersion d’une phase dans une autre sous forme de petites particules : phénomènes de surface (tension superficielle), propriétés des dispersions (diffusion de la lumière, mouvement brownien, instabilité thermodynamique, notion de CMC), stabilisation des interfaces (interactions stabilisantes, emploi d’agents tensioactifs, dispersions simples et multiples…), méthodes d’analyses (tensiométrie, mouillabilité, instabilité des dispersions), applications à des produits complexes : alimentaires, pharmaceutiques et de l’environnement. Mesure de la tension de surface, étude des phénomènes d’adsorption de biomolécules, suivi de l’instabilité des dispersions S/L, L/L et G/L. Valorisation des phytoressources Volume Horaire :
Objectifs:
- Introduction : richesse et diversité de la flore tunisienne - Exploitation des ressources forestières locales (bois, cellulose, liège, fruits et graines forestiers) - Plantes utiles à la Tunisie
* Plantes mellifères, * plantes tinctoriales, * plantes médicinales et aromatiques
* conservation et amélioration des plantes médicinales - Biodiversité des agrosystèmes (espèces oléicoles et fruitières)
* Biomasse poste-récolte * Plantes et biocarburants
- Valeur socioéconomique (valeur intrinsèque, valeur de prélèvement) - Conservation et gestion des écosystèmes Travaux pratiques - Sorties sur terrain - Visites d’usines (cellulose Kasserine, liège Tabarka,…)
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- Production de cellulose - Extraction et identification des Huiles essentielles et des composés phénoliques - Extraction et identification des anthocyanes - Analyses physicochimiques des fruits et des graines Bioinformatique Volume Horaire :
Objectifs:
Extraction à partir des banques de séquences; Analyse des ADN/ARN (ORF, carte de restriction, séquences régulatrices) et des protéines (PM, pHi, structure II aire, recherche de motifs) ; Alignement (Consensus, arbres d’homologie et phylogénie) ; Analyse et simulation des interactions moléculaires (Docking) sous Windows/Linux; Applications en agronomie, pharmacologie et environnement (conception de nouveaux médicaments, résistance aux pesticides/antibiotiques...). Méthodes d’optimisation Volume Horaire :
Objectifs:
Présenter la stratégie d’optimisation par l’analyse du contexte, la problématique, les solutions disponibles pour aboutir à une méthodologie pour optimiser la solution selon différents critères technologiques ou économiques.Illustrer à l'aide d'exemples précis et récents les méthodologies d’optimisation (plans d’expériences) de la formulation des milieux réactionnels et des aliments, les conditions opératoires de l’opération unitaire et à la conduite de procédés. Les conditions optimales de la production et le contrôle de qualité de substances d'intérêt économique permettent d’améliorer la compétitivitéPrésenter la stratégie d’optimisation par l’analyse du contexte, la problématique, les solutions disponibles pour aboutir à une méthodologie pour optimiser la solution selon différents critères technologiques ou économiques.Illustrer à l'aide d'exemples précis et récents les méthodologies d’optimisation (plans d’expériences) de la formulation des milieux réactionnels et des aliments, les conditions opératoires de l’opération unitaire et à la conduite de procédés. Les conditions optimales de la production et le contrôle de qualité de substances d'intérêt économique permettent d’améliorer la compétitivitéPrésenter la stratégie d’optimisation par l’analyse du contexte, la problématique, les solutions disponibles pour aboutir à une méthodologie pour optimiser la solution selon différents critères technologiques ou économiques.Illustrer à l'aide d'exemples précis et récents les méthodologies d’optimisation (plans d’expériences) de la formulation des milieux réactionnels et des aliments, les conditions opératoires de l’opération unitaire et à la conduite de procédés. Les conditions optimales de la production et le contrôle de qualité de substances d'intérêt économique permettent d’améliorer la compétitivité Techno-fonctions et structuration des Aliments Volume Horaire :
Objectifs:
Traiter de l’organisation des constituants alimentaires en édifices macromoléculaires, des relations entre structure et aptitudes technologiques des constituants alimentaires lors d’une structuration et les traitements mis en œuvre dans les opérations de transformation. Les propriétés technofonctionnelles des constituants alimentaires suivants seront détaillées : protéines alimentaires (céréales, ovoproduits…), macromolécules glucidiques (amidon, polysacharides) et lipides (triglycérides, phospholipides…). Certaines technologies nouvelles seront abordées en cours, comme la cuisson-extrusion et les amidons modifiés. Extraction et analyse des propriétés fonctionnelles de quelques polysaccharides, analyse des propriétés fonctionnelles de certaines protéines alimentaires et de certains lipides
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Fermentations alimentaires Volume Horaire :
Objectifs:
Compréhension des principes rattachés aux processus de fermentations et illustration par des fabrications des produits fermentés. Sélection, production et utilisation des ferments commerciaux. Le contrôle des fermentations par des analyses microbiologiques, physicochimiques et sensorielles. Les produits solides et liquides d’origine végétale et animale offrent beaucoup de perspectives de développement de nouveaux produits fermentés à propriétés fonctionnelles (probiotiques et symbiotiques). Les TP illustrent toutes les étapes de développement et de maîtrise des aliments fermentés. Compréhension des principes rattachés aux processus de fermentations et illustration par des fabrications des produits fermentés. Sélection, production et utilisation des ferments commerciaux. Le contrôle des fermentations par des analyses microbiologiques, physicochimiques et sensorielles. Les produits solides et liquides d’origine végétale et animale offrent beaucoup de perspectives de développement de nouveaux produits fermentés à propriétés fonctionnelles (probiotiques et symbiotiques). Les TP illustrent toutes les étapes de développement et de maîtrise des aliments fermentés. Analyses sensorielles Volume Horaire :
Objectifs:
Aborder de façon concrète des questions touchant à l’évaluation des qualités organoleptiques d’un aliment. Notions de base en physiologie sensorielle, comportement alimentaire, épreuves hédoniques, analyse sensorielle (jury d’experts, épreuves discriminatives, épreuves descriptives).
Mots-clés : Dégustation, critères sensoriels, qualité sensorielle, qualité hédonique. Substances naturelles thérapeutiquement actives Volume Horaire :
Objectifs:
Métabolites secondaires chez les végétaux - Voies et mécanismes des biosynthèses des métabolites secondaires - Acides aminées aromatiques et phenylpropanoides - Terpènes et stérols - Alcaloïdes - Peptides, protéines
Travaux pratiques - Terpènes : extraction et identification - Alcaloïdes : extraction et identification - Utilisation d’extraits sur des modèles de fonctions cellulaires
Biologie cellulaire et moléculaire Volume Horaire :
Objectifs:
Transfert, conservation, expression et régulations des Macromolécules (ADN, ARN et Protéines) dans les systèmes cellulaires procaryotes et eucaryotes, La synthèse non ribosomales des peptides bioactifs. Ces
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connaissances seront utilisées en génie biologique, en génie génétique, en génie enzymatique et génie biochimique I) Le Replicome : Mécanismes de la Réplication de l’ADN, Les protéines de la réplication, , de l’initiation de réplication, Réparation de l’ADN, Recombinaisons génétiques, Membranes cellulaires et régulation II) Organisations et Expression des gènes procaryotes et eucaryotes :Transcriptome, Opérons et régulations, Gènes et prompteurs eucaryotes, régulations, Régulations post transcriptionnelles, Les ARN non codants III) Biosynthèse ribosomale (RS) et non ribosomale des protéines (NRS), Régulation et modifications post traductionnelles. IV) Génomique cytoplasmique (Plasmides, Virus, Mitochondrie. Chloroplaste), Expression du génome mitochondrial, Echanges ADN génomique ADN mitochondrial, Thérapies cellulaires et stratégies vaccinales Volume Horaire :
Objectifs:
Conception de vaccins, principes et optimisation : vaccins à base de bactéries, de virus, vaccins recombinants, adjuvantisation et exemples d’applications. Thérapies par les cellules Natural Killer, les cellules dendritiques, les cellules souches (embryonnaires et adultes ), modulation de la réponse immunitaire et réparation tissulaire. Outils : cryométrie de flux, Immunomonitoring, analyse protéomique et imagerie cellulaire Biodiversité et dynamique des écosystèmes Volume Horaire :
Objectifs:
- Facteurs de l’environnement dans les écosystèmes - Les écosystèmes tunisiens - Diversité et érosion génétique des populations (méthodes d’évaluation de la diversité génétique et de la structuration des populations). - Facteurs (abiotiques et biotiques) de dégradation et d’équilibre des écosystèmes - Dégradation des agrosystèmes et apports de fertilisants - Cycles biogéochimiques dans les écosystèmes (azote et eau) - Cycles de la matière et flux de l’énergie - Indicateurs internationaux de l’environnement - Biologie de la conservation Travaux pratiques - Sorties sur terrain - Diversité génétique des populations et marqueurs génétiques - Dosage de l’azote et des métaux lourds dans les agrosystèmes - Cartographie de dégradation, télédétection et SIG - Indicateurs de dégradation (simulation et modélisation dans l’environnement) - Facteurs de l’environnement dans les écosystèmes - Les écosystèmes tunisiens - Diversité et érosion génétique des populations (méthodes d’évaluation de la diversité génétique et de la structuration des populations). - Facteurs (abiotiques et biotiques) de dégradation et d’équilibre des écosystèmes - Dégradation des agrosystèmes et apports de fertilisants - Cycles biogéochimiques dans les écosystèmes (azote et eau) - Cycles de la matière et flux de l’énergie - Indicateurs internationaux de l’environnement - Biologie de la conservation Travaux pratiques - Sorties sur terrain
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- Diversité génétique des populations et marqueurs génétiques - Dosage de l’azote et des métaux lourds dans les agrosystèmes - Cartographie de dégradation, télédétection et SIG - Indicateurs de dégradation (simulation et modélisation dans l’environnement) Ecologie microbienne Volume Horaire :
Objectifs:
Les microorganismes sont associés aux écosystèmes avec des interactions fortes entre espèces de synergie ou d’antagonismes en fonction de leurs liens trophiques (microalgues, champignons, protozoaires, bactéries). L’étude des écosystèmes microbiens se base sur la fraction cultivable et non cultivable des micro-organismes. Les méthodologies d’études des écosystèmes microbiens complexes permettent la compréhension du fonctionnement des communautés microbiennes: écosystèmes alimentaires, écosystèmes microbiens aérobies et anaérobies impliqués dans les cycles géochimiques dans l’eau et dans le sol, écosystème intestinal. Ces écosystèmes constituent des modèles pour développer les procédés biologiques et des méthodologies de conduite des fermentations. Analyse et impact de la pollution Volume Horaire :
Objectifs:
- Analyses classiques physico-chimiques de la pollution (caractérisation de la pollution organique et inorganique, biodégradable et non biodégradables, soluble et insolubles) - Analyses spécifiques plus fines et étude de la toxicité de la pollution (exemples : rejet textile, tannerie, huilerie, fromagerie, abattoir …) - Analyses microbiologiques (contamination fécale et germes pathogènes) - Etudes d’impact des déchets agricoles, industriels (agroalimentaires et autres) sur l’environnement (Comparaison d’un milieu naturel et un milieu contaminé par des activités humaines). - Etude d’impact de la pollution : notion des normes et choix du milieu récepteur - Exploitation des connaissances générales pour le choix d’un procédé de traitement (débit, caractéristiques…) et le site d’implantation.
7.6.5 Module BIO5 : Semestre 5
Conception d’unités industrielles de production Volume Horaire :
Objectifs:
L’ingénierie est avant tout la mise en œuvre d’un projet. Quelle que soit la taille du projet et son domaine d’exercice (construction d’une usine, rénovation d’un atelier, adjonction d’une partie d’atelier…), la méthode d’approche est la même. Afin d'aborder le projet de conception d'une usine, le travail sera organisé en deux périodes complémentaires : - Dans un premier temps, autour d'un cahier des charges précis, les étudiants répartis en deux groupes simulant deux sociétés concurrentes, dimensionneront l'usine (établissement des bilans matières et approvisionnement, choix et dimensionnement des installations, estimation des utilités (énergie, vapeur, eau) et des rejets, schéma d'implantation de l'unité, analyse financière. Les points essentiels de la structure d'un projet seront développés par des industriels de sociétés d'ingénierie ou utilisateurs de l'ingénierie. A l'issu de
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cette période, une présentation générale sera effectuée devant des enseignants du département et des intervenants de sociétés d'ingénierie. - Dans un deuxième temps, sur la base du dimensionnement réalisé ou d'éléments du projet, les étudiants aborderont des questions plus concrètes qui touchent également au quotidien de l'ingénieur. Des éléments tels que l'électricité industrielle, l'électrotechnique, l'automatique, la régulation, le choix des matériaux et la mécanique doivent permettre à l'étudiant de se poser réellement les problèmes et d'être immédiatement opérationnel en usine : CAO, CPAO, validation des procédés, évaluation économique des procédés Sécurité et hygiène alimentaire Volume Horaire :
Objectifs:
La sécurité des aliments est devenue un souci de premier plan pour les entreprises agro-alimentaires. - Les contaminations alimentaires, par produits chimiques, par les animaux et les plantes, par les
microorganismes (salmonelles, clostridium, staphylocoques, campylobacter, streptocoques, vibrio, yersinia, moisissures à mycotoxines)
- Infections par les aliments, bactéries, virus, maladies parasitaires, transferts de pathogènes, aliments concernés, mesures preventives
- Contrôles de qualité, obligations statutaires et légales, infrastructure industrielle, conditions imposées par l'industrie, tests microbiens
Parmi les différents outils et moyens disponibles de maîtrise de la qualité et de la sécurité des aliments, le système HACCP ISO22000, basé sur l’analyse des dangers, a été distingué par la réglementation, et est devenu de ce fait incontournable dans les I.A.A. Ce cours vise à permettre aux entreprises à travers l’application d’outils de concevoir et de mettre en place une stratégie de maîtrise de la sécurité des aliments adaptée aux circonstances. Emballage et conditionnement Volume Horaire :
Objectifs:
Donner les principes de l'emballage et du conditionnement de denrées alimentaires et pharmaceutiques à usage public et industriel en les illustrant de cas précis. Les matériaux d'emballage et de conditionnement, structure et propriétés, coût, compatibilité, conditions de stockage, contrôles de qualité - Emballage et conditionnement des produits alimentaires, présentation, influence sur la qualité, dates de péremption, étiquetage, systèmes biodégradables - Emballage et conditionnement des produits pharmaceutiques, présentation, rédaction des fiches, dates de péremption, étiquetage. Emballage et conditionnement de produits biologiques à usage industriel, le vrac, le détail, les conditions de stockage, les effets sur la qualité des produits Maîtrise des Bioprocédés Volume Horaire :
Objectifs:
Termes de références utilisés pour la conception d’un bioprocédé : Intégration des opérations unitaires pour l’élaboration d’un bioprocédé pour la maîtrise de la productivité qui est fixée par le contrôle des cinétiques et des stoechiométrie des réactions enzymatiques et microbiennes. Utilisation de la modélisation pour l’évaluation du fonctionnement, la commande et l’optimisation d’un bioprocédés. Il est organisé autour des différentes parties : Notions d’anticipation et de hiérarchisation de la conduite, Description des différentes stratégies de conduite possibles en s’attachant à déceler leurs avantages et inconvénients non seulement en termes de coût mais aussi en termes de qualité de conduite, Extension des
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notions d’anticipation aux notions de prédiction : comment la modélisation couplée à la commande peut permettre de prédire le fonctionnement d’un procédé et d’en effectuer sa conduite en temps réel. Nettoyage et désinfection Volume Horaire :
Objectifs:
Garantir la sécurité à tous les niveaux de la chaîne industrielle est un enjeu essentiel. Ce module développe la caractérisation des matériaux contaminés, la formation de biofilm, les différentes méthodes de nettoyage, de désinfection et de prévention industriellement applicables. Formation des dépôts et encrassement. Chimie du nettoyage et de la désinfection. La chimie du nettoyage. Caractéristiques générales des fonctions chimiques désinfectantes. Mécanisme d'action des désinfectants et de leurs formulations. Combinaison du nettoyage et de la désinfection. Technologie du nettoyage et de la désinfection. Réalisation industrielle du rinçage, du nettoyage et de la désinfection. Le nettoyage en place (NEP). L'inspection du nettoyage et de la désinfection Technologie des boissons Volume Horaire :
Objectifs:
Origine et définitions des eaux conditionnées, les traitements autorisés, les aspects réglementaires spécifiques, les contrôles effectués (contrôles officiels, autocontrôles). Les fruits, choix de la matière première et les transformations qui leur sont appliquées, les différents produits, des produits de base aux produits plus ou moins sophistiqués. Fabrication d’une boisson : Suivi de cette fabrication sur site pilote ou industriel depuis la réception et le traitement de la matière première au stockage des boissons conditionnées. Ce TP doit aussi inclure les analyses physicochimiques courantes de la boisson prise pour exemple. Visite d’une usine de fabrication de boisson. Additifs alimentaires et formulation Volume Horaire :
Objectifs:
L’objectif du module est de préparer le futur ingénieur au poste de Recherche & Développement dans une entreprise industrielle (lecture du brief marketing, sélection des ingrédients, approche raisonnée de la formulation…). Les additifs et enzymes prennent une place de plus en plus importante dans l'innovation de produits nouveaux. Dans ce domaine, on doit intégrer la législation et l’analyse pour l’intérêt du consommateur et en fonction des risques toxicologiques et nutritionnels
- Législation et autorisation d’emploi - Vitamines, oligo-éléments, additifs conservateurs et additifs antioxygènes - Agents dépresseurs de l’activité de l’eau et antiracissants - Additifs améliorant les propriétés sensorielles, aromatisants, exhausteurs de goût, édulcorants et
polyols. - Agents épaississants, gélifiants et émulsifiants
L’étudiant doit avoir acquis pendant les deux premières années d’ingéniorat des connaissances approfondies de l’aliment pour pouvoir optimiser sa formulation ainsi qu’une maîtrise des technologies de transformation et des biostatistiques. TP : Le travail sera réalisé sous forme de projets de formulation ou d’optimisation de formules de produits alimentaires.
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Valorisation des rejets des IAA Volume Horaire :
Objectifs:
Les industries agroalimentaires engendrent des rejets les plus volumineux et les plus chargés. Toutefois, une fraction de cette pollution peut être valorisée grâce à la maîtrise de plusieurs techniques physicochimiques et microbiologiques. Les rejets d’origine végétale et animale possèdent des caractéristiques différentes et surtout sur le plan microbiologique. Les critères de valorisation sont d’ordre technologique et économique. La connaissance des constituants de la pollution et leurs propriétés physico-chimiques et fonctionnelles est essentielle pour les voies de valorisation. Les procédés de valorisation doivent être aussi connues et adaptés aux normes de rejets dans l’environnement. Le cours donnera les procédés de valorisation des rejets en fonction du site, de la taille, du caractère saisonner et des possibilités de recyclage. Les industries agroalimentaires engendrent des rejets les plus volumineux et les plus chargés. Toutefois, une fraction de cette pollution peut être valorisée grâce à la maîtrise de plusieurs techniques physicochimiques et microbiologiques. Les rejets d’origine végétale et animale possèdent des caractéristiques différentes et surtout sur le plan microbiologique. Les critères de valorisation sont d’ordre technologique et économique. La connaissance des constituants de la pollution et leurs propriétés physico-chimiques et fonctionnelles est essentielle pour les voies de valorisation. Les procédés de valorisation doivent être aussi connues et adaptés aux normes de rejets dans l’environnement. Le cours donnera les procédés de valorisation des rejets en fonction du site, de la taille, du caractère saisonner et des possibilités de recyclage. Industries des corps gras Volume Horaire :
Objectifs:
Familiariser les élèves avec les technologies employées dans les huileries et autres industries des corps gras. Les productions seront traitées en fonction des matières premières, tant pour l'élaboration d'aliments que pour la récupération et le traitement des déchets obtenus. - Structure des acides gras et des lipides, isolement et séparation - Analyse, propriétés physiques, hydrogénation catalytique ou chimique ou biologique, oxydations, réactions
sur les doubles liaisons - Extraction des huiles et des graisses, à partir de graines, à partir de pulpes, graisses animales - Raffinage, méthode à l'alcali, raffinage en bain, raffinage en continu, processus Zénith, raffinage en
miscelles, obtention de savons - Décoloration, couleurs standards, utilisations de la chaleur et d'oxydations chimiques, adsorption,
décoloration en bain, décoloration en continu, utilisation de solvants - Hydrogénation, l'hydrogène, les huiles, les catalyseurs, procédé, effet du procédé, hydrogénation continue - Désodorisation, sous vide, par chauffage, par entraînement à la vapeur, en continu, en semi-continu - Fractionnement, le procédé, à sec, de Lanza, par solvant, exemples de fractionnement, sur huile de soja, sur
huile de palme, cristaux, inhibiteurs, stabilisants - Margarines condiments et sauces, structure, production utilisations - Stabilité des arômes et antioxydants, méthodes analytiques, évaluation des dates de péremption, mesure
des arômes, antioxydants primaires et cynégétiques Travaux pratiques : des visites d'entreprises, les analyses et les contrôles sur les huiles et graisses Technologie laitière Volume Horaire :
Objectifs:
L’objectif de ce cours est de développer les connaissances scientifiques et technologiques nécessaires pour la maîtrise des processus impliqués dans l’élaboration du lait et de ses dérivés : composition physico-chimique du lait, propriétés des constituants, stabilité du lait, coagulations lactique et enzymatique, fabrication du yaourt, fabrication des fromages et fromages fondus, fabrication du beurre.
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Fabrication d’un fromage à pâte pressée : Suivi de cette fabrication sur site pilote ou industriel depuis la réception du lait, à l’affinage du fromage. Ce TP doit aussi inclure les analyses physicochimiques courantes du lait, avant et pendant la fabrication, ainsi que celles du fromage. Visite d’une centrale laitière (fabrication de lait stérilisé, fabrication de produits laitiers frais et fabrication de beurre). Industries des conserves Volume Horaire :
Objectifs:
Description des phénomènes microbiologiques, biochimiques et physicochimiques qui conditionnent la qualité des aliments et étude des procédés et technologies assurant la stabilité biologique et physicochimique des produits alimentaires. Procédés physiques : chaleur, froid, pression, radiations ionisantes et champ électrique. Modification des caractéristiques intrinsèques de l’aliment : pH, activité de l’eau, incorporation d’additifs. Fabrication d’une conserve : Suivi de cette fabrication sur site pilote ou industriel depuis la réception et le traitement de la matière première au stockage des conserves appertisées. Ce TP doit aussi inclure les analyses physicochimiques courantes des conserves. Visite d’une usine de traitement et conservation des aliments. Description des phénomènes microbiologiques, biochimiques et physicochimiques qui conditionnent la qualité des aliments et étude des procédés et technologies assurant la stabilité biologique et physicochimique des produits alimentaires. Procédés physiques : chaleur, froid, pression, radiations ionisantes et champ électrique. Modification des caractéristiques intrinsèques de l’aliment : pH, activité de l’eau, incorporation d’additifs. Fabrication d’une conserve : Suivi de cette fabrication sur site pilote ou industriel depuis la réception et le traitement de la matière première au stockage des conserves appertisées. Ce TP doit aussi inclure les analyses physicochimiques courantes des conserves. Visite d’une usine de traitement et conservation des aliments. Ecotoxicologie Volume Horaire :
Objectifs:
Notions de base en toxicologie de l'environnement, types de toxicité, types de substances toxiques. Cheminement des substances toxiques dans l'environnement : sources, biodisponibilité, dispersion, synergie, bioaccumulation, sédimentation, biotransformation. Intoxication humaine : voies d'accès, entrée, absorption, organes cibles, détoxication. Effets des substances toxiques : mécanismes d'action, inhibition, stimulation, génotoxicité. Stratégies d'évaluation de la toxicité et de l'exposition : bioessais, spéciation, critères de qualité, bioindicateurs, biomarqueurs, analyse de risque, épidémiologie, modèles. Écotoxicologie des eaux douces, des eaux marines, des sols et atmosphérique. Bureau d’études – SIG Volume Horaire :
Objectifs:
Le présent cours vise à introduire le travail dans un Bureau d'études aux étudiants de la filière. La première partie sera consacrée aux appels d'offres, cahiers des charges et la préparation des soumissions à un projet type (dossier administratif - mémoire technique & offre financière). La deuxième partie s'intéresse à l'élaboration des projets d'études. Les notions d'APS, APD, DAO, études de faisabilité seront introduites en faisant appel à des exemples de projets réels comme les EIE des projets industriels, études d'exécution des stations d'épuration, étude de faisabilité des unités industrielles agroalimentaires. Une dernière partie sera consacrée à introduire le système d’Information Géographique SIG qui est un logiciel de plus en plus utilisé dans les bureaux d’études lors de l’élaboration des projets. En effet, il constitue un outil performant pour la présentation cartographique géo référencée des informations environnementales.
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Traitement déchets liquides et gazeux Volume Horaire :
Objectifs:
- Stratégie générale sur les différentes voies de traitement et de valorisation des rejets liquides (comment choisir une filière de traitement) - Détailler l’exemple type d’une station de traitement des rejets liquides : comparaison des systèmes de dépollution de rejets industriels (cas spéciaux) et des eaux usées urbaines -Les notions de charges volumiques et massiques (exemples de faible, moyenne et forte charge ; avantages et inconvénients). -Dépollution carbonée et dépollution azotée : les différentes technologies utilisés (réacteur conventionnel, réacteur-décanteur, SBR, lit des boues, systèmes intégrés… -Etablissement des bilans massiques et détermination des paramètres cinétiques de dépollution. -Traitements tertiaires : désinfection des eaux par filtre à sable, UV, chlore… -Méthodes d’évaluation globale (étude de la performance) d’un système de dépollution des rejets liquides Traitement déchets solides Volume Horaire :
Objectifs :
Classification des déchets solides selon leur composition en matière valorisable et recyclable. Stratégies de collection et de tri des déchets solides. Stratégie générale sur les différentes voies de traitement et de valorisation des déchets solides (comment choisir une filière de traitement). Digestion anaérobie des déchets solides: les différentes étapes biochimiques, les microorganismes impliquées, les conditions opératoires, les différentes technologies utilisées. Le compostage : stabilisation et désinfection des déchets solides par voie aérobie et production d’un sous produit de valeur (matière fertilisante) : les différentes étapes, la microflore impliquée et les conditions opératoires. Les décharges contrôlées : exemple réel (djebel Chekir), digesteurs, . Ecotechnologie et énergies renouvelables Volume Horaire :
Objectifs:
Le cours insistera sur l’adéquation entre les écosystèmes et la technologie consommatrice d’énergie et polluante repose sur l’utilisation des procédés intégrées (développement durable). Ces méthodes évitent l’accumulation des polluants durant les procédés de production, et des technologies propres qui réduisent les rejets dans l'environnement (bilan carbone). Les procédés de fabrication économes en énergie et en ressources avec une méthode de travail écologique doivent être développés. L’utilisation des énergies renouvelables est une voie écotechnologique intéressante. Bioprocédés de remediation Volume Horaire :
Objectifs:
Le cours présente l’évolution de la technologie de biodégradation des déchets organiques au traitement des déchets dangereux en utilisant les capacités des microorganismes à rétablir l’équilibre des cycles géochimiques (sol et eau). La bioaugmentation est parmi les procédés les plus utilisés qui utilisent des micro-
144
organismes à large capacité catabolique pour dépolluer les zones contaminées par divers polluants carbonés, azotés ou phosphorés. Les procédés développés sont nombreux en fonction du site, de la pollution, et des conditions naturelles et opératoires. Biomolécules médicinales et Synthèse asymétrique Volume Horaire :
Objectifs:
Ce module détaille les relations isomérie-fonction des biomolécules. Il vise également à donner aux étudiants les outils nécessaires pour la maîtrise de la synthèse spécifique et la résolution de mélanges racémique : relations isomérie-fonction, biomolécules à intérêt médicinal, procédés de biotransformation et synthèse asymétrique, procédés enzymatiques de résolution de racémiques, exemples de production spécifique de principes actifs. TP : Bioconversion spécifique en milieu organique, Résolution de mélanges racémiques en milieu biphasique.
Nutraceutiques parapharmaceutiques Volume Horaire :
Objectifs:
Définitions. Analyse de la conformité: miel/gelée-royale, acides aminés (essentiels/rares), Coenzyme (Q10), éléments minéraux (Sélénium, Zinc), composés soufrés. Croissance d’un marché à l’interface des industries agro-alimentaire, pharmaceutique/cosmétique. Applications : ingrédients minceurs, anti-vieillissement, produits régimes, tonifiants, usage en thalassothérapie et en écotourisme… Exemples des succès de multinationales (ex. Actimel de Danone). Définitions. Analyse de la conformité: miel/gelée-royale, acides aminés (essentiels/rares), Coenzyme (Q10), éléments minéraux (Sélénium, Zinc), composés soufrés. Croissance d’un marché à l’interface des industries agro-alimentaire, pharmaceutique/cosmétique. Applications : ingrédients minceurs, anti-vieillissement, produits régimes, tonifiants, usage en thalassothérapie et en écotourisme… Exemples des succès de multinationales (ex. Actimel de Danone). Définitions. Analyse de la conformité: miel/gelée-royale, acides aminés (essentiels/rares), Coenzyme (Q10), éléments minéraux (Sélénium, Zinc), composés soufrés. Croissance d’un marché à l’interface des industries agro-alimentaire, pharmaceutique/cosmétique. Applications : ingrédients minceurs, anti-vieillissement, produits régimes, tonifiants, usage en thalassothérapie et en écotourisme… Exemples des succès de multinationales (ex. Actimel de Danone). Enzymes thérapeutiques et de diagnostic Volume Horaire :
Objectifs:
Présenter aux élèves les technologies s'appliquant à la production et à l'utilisation d'enzymes dans les domaines thérapeutique et de diagnostic. Introduction : Secteur de la biotechnologie et santé, Enzymes en thérapie – propriétés, Enzymes en thérapie – applications, Enzymes en diagnostic clinique, Enzymes analytiques en kit de diagnostic, Auto-analyseurs, Biocapteurs et électrodes à enzymes. TP : Visite de l'Institut Pasteur - l’NRAP, techniques immuno-enzymatiques, Mise en œuvre de systèmes analytiques à base d’enzyme libre, Application de biocapteurPrésenter aux élèves les technologies s'appliquant à la production et à l'utilisation d'enzymes dans les domaines thérapeutique et de diagnostic. Introduction : Secteur de la biotechnologie et santé, Enzymes en thérapie – propriétés, Enzymes en thérapie – applications, Enzymes en diagnostic clinique, Enzymes analytiques en kit de diagnostic, Auto-analyseurs, Biocapteurs et électrodes à enzymes. TP : Visite de l'Institut Pasteur - l’NRAP, techniques immuno-enzymatiques, Mise en œuvre de systèmes analytiques à base d’enzyme libre, Application de biocapteur
145
Bio contrôle et diagnostic moléculaire Volume Horaire :
Objectifs:
Techniques à Haut débit (Techniques multiples à grande échelle) pour l’analyse Génomique et Protéomique des organismes pathogènes, et maladies génétiques et des gènes, Ingénieries moléculaires du Diagnostic, et du Contrôle. Technologies de Détection et identification: Virus et Micro-organismes pathogènes, Analyses médicales, Mutations génétiques, Technologies Array : Puces (DNA, RNA, Protéines), Q PCR, RNA display, SAGE, Applications : Bio-contrôle et traitements des données Technologies protéomiques : Outils de l’analyse protéomique PAGE-D2, HPLC-D2, IEF, Outils SM : Analyses de spectres, Applications Empreintes et séquençages peptidiques, diagnostic, Modifications Post TD des Protéines, Interactomes, Analyses combinées Moléculaires Protéomiques, Nouvelles protéines thérapeutiques. Produits génériques et réglementations Volume Horaire :
Objectifs:
Concevoir et développer des produits innovants à visée, diagnostique, thérapeutique ou pour la recherche. Analyse d’interactions antigènes-anticorps (BIAcore). Technologies du diagnostic in vitro : génomique de microorganismes et metagénomique, protéomique et identification de biomarqueurs, immunosensors pour la détection des agents pathogènes. Méthodes d’identification de molécules à visées vaccinales et thérapeutiques, criblage a haut débit et applications biopharmaceutiques Ingénierie des Protéines recombinants Volume Horaire :
Objectifs:
I) procédés et systèmes d’expression de protéines recombinantes d’intérêt biotechnologique : Procaryotes, Bactéries, Eucaryotes : Levures et champignons, Saccharomyces Pichia, Aspergillus, Cellules animales : CHO, Cellules d’insectes, Les vecteurs d’expression et de surproduction. II) – Procédés d’optimisation et de préparation des protéines recombinantes, Colonnes D’affinité (His Tag Lys Tag, Flag,) III) Ingénierie des Protéines recombinantes : Modifications dirigées, Applications : Stabilisation, Activation, Sécrétion, Modélisations Moléculaires, Logiciels, motifs �, � �/�, turns, STD IV) Analyse Interactions Molécules : Cibles, Phage display, Double Hybride, Biacore, Biosensor Fermentations industrielles Volume Horaire :
Objectifs:
Les fermentations industrielles sont utilisées pour la production de cellules (ingrédients, probiotique, vaccins) et des molécules (enzymes, antibiotiques, antifongiques, nutraceutique…) pour le domaine pharmaceutique. Le cours donnera des approches pour adapter le procédé de fermentation (diagramme et conditions) selon le type de produit et le niveau de productivité. La sélection des microorganismes industriels, la définition du milieu, les conditions opératoires et les procédés de récupérations sont à la base de la compétitivité du procédé et du produit élaboré.
146
8 Filière Chimie Industrielle
8.1 Présentation de la filière La filière de Chimie Industrielle a pour Objectif la formation d’Ingénieurs aptes à répondre aux besoins des entreprises, des laboratoires d’Analyse, des Centres Techniques, des Bureaux d’études et des Institutions de Recherche Scientifique et également capables de conduire des activités dans l’élaboration des matériaux, la formulation des produits chimiques industriels, le contrôle et l’Analyse physicochimique des produits finis ainsi que de la matière première, la qualité, la validation, l’optimisation des procédés. La formation dispensée concerne différentes composantes scientifiques et technologiques des domaines de la Chimie organique et de la chimie inorganique, Techniques de séparation et de purification, régulation et contrôle des procédés chimiques, Procédés électrochimiques, membranaires, catalytiques, environnementaux, propre et développement durable. Les Ingénieurs peuvent, au sein de l’Industrie chimique : Chimie de Base Fine et Lourde, Parachimie, Fibres et pharmaceutiques, apporter leur compétence dans l’amélioration des formulations, des techniques analytiques et des procédés assurant la compétitivité liée à la qualité du produit fini, à la sécurité, à l’emploi des matières premières, des énergies appropriées, des technologies nouvelles et aussi à la sauvegarde de l’environnement. Des options d’approfondissement sont introduites en dernière année de formation d’ingénieur de manière à répondre aux besoins des industriels et de s’adapter rapidement aux évolutions de l’environnement économique et industriel. Ces options sont au nombre de quatre :
- Matériaux et Applications Industrielles - Chimie analytique et applications - Chimie fine - Procédés et environnement
8.2 Référentiel métiers
- Analyse et contrôle - Chimie fine : synthèse, extraction - Para chimie para pharmacie - Matériaux - Procédés chimiques - Chimie verte et Environnement
8.3 Référentiel Compétences • Analyse et contrôle
- Méthodes d’analyse - Méthodes statistiques de traitement des données - Normes et accréditation - Optimisation
• Chimie fine : synthèse, extraction - Synthèse organique, - synthèse inorganique - extraction et valorisation des substances naturelles
• Para chimie para pharmacie
147
- Cosmétiques et parfums - Peintures, vernis - Détergents - Plastiques et polymères - Teintures et fibres - Parapharmacie et pharmacie - Engrais et pesticides
• Matériaux - Céramiques, verres - Ciments et liants - Les solides inorganiques - Les matériaux composites - Nanomatériaux et nanostructures - Elaboration et caractérisation
• Procédés chimiques - Opérations unitaires - Mécanique des fluides - Les procédés énergétiques - Bilan énergétique et bilan matière - Simulation des procédés - Pétrochimie - Industrie des phosphates
• Chimie verte et Environnement - Procédés propres et catalyse - Développement durable - Air, eau, sols - Dépollution - Traitement des déchets - Traitement des eaux - Chimie verte
• Compétences transversales - Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur - Capacité d’adaptation à l’évolution technologique - Maîtrise du Français et de l’Anglais - Capacité à communiquer avec un groupe - Management et gestion des ressources humaines - Sociologie de l’entreprise (Connaissance de l’environnement interne et externe de
l’entreprise) - Capacité à mener une étude technico-socio-économique - Capacité à coordonner une équipe - Capacité à gérer un projet - Maîtrise de la démarche de création d’entreprises
8.4 Plan d’études Chimie Industrielle
148
CH3 : Semestre 1 Unité
d’Enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Thermodynamique chimique 45,75 22,5 11,25 12 3
Contrôle, Régulation, Automatisme 51,75 22,5 11,25 18 3 UE1
Mathématiques de l'Ingénieur 45 22,5 22,5 3
9
Génie Chimique III 57,75 22,5 11,25 24 4
Chimie inorganique industrielle 38,5 15 7,5 16 2,5 UE2
Hygiène et sécurité du travail 22,5 15 7,5 1,5
8
Etude approfondie des mécanismes réactionnels
67,5 45 22,5 0 4 UE3
Application de la chimie organique industrielle
49,75 22,5 11,25 16 3 7
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4
Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Sociologie des organisations 22,5 15 7,5 1,5 UE5
Culture d'Entreprise
Communication de l'entreprise 22,5 15 7,5 1,5 3
TOTAL 468,5 217,5 165 86 30 30
CH3 : Semestre 2
Unité d’Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef. Modules Crédits
Méthodes numériques 30 15 15 2 Automatisation, régulation, capteurs 40,5 15 7,5 18 2,5 UE1
Optimisation des procédés 45 33,75 11,25 0 3
7,5
Traitement des eaux 31,5 15 7,5 9 2
Electrochimie Industrielle 51,75 22,5 11,25 18 3 UE2
Gestion et traitement des déchets 31,5 15 7,5 9 2
7
Stratégie de Synthèse & Rétrosynthèse organique 42,75 22,5 11,25 9 2,5
Etats de la matière 45,75 22,5 11,25 12 3 UE3 UE3
Méthodes séparatives et miniaturisation 31,5 15 7,5 9 2
7,5
Anglais 22,5 22,5 1,5 Français 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues Arabe 22,5 22,5 1,5
4,5
Marketing 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture d'Entreprise Projet Personnel Professionnel 30 30 2
3,5
TOTAL 470,25 191,3 150 129 30 30
149
CH4 : Semestre 3 Unité d'Enseignement Modules Volume
Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Radiocristallographie et structure cristalline
68,25 33,75 22,5 12 4 UE1
Cinétique chimique et catalyse 68,25 33,75 22,5 12 4 8
Informatique industrielle 46,5 22,5 24 3 Chimio-métrie 45 33,75 11,25 0 3 UE2
Qualité en chimie industrielle 45 33,75 11,25 0 3
9
Complexes des métaux de transition: Applications Industrielles
61 33,75 11,25 16 4 UE3
Hétérocycles et substances naturelles 45,75 22,5 11,25 12 3 7
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4
Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion Financière 22,5 15 7,5 1,5 UE5
Culture d'Entreprise
Droit des affaires 22,5 15 7,5 1,5 3
TOTAL 469,75 243,8 150 76 30 30
CH4 : Semestre 4
Unité d'Enseignement Modules Volume Horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
UE1 Génie Chimique Génie chimique : Opérations unitaires 63,75 22,5 11,25 30 5 5
Polymères 60 22,5 22,5 15 4 UE2
Spectroscopiques et structures 65,25 33,75 22,5 9 5 9
Matières premières de la chimie organique fine 45 22,5 22,5 0 3
Module optionnel (1mlodule au choix) 45,75 22,5 11,25 12 3
►Tensioactifs et détergents
►Approches prédictives en Chimie
►CAO des Procédés Chimiques
UE3
6
Anglais 22,5 22,5 1,5 UE4 Langues
Français 22,5 22,5 1,5 3
Gestion des Ressources Humaines 22,5 15 7,5 1,5 UE5 Culture
d'Entreprise Management Stratègique 22,5 15 7,5 1,5 3
UE6 Projet Personnel Projet Personnel Professionnel 90 90 4 4
TOTAL 459,75 153,8 150 156 30 30
150
CH5 : Semestre 5
Unités d'Enseignement Modules Volume horaire Cours TD TP Coef.
Modules Crédits
Pétrochimie et lubrifiants 45,75 22,5 11,25 12 3 UE1 Génie chimique et séparation
membranaire 63,75 22,5 11,25 30 4 7
Physicochimie du solide 42,75 22,5 11,25 9 3
Produits pharmaceutiques 45,75 22,5 11,25 12 3 UE2 Chimie des solutions 33,75 22,5 11,25 0 2
8
Anglais 22,5 22,5 1,5 Conduite du changement dans l'entreprise 22,5 22,5 1,5
Création d'entreprise 22,5 15 7,5 1,5 UE3 Langues &Culture
d'Entreprise
Environnement économique et international 22,5 15 7,5 1,5
6
Propriétés des matériaux à usage industriel
48,75 22,5 11,25 15 3
Matériaux organiques, macromoléculaires, composites et nanomatériaux
48,75 22,5 11,25 15 3 UE4 Option 1 : Matériaux et Applications Industrielles
Matériaux inorganiques et techniques de caractérisation
48,75 22,5 11,25 15 3
9
Préparation et traitement de l'échantillon
48,75 22,5 11,25 15 3
Applications pharmaceutiques de la chimie analytique
48,75 22,5 11,25 15 3 UE4 Option 2 : Chimie Analytique et Applications
Méthodes d'analyse électrochimiques avancées
48,75 22,5 11,25 15 3
9
Cosmétiques, parfums et arômes 48,75 22,5 11,25 15 3
Pesticides et engrais 48,75 22,5 11,25 15 3 UE4 Option 3 : Chimie Fine
Peintures et teintures 48,75 22,5 11,25 15 3
9
Opérations unitaires II 48,75 22,5 11,25 15 3
Danger des installations industrielles 48,75 22,5 11,25 15 3 UE4 Option 4 : Procédés et
Environnement
Traitement des eaux industrielles 48,75 22,5 11,25 15 3
9
TOTAL 468 210 150 108 30 30
151
8.5 Matrice de Correspondance Compétences/Modules CH
152
No Compétences 1 Analyse et contrôle2 Méthodes d’analyse X X X
3 Méthodes statistiques de traitement des données X X
4 Normes et accréditation5 Optimisation X
6 Chimie fine : synthèse, extraction7 Synthèse organique, X X
8 synthèse inorganique X
9 extraction et valorisation des substances naturelles10 Para chimie para pharmacie11 Cosmétiques et parfums X
12 Peintures, vernis13 Détergents X
Plastiques et polymères14 Teintures et fibres15 Parapharmacie et pharmacie X
16 Engrais et pesticides17 Matériaux18 Céramiques, verres X
19 Ciments et liants X20 Les solides inorganiques X X21 Les matériaux composites22 Nanomatériaux et nanostructures23 Elaboration et caractérisation X
Procédés chimiques24 Opérations unitaires X X25 Mécanique des fluides26 Les procédés énergétiques X27 Bilan énergétique et bilan matière X28 Simulation des procédés X X29 Pétrochimie30 Industrie des phosphates X31 Chimie verte et Environnement 32 Procédés propres et catalyse X33 Développement durable34 Air, eau, sols35 Dépollution X36 Traitement des déchets X37 Traitement des eaux X38 Chimie verte39 Compétenses transversales40 Connaissance de l’entreprise X
41 Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur X X X X X X
42 Capacité d’adaptation à l’évolution technologique X X X X
43 Maîtrise du Français et de l’Anglais X
44 Capacité à communiquer avec un groupe X
45 Capacité à mener une étude technico-socio-économique X
46 Capacité à coordonner une équipe X
47 Capacité à gérer un projet X X
48 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises X
Filière : Chimie Industrielle
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No Compétences 1 Analyse et contrôle2 Méthodes d’analyse X X
3 Méthodes statistiques de traitement des données X X
4 Normes et accréditation X
5 Optimisation 6 Chimie fine : synthèse, extraction7 Synthèse organique, X X X
8 synthèse inorganique X
9 extraction et valorisation des substances naturelles X
10 Para chimie para pharmacie11 Cosmétiques et parfums X
12 Peintures, vernis13 Détergents X
Plastiques et polymères X
14 Teintures et fibres15 Parapharmacie et pharmacie16 Engrais et pesticides17 Matériaux18 Céramiques, verres19 Ciments et liants20 Les solides inorganiques21 Les matériaux composites22 Nanomatériaux et nanostructures23 Elaboration et caractérisation
Procédés chimiques24 Opérations unitaires X25 Mécanique des fluides26 Les procédés énergétiques27 Bilan énergétique et bilan matière28 Simulation des procédés X29 Pétrochimie30 Industrie des phosphates31 Chimie verte et Environnement 32 Procédés propres et catalyse33 Développement durable34 Air, eau, sols35 Dépollution36 Traitement des déchets37 Traitement des eaux38 Chimie verte39 Compétenses transversales40 Connaissance de l’entreprise X X X
41 Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur X
42 Capacité d’adaptation à l’évolution technologique X X
43 Maîtrise du Français et de l’Anglais X X
44 Capacité à communiquer avec un groupe X
45 Capacité à mener une étude technico-socio-économique X
46 Capacité à coordonner une équipe X X
47 Capacité à gérer un projet X X
48 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises X X X X
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Matrice de correspondance
Compétences / Modules
CH4
154
No Compétences 1 Analyse et contrôle2 Méthodes d’analyse X X3 Méthodes statistiques de traitement des données4 Normes et accréditation5 Optimisation 6 Chimie fine : synthèse, extraction7 Synthèse organique, 8 synthèse inorganique9 extraction et valorisation des substances naturelles
10 Para chimie para pharmacie11 Cosmétiques et parfums X12 Peintures, vernis X13 Détergents
Plastiques et polymères14 Teintures et fibres15 Parapharmacie et pharmacie X16 Engrais et pesticides X17 Matériaux18 Céramiques, verres X19 Ciments et liants X20 Les solides inorganiques X X X21 Les matériaux composites X X22 Nanomatériaux et nanostructures X23 Elaboration et caractérisation X X
Procédés chimiques24 Opérations unitaires X25 Mécanique des fluides X26 Les procédés énergétiques X27 Bilan énergétique et bilan matière X28 Simulation des procédés29 Pétrochimie X30 Industrie des phosphates31 Chimie verte et Environnement 32 Procédés propres et catalyse X X X33 Développement durable X X X34 Air, eau, sols35 Dépollution36 Traitement des déchets37 Traitement des eaux38 Chimie verte X39 Compétenses transversales40 Connaissance de l’entreprise X X41 Maîtrise de l’environnement technique de l’ingénieur42 Capacité d’adaptation à l’évolution technologique43 Maîtrise du Français et de l’Anglais X44 Capacité à communiquer avec un groupe45 Capacité à mener une étude technico-socio-économique X X46 Capacité à coordonner une équipe 47 Capacité à gérer un projet48 Maîtrise de la démarche de création d’entreprises X
Filière : Chimie Industrielle
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155
8.6 Description des Modules Chimie Industrielle
8.6.1 Modules CH3 Gestion et traitement des déchets Volume Horaire : OBJECTIFS :
Prendre conscience des contraintes réglementaires sur l’élimination des déchets et des pollutions accidentelles. Comprendre l’intégration de ces éléments dans la mise au point des produits et des procédés de Fabrication.
CONTENU Cours et travaux dirigés • Réglementation et prise en compte des rejets
- dans l’air - dans l’eau - dans le sol et le sous -sol - pour l’élimination des déchets solides - cas particulier des rejet en contact avec l’homme dans l’eau potable ou les eaux destinées aux
industries alimentaires-Réglementation O.M.S • Analyse qualitative et quantitative des rejets
- Notion de seuils de pollution .toxicité et écotoxicité • Notion de seuils de pollution
- Traitement des déchets solides, pâteux ou liquides non aqueux - Traitement des gaz - traitement des eaux - Traitement des sols pollués ou des sous –sols par pollution induite par les décharges, les rejets
aqueux ou les pollutions accidentelles • La pollution accidentelle - études d’impact
- Appréhension de la notion de risques - Analyse des systèmes - Analyse des risques - Notion de fiabilité des systèmes - Moyen de prévention - Détection et réduction des risques - Conséquences financières
Cette partie sera traitée en séances de travail dirigé à partir d’études de cas dérivées de la structure industrielle tunisienne ( peinture, tanneries, textiles, industrie alimentaire, etc… Travaux pratiques • Analyses physico- chimiques
- Demande chimique en oxygène - Teneur en azote total - Teneur en phosphore total - Matières en suspension - Turbidité - Teneur en métaux lourds
• Analyses biologiques - Demande biologique en oxygène ( DB 05 ) - Toxicité aux daphnies
• Traitement d’une eau industrielle par floculation au jar test : Analyses ci-dessus dans la partie liquide avant et après floculation et décantation
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CONTROLE – REGULARISATION –AUTOMATISME (CRA) Volume Horaire :
OBJECTIFS : Donner aux techniciens les moyens de comprendre et de mettre en œuvre les systèmes de CRA de plus en plus présents dans l’industrie chimique. Pour atteindre cet objectif l’enseignement devra être effectué par des chimistes ou des automaticiens ayant l’expérience de la chimie. CONTENU : - Cours ● Matériel de contrôle régulation automatisme Automate, superviseur, systèmes numérique de contrôle commande ● Information - Nature : numérique, analogique - Transmission : bus, réseaux ● Capteurs - Nature : température, pression, pesage, débit, niveau, pH force, etc - Caractéristique métrologiques - Critères de choix ● Actionneurs - Nature : relais, vannes, pompes, agitateur, etc… ● Régulation industrielle - Comportement dynamique d’un système types : tous ou rien, proportionnelle –intégrale –dérivée, auto-réglant, auto-adaptatif, auto-configurable… - Notion de calcul de boucles de régulation ● Automatisme logique et séquentiel - Algèbre de boole - Grafcet - Automate programmable - Langages relais et autres - Emetteurs de programmes ● Supervision - Travaux dirigés ● Information - Exercices de codage - Principe d’une liaison - Norme RS 232 ● Actionneurs -Vanne -Calcul d’une perte de charge ● Régulation industrielle - Identification d’un procédé, calcul des paramètres de réglage ● Automatisme logique et séquentiel - Exercices d’algèbre de boole, écriture des tables de vérité pour des automatismes simples, détermination d’équations logiques - Exercices sur le Grafcet - Ecriture des programmes simples en schémas relais - Travaux pratiques - Régulation de niveau et de température - Réglage d’un régulateur - Identification d’un procédé - Simulation algèbre de boole - programmation d’un automate Automatisation d’une synthèse
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AUTOMATISATION, REGULATION, CAPTEURS, Volume Horaire : Objectifs: Acquérir les techniques d'automatisation et de régulation nécessaires pour gérer les ateliers chimiques et pour dialoguer avec les services d'instrumentation. Contenu : Cours • Automatisme
- Algèbre de Boole et de Grafcet - Programmation d'un automate: schéma relais ou autres, Gestion des entrées sorties numériques et
analogiques Liaison avec un outil de supervision • Régulation
- Rappel sur la régulation: TOR et PID - Identification des procèdes et calcul des PID - Calcul des régulateurs, régulation par modèle interne, multi- variable - Régulateurs auto-réglant, auto-adaptatif, chaud-froid, auto-configurable ... - Programmateurs numériques
• Capteurs - Rappel sur les capteurs traditionnels - Nouveaux capteurs - performances et domaines d'utilisations: viscosité, masse volumique, analyse
d'images ...R - Capteurs intelligents
• Traitement de l’Information - Liaison RS 232 etc... - Réseaux fIDBUS, PROFIBUS, FIP, TELWAY... - Interfaces
Travaux Diriges - Exercices d'algèbre de Boole et de Grafcet: application à des cas réels - Programmation - études de cas - Programmation d'un superviseur - Exercices sur les transformées de Laplace, l'identification et le calcul des paramètres PID Travaux Pratiques - Automatisation d'un procédé à l'échelle du laboratoire avec un automate bas de gamme et un ensemble de
capteurs et d'actionneurs. - Programmation d'automates haut de gamme et simulation d'automatismes - Réglage d'un régulateur PID sur une régulation de niveau et de température - Mise en ouvre d'un programmateur numérique - Etude d'une liaison régulateur micro-ordinateur en réseau Pré requis - Bonnes notions d'informatique - Notions sur la régulation - Connaissances mathématiques: transformées de Laplace, équations différentielles. ELECTROCHIMIE INDUSTRIELLE Volume Horaire :. Objectifs: Donner les notions essentielles permettant d'aborder les principales applications de l'électrochimie dans le métier d'ingénieur: - Protection contre la corrosion - Electrolyses préparatives et élaboration électrochimique des métaux - Traitements électrochimiques des surfaces
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- Utilisation des membranes et des résines échangeuses d'ions - Générateurs électrochimiques. Contenu : Cours (20h) • Potentiel d'électrode:
- Loi de NERNST - Diagrammes de Pourbaix, zones d'immunité, de passivation, de corrosion - Electrodes spécifiques, méthodes potentiométriques
• Relations courant Potentiel dans les procédés électrochimiques - Structure et conductivité des électrolytes - Cinétique de transfert électrochimique, lois de Butler-Volmer et de Tafel - Contrôle du courant par migration, diffusion, convection - Applications en corrosion: courant de corrosion, potentiel d'abandon, diagramme de Stern,
résistance de polarisation • Générateurs électrochimiques
- Principes et applications des piles, accumulateurs et piles à combustible • Procédés électrochimiques
- Electrolyse: chlore-soude, obtention de l'aluminium, préparation et purification électrochimique des métaux: zinc, cuivre nickel, etc...
- Procédés à membranes: électrodialyse, électro-électrodialyse, électro-osmose, électrophorèse peinture par électrophorèse, application des résines échangeuses d' ions
• Traitements électrochimiques des surfaces - Corrosion métallique - Dépôts métalliques, électrochimiques et chimiques - Dépôts décoratifs - Anodisation de l'aluminium - Electro-usinage, électropolissage, décapage électrochimique - Législation (sur le chrome)
• Méthodes électrochimiques d'analyse - Polarographie, voltampérométrie à balayage - Electrode tournante à disque - Notions d'impédancemètrie
Travaux Dirigés (20 h) - Etablissement de diagrammes de Pourbaix - Calcul de corrosion - Calculs de dépôts électrochimiques - Calcul d'un procédé d'électrodialyse à membrane - Calcul d'un système de séparation d'ions par colonne échangeuse - Calcul des performances d'un accumulateur - Calcul de la précision d'un dosage polarographique multiéléments - Calcul d'un procédé d'électrolyse minérale Travaux Pratiques (20 h) - Dosages potentiométriques - Dosages polarographiques - Corrosion d'un acier doux - corrosion par piqûre - Pile zinc-air - Dépôts métalliques - Procédé à membrane échangeuse d'ions Pré requis Cours de Chimie Générale 1 et Z et Electrochimie du 4ème semestre
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CHIMIE INORGANIQUE INDUSTRIELLE Volume Horaire : Objectifs: Donner des connaissances précises de Chimie Minérale Industrielle dans deux domaines importants: les phosphates et les silicates. La partie "Silicates" de cet enseignement constitue une introduction à l'option "Matériaux Inorganiques". Contenu : Cours et Travaux Dirigés • Acide Phosphorique et phosphates - Source de composés phosphorés: phosphates naturels - gisements de phosphates de chaux - autres sources
de phosphates - Le phosphore, halogénures et sulfures: propriétés - fabrication et emplois - Acides phosphoriques: propriétés - structures - emplois - Acides ortho, pyro, meta, poly, superphosphoriques - résistances des matériaux - Utilisation comme acide,
comme catalyseur - Fabrication de l'acide jrtho-phosphorique -voie thermique - voie humide - purification selon l'emploi - Les phosphates - Préparations, propriétés, emplois - Généralités sur les emplois; conséquences des propriétés biochimiques (Engrais, aliments) et des propriétés
polaires (Corrosion, lubrifiants, détergents). Les phosphates de calcium, de sodium, de potassium, d'ammonium
- Fabrication de produits phosphatés: schémas industriels . Phosphates de sodium: disosodique, trisodique, tripolyphosphate . Phosphates de calcium: superphosphate, superphosphate triple, phosphate dicalcique . Engrais complexes: Phosphates d'ammonium: mono et diammonique . Engrais nitrophosphatés: attaque nitrique, attaque nitro-phosphorique, attaque sulfonitrique
• Les Silicates - Silice
. Structure: quartz, cristobalite, tridynite Propriétés physiques Propriétés chimiques Préparation des espèces de silice pure
. Alumine - chaux - magnésie: structures, propriétés - Les Silicates anhydres et hydratés
. Structure: néosilicates, pyrosilicates, cvclosilicates, inosilicates, phyllosilicates,
. tectosilicates
. Propriétés physiques
. Propriétés chimiques - échanges d'ions
. Diagrammes de phases -binaires: (Si 02, Ait 03) (Si 02, Mg0) (Sj 02 N.: 0) (Si 02, Ca(-)
. ternaires: (Sj 02, CaO, A1) 03) (Sj 02, MgO, Ait 03) (Sj 02, CaO, Na20)
. Préparation des silicates - chimie des hautes températures
. Préparations spéciales: "sol-gel" et hydrothermales
. Préparations de silicates : Schémas industriels de fabrication et technologie Céramiques, réfractaire, ciments, verres
Prérequis Cours de Chimie Générale (niveau Cadres de Maîtrise) Cours de Chimie Physique 6ème semestre.
MATHÉMATQUES DE L’INGENIEUR Volume Horaire : Objectifs: Cet enseignement doit permettre aux élèves ingénieurs d'aborder, avec des outils mathématiques appropriés, les cours de Chimie Physique, automatisme, Régulation, Optimisation des 6ème , 7ème , 8ème et 9ème semestres. Contenu :
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Cours et travaux dirigés • RAPPELS D'ALGEBRE LINEAIRE • STATISTIQUE - Rappels
- Rappel sur la loi normale et notions élémentaires de probabilités - Estimation de la moyenne et de l'écart type d'une loi normale - Notion d'intervalle de confiance - Tests portant sur une moyenne, un écart type, deux moyennes, deux écarts-types - Régression linéaire simple - Plans d'expériences: - plans factoriels complets - plans factoriels fractionnaires à deux niveaux - surface de réponse, optimisation - Analyse de variance du résultat d'un plan d'expérience. - Logiciels recommandés: STATGRAPHICS, STAT-ITC
• ANALYSE A- rappels sur les fonctions de plusieurs variables - Dérivées partielles, gradient (interprétation géométrique) - Recherche d'extrême. Droite des moindres carrés - Différentielle, différentielle totale exacte Exemples: - thermodynamique - optimisation des procédés - Fonction à une variable complexe. On proposera une démarche "pratique" comportant de nombreux exemples. B - Transformée de Laplace II s'agit d'un outil pour introduire la notion de fonction de transfert et pour résoudre certaines équations différentielles élémentaires. On se contentera de la transformée de Laplace unitaire des fonctions continues par morceaux, sommables sur tout segment [0, T] et majorées pour t assez grand par une exponentielle. Exemples : Régulation, Calcul des réacteurs C- Série de Fourrier - a) il s'agit de comprendre la répartition de ! énergie d'un signal émis pendant l'intervalle [O, T] suivant les
différentes harmoniques. - b ) Pour un signal apériodique cela se traduit par un "spectre de raies". D- Transformées de Fourrier dans ® Tout signal de carré sommable s'écrit : ∫-∞+∞ e2iπvt F f(v) dv Son spectre est continu, [F f(v))² est la densité spectrale d'énergie, on pourra insister sur la dualité temps-fréquence. Exemples: - Spectrométrie infrarouge, -Résonance magnétique nucléaire E- Introduction à la transformée de Fourrier dans ® 2 Ou® Il s'agit essentiellement d’un outil pour résoudre des E.D.P simples (seules les propriétés de F (∂f/∂x)... sont utiles). Pour ces trois parties, on fera : 1) des rappels d'intégration: intégrales généralisées simples et multiples, produit de convolution 2) une introduction aux "techniques hilbertiennes" sous la forme de norme (= énergie), projection (= meilleure approximation), base. Pré requis: - Cours de Mathématiques du niveau Maîtrise: analyse (1er semestre) et Algèbre et Géométrie (1er
semestre).
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TRAITEMENT DES EAUX Volume Horaire : 60 heures: 30 h Cours + 30 h TD. Objectifs: Connaissance des critères de qualité exigés pour l'utilisation des eaux potables et industrielles, amont et aval; la façon de les mesurer; les méthodes de purification. Contenu : Cours et Travaux Dirigés (60 h) • LA CHIMIE DE L'Eau, LES CONSTITUANTS DE L'EAU • L'ANALYSE DES EAUX. LES PARAMETRES MESURES METHODES D'ANALYSE:
- P. H.. - T.H.. - L’équilibre calco-carbonique - Les métaux - Les matières en suspension - Les germes - La demande biologique et chimique en oxygène- La toxicité
• LES CRI IERES DE QUALITE - Des eaux potables - Des eaux industrielles amont en particulier des eaux de chaudière et des eaux de refroidissement - Des eaux industrielles en aval - Aperçu sur les législations en vigueur sur: - les eaux potables - les eaux utilisées en industrie agro- alimentaire - les rejets urbains - les rejets industriels
• LA PURIFICATION DES EAUX - La réduction du taux de matières en suspension; la floculation et la décantation - les critères physico-chimiques qui régissent ces traitements - les adjuvants utilisés - la filtration - L'élimination des ions métalliques: - par voie chimique. Les spécificité des rejets industriels - par échange d'ions - La réduction des matières organiques: - les traitements chimiques (oxydation) - les traitements biologiques aérobies et anaérobies - L'incinération
• LES STATIONS D'EPURATION - les floculateurs - les systèmes de séparation des matières en suspension; les filtres et les bassins de décantation - les épurateurs à boues activées - les systèmes de désinfection - les échangeurs d'ions
Travaux Pratiques Néant ou participation aux travaux pratiques du module 5.5 du cycle cadre de maîtrise pour ceux qui n'auront pas suivi ce cycle. Visite de stations d'épuration. ETUDE APPROFONDIE DES MECANISMES REACTIONNELS Volume horaire: Objectifs: Donner aux auditeurs une connaissance approfondie des mécanismes réactionnels. Cette connaissance
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permet une meilleure compréhension et une meilleure prévision de la réactivité des molécules organiques.
Contenu : - C ou rs - Rappels des concepts fondamentaux concernant les mécanismes réactionnels en chimie organique: - échelles d'électronégativité - concept HSAB - orbitales et liaisons - effets électroniques - effets stériques - Entités organiques réactives - carbocations - carbanions - radicaux - carbénes - nitrènes - arynes - Eléments des réactions organiques -attaques nucléophiles et électrophiles - départs nucléofuges et électrofuges - Substitutions nucléophiles - Types de mécanismes - Additions nucléophiles - Influence de la structure - Substitutions électrophiles du réactif - Additions électrophiles du substrat - Eliminations - Influence du solvant et du catalyseur - Réactions radicalaires - Réactions électrocycliques - Réactions photochimiques - Réactions de réduction et d'oxydation - Effets de solvant - Travaux Diriges - Types de mécanismes - Influence de la structure
du réactif du substrat
- Influence du solvant et du catalyseur Exercices permettant d'illustrer les concepts présentés au cours Prérequis Maîtrise des concepts fondamentaux de la Chimie (atomes, molécules, liaisons, réaction chimique...) ainsi qu'une solide connaissance de la réactivité des principales fonctions de la Chimie Organique. OPTIMISATION DES PROCEDES Volume horaire : Objectifs: Acquérir les techniques d'optimisation des procédés chimiques. Il s'agira de méthodes directes de type simplex ou de méthodes indirectes impliquant des modèles de connaissance ou des modèles empiriques obtenus par plan d'expérience.
Contenu : Cours (30 h) *Fonctions objectif, surfaces de réponse, variables *Calcul des optimums de fonctions multi variables *Notions sur les méthodes numériques d'optimisation comportant des contraintes *Optimisation des réponses uni variables: méthodes du nombre d'or, Fibonacci etc... *Optimisation directe de fonctions multi variables: méthode simplex - Méthode de base - Techniques dérivées: modified simplex, super modified simplex, weighted centroid method, Multi-move method, uniplex
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*Méthode des plans d'expériences - Généralités sur les plans d'expériences: méthode des moindres carrés généralisée, méthodes statistiques - Plan du premier degré avec d'interactions - Plan fractionnaire - Plan de Tagushi - Plan du second degré, plan composite centré, plan de Doelhert, méthode de la surface de réponse - Plan des mélanges de Scheffé Pour l'ensemble du cours, chaque type de plan devra être explicité sur un exemple emprunté à un cas industriel ou expérimental réel. Travaux Dirigés (30 h) -Utilisation de logiciels de calcul numérique pour l'optimisation de fonctions multivariables - Etablissement de simplex et calcul clés symétriques pour les différentes méthodes simplex -Calcul matriciel - Méthode des moindres carrés - Statistiques - calcul de variance, prévisions à partir des plans. - Etablissement de calcul de plans du premier degré avec interactions - Etablissement de plans fractionnaires et de plans de type Tagushi - Plans du second degré, utilisation de logiciels de calcul, tracé en 3D des surfaces de réponse. Pré requis - Notions de programmation et d'utilisation de logiciels - Notions de statistiques - Connaissances de mathématiques générales: dérivation, intégration, calcul matriciel. GÉNIE CHIMIQUE III Volume Horaire : OBJECTIFS : Donner des notion essentielles permettant des applications calculées dans les domaines industriels du transfert de chaleur, manipulation des solides et des opérations de sédimentation, décantation flottation et centrifugation. CONTENU : Cours • Transfert de chaleur - conduction- régime permanent et régime transistor - convection - nombres adimensionnels. Coefficients de transmission sans changement d’état et avec changement d’état - Rayonnement -définitions - corps noirs - corps gris - rayonnement mutuel de deux surfaces - absorption par les gaz - flammes éclairantes - calcul des échangeurs de chaleur : cocourant - contre–courant - séchage des solides - cristallisation -techniques et appareil • Manipulation des solides divises - Fragmentation , criblage , tirages • Mouvement des particules dans un fluide - Sédimentation –chute libre – techniques et appareils - Décantation –technique et appareils - Centrifugation -technique et appareils - Flottation –principaux facteurs – technique et appareil Travaux dirigés - Calculs d’échangeurs - Calculs d’évaporations - Calcul d’un décante Travaux pratiques - Echangeurs contre-courant et cocourant - Evaporateur - Décanteur - Tamisage - Conduction (sur calculateur) - Matériel : Echangeurs, évaporateur, décanteur, tamis, calculateur
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HYGIENE ET SÉCURITÉ DU TRAVAIL Volume Horaire OBJECTIFS : Sensibiliser les élèves cadres de maîtrise aux problèmes généraux D’hygiène et de sécurité. CONTENU : - cours & travaux dirigés (30 h)
- Les constituants d’une situation de risque:élément dangereux, contact, cible. - Complexité de leurs interrelations. Multiplicité des situations de risque sur les lieux de travail. - Processus de réalisation des dommages - Les principaux risque professionnels liés des caractéristiques des situations de travail : le bruit, les
vibrations et les pressions, la chaleur et le froid, la lumière, l’éclairage, les rayonnements, l’électricité, outils et machines dangereux les gaz et vapeurs dangereux, les aérosols dangereux, les poussières dangereuses, les liquides, et solides dangereux
les micro-organismes pathogènes, les stress. - Domaine de la prévention : principales formes de l’action de prévention au niveau de la situation de risque ; principaux modes de prévention selon le point d’application ; niveau de l’action de prévention dans l’entreprise.
- Organisation intra et extra- entreprise. Méthodes Séparatives et Miniaturisation Le but est d'introduire les étudiants dans le domaine des techniques de couplage en chromatographie ainsi que de la microfluidique, dans un esprit pluridisciplinaire. Le cours comprend une introduction générale du couplage et des interfaces utilisées en CLHP et en CG ainsi que les principales applications. On s’intéressera ensuite aux systèmes électrophorétiques sur capillaire et sur les microsystèmes,... Nous expliquons comment les équilibres des systèmes classiques sont bouleversés par la miniaturisation. Nous nous concentrerons ensuite sur les écoulements dans les microsystèmes, les phénomènes d'adsorption, de dispersion, de séparation dans les systèmes microfluidiques. Suit une description des phénomènes électrocinétiques, qui sont souvent exploités dans les microsystèmes, pour transporter des fluides, ou séparer des molécules. Finalement, nous présentons, à un niveau élémentaire, les techniques de microfabrication courantes, basées sur le silicium ou autres matériaux, permettant de réaliser des microsystèmes. ETUDE APPROFONDIE DES MECANISMES REACTIONNELS Charges: (67,5 heures) Cours intégré. Objectifs: Donner aux auditeurs une connaissance approfondie des mécanismes réactionnels. Cette connaissance permet une meilleure compréhension et une meilleure prévision de la réactivité des molécules organiques. Description: Concepts fondamentaux concernant les mécanismes réactionnels en chimie organique. Connaissance approfondie des mécanismes réactionnels en milieu ionique et en milieu radicalaire (Addition, Elimination, Substitution, Oxydation, Réduction, …) et pour tous types de carbones (Csp3, Csp2, Csp). Compétition (E2, E1) ; (SN1, SN2) ; (SN, E) : Influence de la structure, du réactif, du substrat, du solvant et du catalyseur. Réactions concertées (Règles de Woodward-Hoffmann, Réactions électrocycliques, Réactions sigmatropiques, Réactions de cycloadditions). Prérequis: Cours de Chimie organique (CBA). Cours de Synthèse Organique (CH2). (Maîtrise des concepts fondamentaux de la Chimie (atomes, molécules, liaisons, stéréochimie, effets électroniques), réactivité des principales fonctions de la Chimie Organique, les réactions de transpositions, ...). Cours de Chimie Générale 1 (CBA) (les bases de la thermodynamique chimique et de la cinétique chimique)
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Cours de Chimie Générale 2 (CBA) (Structure atomique et liaisons chimiques)
STRATEGIE DE SYNTHESE & RETROSYNTHESE ORGANIQUE Objectifs: Approfondir les connaissances des concepts, des principes et des méthodes de la synthèse et de la rétrosynthèse organique. Présenter les applications de ces principes et de ces méthodes dans les différents domaines de la chimie organique appliquée. Description: Stratégies et méthodes élaborées de protections et de déprotections de fonctions. Stratégie de synthèse : Méthodologies, Mécanismes réactionnels, Contrôle de la sélectivité, Contrôle de la stéréochimie. Activation par addition de groupements fonctionnels. Analyse rétrosynthétique : Illustration des concepts de la rétrosynthèse par des exemples tirés de la littérature récente. Applications à la synthèse de produits naturels. Charges: (42,75 heures) Cours intégré (33,75 heures), TP (9 heures). Évaluation: examen écrit Prérequis: Cours de Chimie organique (CBA). Cours de Synthèse Organique (CH2). Cours « Etude Approfondie des Mécanismes Réactionnels» (CH3 Premier Semestre)
8.6.2 5ème Année Chimie Industrielle / Option : Chimie analytique et applications. Préparation et traitement de l’échantillon. Ce module s’adresse aux analystes qui sont concernés par la préconcentration de composés, le plus souvent à l’état de traces, dans des matrices complexes alimentaires, environnementales ou biologiques. Après avoir passé en revu les techniques classiques utilisées pour la préparation et le traitement de l’échantillon et cerner leurs potentialités et leurs limites, on s’intéresse ensuite à des techniques modernes de traitement de l’échantillon, tel que l’extraction solide-liquide (SPE), la microextraction en phase solide (SPME) et les techniques apparentées. Applications pharmaceutiques de la chimie analytique.
Ce cours s’intéresse aux applications de chimie analytique dans le domaine pharmaceutique. Il essaye de faire converger les acquis des étudiants en chimie analytique avec les approches adoptées dans les principales pharmacopées (USP, Pharmacopée Européenne…). L’approche analytique utilisée pour évaluer la conformité des produits pharmaceutiques avec les différentes formes galéniques est présentée avec une vue d’ensemble et essayant, dans la mesure du possible, de le faire par classe chimique ou thérapeutique du produit. Méthodes électrochimiques avancées . Nous allons aborder dans ce module, les différents moyens qui peuvent être mis en oeuvre afin d’améliorer les performances des techniques voltampérométriques sur électrode solide ou liquide (mercure) avec une visée analytique. Les perfectionnements concernent principalement une amélioration de la résolution et un abaissement de la limite de détection (pour atteindre le domaine d’analyse des traces et des ultra-traces). Pour la première, une amélioration des techniques voltampérométriques peut être apportée par la dérivation des voltampérogrammes. Cette dernière
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approche a donné naissance à la voltampérométrie dérivée et elle a connu un essor considérable en polarographie en particulier. En ce qui concerne l’amélioration de la limite de détection, elle est possible soit par la minimisation du courant résiduel par filtrage du courant capacitif, soit par l’amplification du courant faradique par suite d’accumulation de substance électroactive à la surface (ou au sein) de l’électrode indicatrice. Ces approches ont donné naissance à la voltampérométrie à impulsions et à la voltampérométrie à redissolution, respectivement. Nous aborderons également les applications de la voltampérométrie avec diverses géométries d’électrode : couches minces, électrodes modifiées, l’électrode à pâte de graphite à composé électroactif incorporé, l’électrode tournante à disque et à anneau et les ultramicroélectrodes.
8.6.3 5ème Année Chimie Industrielle / Option : Chimie fine LES PRODUITS COSMETIQUES, PARFUMS ET AROMES Objectifs : Présenter des filières de la chimie organique industrielle et particulièrement de la parachimie : les produits cosmétiques, les parfums et les arômes. Contenu : Cours -Présentation des secteurs relatifs -Définitions et classes -Les formes des produits cosmétiques et des arômes : dispersion, gel, etc… -La formulation des produits cosmétiques et des arômes, les matières premières intégrant les produits formulés -Les qualités requises -Les analyses et les contrôles relatifs -Applications : - Les fards à joues -Les fards à lèvres -Les fonds de teint -Les mascaras -Les parfums : les huiles essentiels et les extraits -Les arômes Travaux dirigés -Exercices concernant les cosmétiques, les parfums et les arômes. -Dossiers exposés d’élèves concernant les principaux thèmes du cours Travaux pratiques -Caractérisation des produits synthétiques et naturels -Formulation -Parfums -Arômes -Fonds de teint -Mascaras -Fards (à joues, à lèvres, à paupières,…) -Essais et analyse de la matière première et des produits finis Pré requis : Enseignements de chimie organique et chimie industrielle du 1er cycle.
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9 Annexe 1 : Liste des entreprises visitées dans le cadre de l’Enquête
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9.1 Entreprises visitées pour la filière RT - Business Decision - Génitech - STMicroelectronics - ARDIAT - ANSI - OXIA - Sagem - Tunisiana - Tunisie Télecoms - 3S
9.2 Entreprises visitées pour la filière IMI - Cimenterie de Bizerte
o Département régulation o Département Bâtiment
- STEG o Centre d’essais et de mesures o Département de maintenance de matériels de distribution
- ANPE o Département de la qualité de l’air o Département de la qualité de l’eau
- ADYWA - VALEO - COFICAB - SOTRAPIL - Fouledh
o Fonderie, métallurgie - Total - TELNET
o Avionique - ASTEEl - OACA - CNSTN - EPPM (domaine pétrolier) - CLAIRIS Technologie (Groupe sogeclaire, avionique)
9.3 Entreprises visitées pour la filière IIA - Cimenterie de Bizerte - Chakira - COFICAB - CIFAD - SIMENS - ASE - AUTOCABLE - CIPIACTIA - TELNET - BMW - Mercedes - Tunisair - ST Microelectronics
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9.4 Entreprises visitées pour la filière CHI - CTMCCV - EMACER S.A. - SHELL Tunisie - CITET - Henkel - Opalia - Kolsi Cosmetique - SIPHAT - Chimie Couleur - Centre technique du bois
- Centre technique de la chimie - Packtec - Adwya - Medis - Vacpa - SONEDE - PROKIM - STIR - IBN EL BAYTAR PHARMA
9.5 Entreprises visitées pour la filière GL - Microsoft - HP - Sungard (GL-Trade) - HR Access - Telnet - Predictix - OXIA - Business and decision - Genitech
- Daleelteque - TMI - IID - Proxim-IT - Cybex - HLI consulting Tunisie - Cylande Afrique - CBMT - NAXANS
9.6 Entreprises visitées pour la filière BIO - Al Naseem Tunisie (Branche glaces de l’ancienne Nestlé-Tunisie) - IAT – Président - Land’Or - CNSTN (recherche et prestation de services) - ONH - DARESSAYDALI - ADWYA - MEDIS - BOUJBAL (Dattes) - ONAS - Société Ellouhoum - CBS (Recherche)
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10 Annexe 2 : Enquête sur l’Adéquation des Profils des Diplômés de l’INSAT aux Besoins du Tissu Socio-économique
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Enquête sur l’Adéquation des Profils des
Diplômés de l’INSAT aux Besoins du Tissu Socio-économique
Sommaire I. Votre entreprise……………………………………………………………2 II. Etat de lieux du Partenariat avec l’INSAT …………………...........3 III. Compétences des diplômés de l’INSAT…………………………5 IV. Perspectives de partenariat avec l’INSAT………………………...9
Nous vous remercions pour votre collaboration et pour le temps que vous avez bien voulu consacrer à ce questionnaire
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I. Votre enterprise
Raison sociale :................................................................................................................................. Adresse :............................................................................................................................................ Ville ....................................................... Code postal :........................................... Téléphone :............................................. Email :.................................................... Site WEB : ............................................. Domaine d’Activité de I'entreprise :
Services .. Production Branche/secteur……………………….
Effectifs en ingénieurs et techniciens supérieurs
Age ≤≤≤≤30 Entre 30 et 40 ≥≥≥≥40 Total
Cadres ingénieurs
Techniciens Supérieurs
Totaux
Préciser (en cochant) les degrés d’importance des leviers de développement au cours des prochaines années Les différents leviers Très
important Important Peu
signifiant Embauche d’ingénieurs
Embauche de techniciens Supérieurs
La formation du personnel pour l’amélioration des compétences
Acquisition de nouveaux équipements
Marketing et Communication
R&D
Autres (à préciser) …………………..
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II. Etat de lieux du Partenariat avec l’INSAT 1. Les liens actuels avec l’INSAT
Avez-vous des contacts réguliers avec l’INSAT
non oui :
Ici chaque case est à remplir de la façon suivante : Fréquence Néant peu fréquent moyennement fréquent très fréquent Degré de satisfaction Néant peu satisfaisant moyennement satisfaisant très satisfaisant
Types de relations Fréquence
/nombre Satisfaction Commentaires
Accueil d’étudiants pour les stages ouvriers en entreprise
Nombre :……
Accueil d’étudiants en PFE Ingénieur
Nombre :……
Accueil d’étudiants en PFE technicien
Nombre :……
Accueil d’étudiants en Mastère et en Thèse sur des applications industrielles
Nombre :……
Embauche de jeunes diplômés techniciens
Nombre :……
Embauche de jeunes diplômés Ingénieurs
Nombre :……
Participation du personnel de l’entreprise à des formations continues dispensées par l’INSAT
Nombre :……
Participation des cadres de l’entreprise à la formation universitaire
Nombre :……
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2. L’INSAT est-elle pour vous un partenaire performant ?
Principaux Atouts Principaux Obstacles ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ………………………………………………
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III. Compétences des Diplômés de l’INSAT
Ici chaque case est à remplir de la façon suivante :
Degré de satisfaction Néant peu satisfaisant moyennement satisfaisant très satisfaisant
1. Compétences scientifiques et techniques 1.1 Connaissances fondamentales
Disposition d’une solide culture scientifique et son assimilation
Leurs Connaissances leur permettent-ils d’aborder les disciplines connexes au domaine ou à la spécialité technique ?
Possibilité d’adaptation à l’évolution technologique
1.2 Connaissances dans les sciences techniques de l’ingénieur Maîtrise et utilisation des sciences et des techniques de l’ingénieur et justification de leur emploi
Coopération avec le monde des ingénieurs de la spécialité ou en dehors de la spécialité
Différenciation d’un large champ d’équipements : leurs caractéristiques, leur emploi et leurs limites
1.3 Capacité à innover et à entreprendre des recherches appliquées Capacité à employer des méthodes innovantes dans la résolution de problèmes
Capacité à concevoir et réaliser des recherches et entreprendre des expérimentations appropriées (analyse, modélisation, expérimentation) seul ou en groupe
Esprit critique et créativité pour développer des idées originales et nouvelles (innovation technique, méthodologique ou commerciale) et des technologies émergeantes
Critique des résultats et tirer des conclusions de leur recherche
176
2. Capacités managériales et transversales 2.1. Connaissances économiques et sociales du milieu de l’entreprise
Assimilation des concepts et principes de l'économie
Identification des contraintes externes de l'entreprise (concurrence, globalisation, ...) et ont-ils la capacité à les prendre en compte dans leurs activités
Mobilisation des techniques de management nécessaires à la réalisation des objectifs d'ingénierie dans le contexte stratégique de l'entreprise (dont démarche qualité)
Identification des règles de la propriété intellectuelle
2.2. Capacité à assumer des responsabilités en entreprise
Capacité à mener une étude technico-socio-économique ?
Capacité à gérer un projet (à moyens répartis ou non), à participer à une maîtrise d'ouvrage ?
Intégration dans leur pratique d'ingénierie des règles légales, des contraintes industrielles, commerciales, financières et humaines de l'entreprise ?
Capacité à dialoguer et travailler avec les professionnels du secteur (juristes, financiers, commerciaux, experts en propriété intellectuelle, RH) ?
3. Compétences personnelles
Capacité de travailler avec autonomie
Capacité à organiser leur travail
Capacité d'écoute
Capacité à s'intégrer dans une organisation, comprendre les différents rôles et avoir un esprit d'équipe
Capacité à s'engager, animer et motiver une équipe multidisciplinaire et de niveau diversifié
Capacité à former des collaborateurs
Capacité à négocier et à convaincre
Maîtrise d’une ou plusieurs langues étrangères
Capacité à travailler avec succès à l'étranger
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4. Les ingénieurs de l’INSAT embauchés répondent-ils à vos attentes ?
Principaux Atouts Principaux Obstacles
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5. Est-ce que votre entreprise est intéressée par de nouvelles options ou plutôt par de nouvelles filières ? Si oui prière de les citer.
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IV. Perspectives de Partenariat avec l’INSAT
1. Comment la collaboration avec l’INSAT va-t-elle évoluer pour vous dans l'avenir ?
Types d’interventions Augmentation
forte Augmentation
modérée Stabilité Régression
Embauche d’ingénieurs
Instrumentation et Maintenance Industrielles Informatique Industrielle et Automatique Génie Logiciel Réseaux Informatiques et Télécommunications Chimie Industrielle Biologie Industrielle
Embauche de Techniciens Supérieurs Instrumentation et Maintenance Industrielles Informatique Industrielle et Automatique Génie Logiciel Réseaux Informatiques et Télécommunications Chimie Industrielle Biologie Industrielle
Autres Centres d’Intérêt Recherche et Développement Ingénierie et études techniques Formation continue d’une durée spécifique Formation continue dipômante Autres ………….
2- Quels sont les éléments qui vont influer dans les années à venir sur cette collaboration ? ……………………………………………………………………………………………
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