INSPECTION GÉNÉRALE DE L ENSEIGNEMENT MARITIME FORMATION TECHNIQUE (FORMATION DES OFFICIERS ÉLECTRONICIENS ET SYSTÈMES DE LA MARINE MARCHANDE)

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1 INSPECTION GÉNÉRALE DE L ENSEIGNEMENT MARITIME FORMATION TECHNIQUE (FORMATION DES OFFICIERS ÉLECTRONICIENS ET SYSTÈMES DE LA MARINE MARCHANDE) HORAIRES ET PROGRAMMES D ENSEIGNEMENT Annexe II à l arrêté n GM/2-IGEM du.

2 MISE A JOUR DU DOCUMENT N de la modification Date N de la page remplacée N de la page de remplacement Référence de la modification IGEM 24/09/2002 Page : 2/22

3 TABLE DES MATIÈRES Horaires page 4 Radiocommunication page 5 Machines marines et auxiliaires page 8 Electrotechnique page 10 Navigation page 12 Anglais maritime page 14 Transport maritime, commerce, contentieux page 15 Electronique de puissance page 16 Electronique conduisant au certificat CR1 page 17 Conduite et maintenance des appareils électroniques page 18 et informatiques du bord Automatique page 19 Positionnement dynamique page 21 IGEM 24/09/2002 Page : 3/22

4 HORAIRES Matières Cours TP et/ou TD Radiocommunication 34 h 36 h Machines marines et auxiliaires 30 h - Electrotechnique 60 h - Navigation 20 h - Anglais maritime 30 h 30 h Transport maritime, commerce, contentieux 20 h - Electronique de puissance 24 h 24 h Electronique conduisant au CR1 91 h 61 h Conduite et maintenance des appareils électroniques et informatiques du bord 50 h 30 h Automatique 30 h 20 h Positionnement dynamique 15 h 15 h Total 404 h 216 h Durée totale de la formation : 620 h. IGEM 24/09/2002 Page : 4/22

5 RADIOCOMMUNICATIONS CERTIFICAT GENERAL OPERATEUR Durée : 70 h (Cours théoriques : 34 h ; travaux pratiques : 36 h) REFERENCES STCW PARTIE A : normes obligatoires concernant les dispositions de l annexe de la convention. chapitre IV : normes concernant le personnel chargé des radiocommunications ; tableau A-IV/2 ; chapitre VIII : principes à observer lors de la veille radioélectrique. PARTIE B : recommandations concernant les dispositions de la convention STCW et de son annexe. chapitre IV : recommandations concernant les radiocommunications ; formation préparant au Certificat Général d Opérateur ; chapitre VIII : recommandations concernant la veille radioélectrique. Annexe III de l arrêté n 591/GM1 du 15 juillet 1999 relatif aux prérogatives ainsi qu aux conditions de délivrance des titres nécessaires à l exercice des fonctions relatives aux radiocommunications dans le cadre du Système Mondial de Détresse et de Sécurité en Mer I. COURS THEORIQUES (34 h) 1. LE SMDSM : ORIGINE ET REGLEMENTATION 1.1. Les structures La réglementation internationale La réglementation française. 2. LE PRINCIPE DES RADIOCOMMUNICATIONS MARITIMES 2.1. Généralités sur les ondes électromagnétiques Principes et caractéristiques de base du Service Mobile Maritime Principes et caractéristiques de base du Service Mobile Maritime par Satellites. 3. LE SMDSM : FONCTIONS ET MOYENS 3.1. Zones océaniques et plan cadre SMDSM Veille des fréquences de détresse Fonctions à assurer par les stations de navire Renseignements sur la sécurité maritime Obligation d emport des stations de navire Sources d énergie des stations de navire Moyens d assurer la disponibilité du matériel de la station de navire Installation des équipements Personnel chargé des radiocommunications. IGEM 24/09/2002 Page : 5/22

6 4. LES EQUIPEMENTS DU SMDSM 4.1. Equipement de base d une station de navire Appel sélectif numérique Télégraphie à impression directe à bande étroite (IDBE) et radiotélex (TOR) Systèmes INMARSAT Localisation d une défaillance. 5. LES SOUS-ENSEMBLES DU SMDSM 5.1. Les sous-ensembles du SMDSM Radiobalise de localisation des sinistres (RLS) Matériel SMDSM pour les engins de sauvetage Renseignements sur la Sécurité Maritime. 6. LA RECHERCHE ET LE SAUVETAGE 6.1. Organisation de la recherche et du sauvetage Déroulement des opérations de recherche et de sauvetage ; manuel MERSAR Systèmes de comptes rendus des navires. 7. UTILISATION DE L ANGLAIS 7.1. Code international des signaux Vocabulaire normalisé de la navigation maritime Utilisation de l anglais lors des communications en radiotéléphonie. 8. LES PROCEDURES DE DETRESSE, URGENCE ET SECURITE 8.1. Différentes catégories d appels et messages Procédures ASN Procédures INMARSAT Les services de consultation médicale par radio Annulation d alertes de détresse émises par inadvertance. 9. LA CORRESPONDANCE PUBLIQUE 9.1. Les communications d ordre général La correspondance publique Taxation des radiocommunications. 10. LES DOCUMENTS. INSPECTIONS ET VISITES Certificats et licences Visites réglementaires Journal radio Documents et publications. IGEM 24/09/2002 Page : 6/22

7 II. TRAVAUX PRATIQUES (36 h) Aptitude à manipuler sur simulateur les matériels suivants : 1. émetteur/récepteur VHF : ASN, téléphonie ; 2. émetteur/récepteur MF/HF : ASN, téléphonie, télex ; 3. station INMARSAT C ; 4. stations INMARSAT A ou B ; 5. récepteur NAVTEX ; 6. radiobalise de localisation des sinistres (RLS) ; 7. transpondeur radar (SART) ; 8. émetteur/récepteur VHF portatif. IGEM 24/09/2002 Page : 7/22

8 MACHINES MARINES ET AUXILIAIRES Durée : 30 h Objectifs : Connaître le principe de fonctionnement de la machine propulsive et des auxiliaires d'un navire. 1. MOTEURS A COMBUSTION INTERNE : DESCRIPTION ET FONCTIONNEMENT DES MOTEURS DIESEL - Principe des moteurs 4 temps et des moteurs 2 temps. - Fonctionnement. - Différences élémentaires de constitution. - Épure d'un moteur 4 temps. - Alimentation en combustible (fioul et gazole). - Principe de l'injection mécanique. - Principe de fonctionnement d'un injecteur à aiguille. - Réfrigération des injecteurs. - Injection à rampe unique et distribution par injecteurs à commande électrique. - Pompes d'injection à régulation par le piston: réglage du débit, réglage de l'avance à l'injection. - Régulateur de vitesse : principe - schémas - rôle - action - caractéristiques d'un régulateur. - Réfrigération. - Principe des pompes centrifuges et volumétriques. - Vanne thermostatique préréglée et réglable. - Lubrification. - Circuit à carter humide et à carter sec. - Principe de la pompe à huile. - Pompes attelées. - Circuit graissage interne. - Réglage pression huile, sécurités. - Liaison moteur - ligne d'arbres. - Butée. - Palier de ligne d'arbres. - Étanchéité de la ligne d'arbres au passage de la coque. - Hélices à pales fixes et à pales orientables. - Télécommande d'une installation à pales orientables. - Principe et réalisation d'une installation de propulseur d'étrave. IGEM 24/09/2002 Page : 8/22

9 2. INSTALLATIONS FRIGORIFIQUES - Installations à gaz liquéfiables. - Principe de fonctionnement d une installation à fluide compressible. - Installation à détente directe : schéma général et description des appareils du circuit d une installation à chambre froide unique et d une installation à plusieurs chambres. - Installation avec saumure : schéma de principe, sécurités. 3. LA CLIMATISATION - Description et principe de fonctionnement d une installation d air conditionné. 4. INSTALLATIONS HYDRAULIQUES - Notions d hydraulique. - Avantages et inconvénients de l énergie hydraulique ; - Transmission hydraulique : schéma d un circuit fermé et d un circuit ouvert avec nomenclature indiquant le nom et le rôle de chaque appareil. 5. AUXILIAIRES - Guindeaux, cabestans. - Description, principe de fonctionnement et conduite. - Bouilleurs à basse pression et osmoseurs. - Description, principe de fonctionnement et conduite des principaux types de bouilleurs. - Principe de fonctionnement de la production d eau douce par osmose. - Principe et fonctionnement d'un séparateur d'eaux mazouteuses. IGEM 24/09/2002 Page : 9/22

10 ELECTROTECHNIQUE Durée : 60 h Objectifs : - Connaître les dangers de l'électricité. - Comprendre le fonctionnement de l'installation électrique d'un navire. 1. ELECTROTECHNIQUE Circuits parcourus par des courants alternatifs triphasés Lois générales des courants alternatifs triphasés à variation sinusoïdale appliquées à des circuits étoiles ou triangles équilibrés. Rôle du neutre. Régime. Grandeurs caractéristiques. Puissances. Machines tournantes à courant continu Description d'un moteur, différents types d excitation. Machines statiques à courant alternatif Description d un transformateur. Explication du fonctionnement, réversibilité théorique des enroulements. Utilisation, couplage. Machines tournantes à courant alternatif Description et fonctionnement d'un alternateur, différents types d excitation. Description et fonctionnement d'un moteur monophasé et d'un moteur triphasé à cage d'écureuil. Démarrage et réglage de la vitesse des moteurs. Convertisseur statique La diode. Le redressement et le filtrage. 2. PRODUCTION D ENERGIE ELECTRIQUE A BORD Alternateur Mise en service et couplage. Réglage de l'excitation. Règles de sécurité. Coupleurs automatiques. Maintenance et exploitation des notices du constructeur. IGEM 24/09/2002 Page : 10/22

11 3. DISTRIBUTION DE L ENERGIE ELECTRIQUE A BORD Circuits et tableaux de distribution et installations électriques des locaux et espaces. Tableaux principal et secondaires, différents types de réseaux, représentation schématique des circuits de distribution, normes françaises et internationales. Appareillage de manœuvre, coupure, contrôle et protection. Normes et règlements de protection des matériels. Procédures de couplage, coupure et délestage. Règles de sécurité. Alimentation du réseau par la terre. Réseaux «Normal/Secours» Installation et description des réseaux de secours : alimentation par groupe électrogène ou batteries. Contrôle et entretien courant des réseaux de secours. Règles de sécurité. Problèmes de la pollution des réseaux alternatifs et continus. 4. INCIDENTS DE FONCTIONNEMENT DES MATERIELS ELECTRIQUES Incidents de fonctionnement. Protection du personnel. 5. LECTURE DES SCHEMAS ELECTRIQUES Symboles. Lecture de plans IGEM 24/09/2002 Page : 11/22

12 NAVIGATION Durée : 20 h 1. LES INSTRUMENTS DE LA NAVIGATION ESTIMEE la mesure de la vitesse : le loch électromagnétique : principe, exploitation, sources d erreurs ; le loch Doppler : principe, exploitation, sources d erreurs ; comparaison des deux systèmes, limites ; la mesure de la direction : le compas magnétique : champ magnétique terrestre, nord magnétique, déclinaison, isogones, variation de la déclinaison en fonction du lieu et de la date, champ magnétique à bord, variation du champ en fonction du cap, déviation, description d un compas magnétique, emplacement, régulation, utilisation de la courbe de déviations, cap et relèvement magnétiques, notions sur la compensation pratique ; le compas gyroscopique : principe mécanique du gyroscope libre, application au compas gyroscopique, description d un compas gyroscopique, sources d erreurs, exploitation ; les répétiteurs : description ; comparaison des informations fournies par les compas. 2. LE RADAR Principe, paramètres, schéma synoptique, portée maximale et minimale de détection, pouvoirs séparateurs, précision, effets de l emplacement de l antenne. Normes de fonctionnement OMI. Détection : influence de la cible et de l environnement, échos parasites. Modes de présentation de l image, sources d erreurs sur la présentation. Réflecteurs radar et balises radar. Exploitation en navigation et en anticollision. 3. LE SONDEUR Principe, réglage, exploitation, sources d erreurs, limites. Degré de confiance à accorder aux sondes indiquées sur les cartes marines. 4. LE PILOTE AUTOMATIQUE Application au pilote automatique de la théorie de base des asservissements. Mise en œuvre et réglage d un équipement courant pour obtenir une précision de pilotage optimale IGEM 24/09/2002 Page : 12/22

13 5. LA NAVIGATION RADIOELECTRIQUE 5.1 Les ondes radioélectriques Les phénomènes vibratoires : éléments caractéristiques. Les ondes électromagnétiques : définition, représentation, direction et vitesse de propagation, modes de propagation, classification, problèmes liés à la propagation, influence de la fréquence. Les antennes : principe, puissance de rayonnement, antenne résonante, diagramme de rayonnement, application au radar. 5.2 Radionavigation Caractéristiques d un système de radionavigation : portée, couverture, disponibilité, cadence de rafraîchissement ; précision : justesse, fidélité, sensibilité d un lieu de position, erreurs accidentelles, erreurs systématiques, erreur quadratique moyenne, ellipse d erreur, écart circulaire probable. Les principaux procédés de radiolocalisation : caractéristiques, classement. Le G.P.S. : description du secteur spatial et des signaux émis, du secteur de contrôle et du secteur utilisateur. Principe de la détermination de la position, amélioration de la précision par D.G.P.S., sources d erreurs, précautions à prendre dans l utilisation des résultats et en particulier dans les liens avec la carte marine et les autres appareils de positionnement. Autres systèmes de positionnement par satellites et perspectives d évolution. Les systèmes de navigation hyperboliques : principe de la mesure de différence de temps et de la mesure de différence de phase, description d un réseau. Exemple : le LORAN ; description d une chaîne, exploitation des mesures, sources d erreurs, limites. 6. LES APRA Principaux types de systèmes d APRA et caractéristiques de visualisation. Normes de fonctionnement de l OMI concernant les APRA. Principe du traitement numérique du signal. Facteurs influant sur le fonctionnement et la précision du système. Capacités et limites de poursuite. Délais de traitement des données. Acquisition manuelle et automatique des cibles et limites de chaque méthode. Risques éventuels d une dépendance excessive à l égard des APRA. 7. L ECDIS (SEVCM) Principe général et possibilités fonctionnelles du système, normes de l OHI, description et exploitation, degré de confiance à accorder aux informations fournies. IGEM 24/09/2002 Page : 13/22

14 ANGLAIS MARITIME Durée : 60 h (Cours théoriques : 30 h ; travaux pratiques : 30 h) 1. COURS THEORIQUE - Description générale du navire et de ses espaces réservés à la cargaison, aux passagers, à l équipage, aux installations de machines et des divers locaux techniques et capacités. - Caractéristiques du navire : poids, volumes, dimensions. - Le personnel de bord, les fonctions de chacun, les services. - Description générale de chacun des types de navire et étude des critères de classement spécifiques. - Vocabulaire relatif à l entretien et réparations des matériels électriques et électroniques. - Etude et pratique du contenu du document «Phrases normalisées pour les communications maritimes» (SMCP). (les phrases concernant le trafic de détresse d urgence et de sécurité font partie de l anglais «RADIOCOMMUNICATIONS- CERTIFICAT GENERAL OPERATEUR». 2.2 TRAVAUX PRATIQUES IGEM 24/09/2002 Page : 14/22

15 TRANSPORT MARITIME, COMMERCE, CONTENTIEUX Durée : 20 heures I. GENERALITES SUR LE TRANSPORT MARITIME - Les échanges maritimes internationaux. - Les relations avec les autres types de transport. - Statistique sur la flotte mondiale, les grandes compagnies internationales, immatriculation des navires. - La marine marchande française : importance stratégique, économique et financière. II. LES MARCHANDISES Description des principales catégories de marchandises et de leurs caractéristiques ; influence de ces derniers sur les conditions de manutention, d arrimage et d assujettissement. III. LES APPARAUX ET ENGINS DE MANUTENTION (A BORD ET A TERRE) IV. LES TYPES DE NAVIRES Description des différents types de navires en fonction de leur utilisation et/ou des cargaisons transportées ; étude succincte des opérations de chargement, déchargement et conservation des marchandises. V. LES INTERVENANTS DU TRANSPORT MARITIME ET DE L EXPLOITATION COMMERCIALE DU NAVIRE - Les différentes possibilités d exploitation commerciale d un navire (le connaissement, les chartes-parties, les conférences maritimes, les pools, les consortia ). - Rôle et responsabilité du propriétaire du navire, des affréteurs et des autres intervenants (courtiers, consignataires, entrepreneurs de manutention, officiers de port, lamaneurs, pilotes maritimes ). VI. L ASSURANCE MARITIME Assurance sur corps, assurances sur facultés, assurances «responsabilité», les clubs, les polices, la coassurance, la réassurance. VII. L ECONOMIE DU TRANSPORT MARITIME Notions sur : - la gestion financières des entreprises de navigation (compte d exploitation, bilan, fonds de roulement, investissements, amortissements comptables et fiscaux). - l exploitation des navires (charges, amortissements et frais financiers, frais d armement, frais d exploitation, recettes). IGEM 24/09/2002 Page : 15/22

16 ELECTRONIQUE DE PUISSANCE Durée : 48 h (Cours théoriques : 24 h ; travaux pratiques : 24 h) I. COURS 1. Les fonctions de base de l électronique de puissance Interrupteurs statiques en courant continu et alternatif. Hacheurs. Redresseurs. Gradateurs. Onduleurs. Cyclo-convertisseurs. Convertisseurs statiques de fréquences. 2. Protections des composants de l électronique de puissance II. TRAVAUX DIRIGES Etude de plans techniques sur le programme de l année III. TRAVAUX PRATIQUES Les composants. Les fonctions de l électronique de puissance. Les alimentations stabilisées. IGEM 24/09/2002 Page : 16/22

17 ELECTRONIQUE CONDUISANT A LA DELIVRANCE DU CERTIFICAT DE RADIOELECTRONICIEN DE 1 RE CLASSE Durée : 152 h ( Cours théoriques : 91 h ; travaux pratiques : 61 h) PROGRAMMES : - DU PARAGRAPHE B1 DU CHAPITRE B, - DU CHAPITRE E - DES PARAGRAPHES F4 ET F5 DU CHAPITRE F DE L ANNEXE «PROGRAMME DE L EXAMEN POUR L ATTRIBUTION DU CERTIFICAT DE RADIOELECTRONICIEN DE 1 re CLASSE» DE L ARRETE N 591/GM1 DU 15 JUILLET 1999 RELATIF AUX PREROGATIVES AINSI QU AUX CONDITIONS DE DELIVRANCE DES TITRES NECESSAIRES A L EXERCICE DES FONCTIONS RELATIVES AUX RADIOCOMMUNICATIONS DANS LE CADRE DU SMDSM Nota : on n effectuera pas l étude des tubes électroniques prévue au paragraphe B1.3 IGEM 24/09/2002 Page : 17/22

18 CONDUITE ET MAINTENANCE DES APPAREILS ELECTRONIQUES ET INFORMATIQUES DU BORD Durée : 80 h (Cours théoriques : 50 h ; travaux pratiques : 30 h) MISE A L ESSAI, DETECTION DES DEFAILLANCES, MISE EN ŒUVRE DES PROCEDURES DE MAINTENANCE PREVENTIVE ET REMISE EN ETAT - des matériels de commande électrique et électronique, - des matériels informatiques et automatiques, des réseaux de transmission de données, - des appareils de navigation : lochs, compas, radar, sondeur, appareils de radionavigation. TRAVAUX PRATIQUES - variateurs de vitesse électronique, - système de démarrage électronique de moteurs à courant alternatif du type altistart, - exploitation et contrôle d un onduleur ou d une alimentation secourue complète (UPS), - diagnostic au dépannage des appareils ci-dessus. IGEM 24/09/2002 Page : 18/22

19 AUTOMATIQUE Durée : 50 heures (Cours théoriques :30 h ; travaux pratiques :20 h) 1. CAPTEURS, ACTIONNEURS : Présentation simplifiée des phénomènes physiques mis en ouvre dans les différents capteurs : - piézo électrique (capteurs de grandeurs mécaniques); - variation de résistance sous divers effets (jauge de contrainte, résistance métallique pour thermomètre de précision); - effet Hall (capteur de courant et de champ magnétique); - effet Seebeck (capteur de température); - conduction dans les semi-conducteurs (capteur de température à thermistance, capteur d éclairement à photodiode ou photoélectrique); - induction électrique (capteur de vitesse, capteur de déplacement); - effet de capacité (capteur de déplacement); - capteur de débit; - capteurs de niveau. Sensibilité et fidélité d un capteur, conditionnement du signal. Protection des capteurs et des signaux. Fonction opérative de commande des équipements : - interface entre les signaux émis par le système de traitement des données et l association préactionneurs - actionneurs ; Fonction commande de puissance : - actionneurs pneumatiques ; - actionneurs électriques ; - actionneurs hydrauliques ; - préactionneurs tout ou rien ou proportionnels ; - limites de fonctionnement et protection des actionneurs. IGEM 24/09/2002 Page : 19/22

20 2. AUTOMATES PROGRAMMABLES : Description, unité centrale, mémoires, cartes entrées-sorties. Montage en réseau. Programmation avancée en langage littéral, utilisation des blocs fonctions. Résolution de problèmes séquentiels et combinatoires. 3. INFORMATIQUE INDUSTRIELLE : Circuits d interfaces, séries, parallèles, modes de transmission, tension, courant, médias. Systèmes numériques de contrôle commande, architecture matérielle, architecture logicielle. Réseaux de terrain pour automates, caractéristiques, hiérarchie, protocoles de transmissions. Supervision, architecture matérielle, architecture logicielle. 4. ETUDE D UN SYSTEME EMBARQUE : Système de maintien au cap d un navire, pilote automatique, appareil à gouverner, principe, constitution, réglages, étude d un pilote automatique à modèle interne. IGEM 24/09/2002 Page : 20/22

21 POSITIONNEMENT DYNAMIQUE Durée : 30 heures (Cours théoriques : 15 h ; travaux pratiques : 15 h) 1. INTRODUCTION - Définition. - Historique. - Les navires DP. - Les classes DP. - Avantages et inconvénients du DP 2. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT - Les 6 degrés de liberté de mouvement d un navire. - Les différents éléments du système. - Les systèmes de coordonnées. - Le modèle du navire. 3. LES ELEMENTS DU SYSTEME - Les capteurs : - Gyrocompas, - Girouette-Anémomètre, - Unités de référence verticale. - Appareils de positionnement : - Fil tendu ( Taut wire ), - Artémis et autres systèmes de positionnement radio terrestres, - GPS et autres systèmes de positionnement par satellites, - Systèmes hydro-acoutiques, - Systèmes LASER. IGEM 24/09/2002 Page : 21/22

22 - Types de propulseurs : - Hélices, - Safrans, - Propulseurs en tunnel, - Propulseurs azimutaux, - Autres types de propulseurs. - Alimentation en énergie : - Générateurs - Gestion de la distribution ( Power Management System ) 4. EXPLOITATION DU POSITIONNEMENT DYNAMIQUE - Types de travaux : - Support de plongée, - Forage, - Support d opérations R.O.V, - Chargement de pétrolier sur bouée, - Pose de câbles ou de pipes, - Dragage, - Autres utilisations. - Modes opérationnels : - Mode manuel, - Modes semi-automatiques ou Auto Pilot, - Modes DP ou Auto Pos, - Mode suivi de route automatique ou Auto Track, - Mode suivi de R.O.V. ou Follow Target. - Opérateur DP : - Rôle, - Les outils de l opérateur ( la console DP ). 5. REGLEMENTATION - Les entités internationales : - Nautical Institute ( N.I. ), - I.M.C.A,. - Les Sociétés de classification, - O.M.I. - Opérateur DP : - Formation - Certificats IGEM 24/09/2002 Page : 22/22