L'ingénieur du Conservatoire National des Arts et Métiers spécialisé en Automatique et Robotique possède une connaissance vaste des domaines scientifiques qui l’entourent, tels que l’électricité, l’électronique, la mécanique et l’informatique, des technologies associées, tels que les microprocesseurs, les automates programmables, les capteurs et les actionneurs, et des outils à sa disposition pour les appréhender, tels que la modélisation, l’analyse, l’identification, la simulation et la programmation informatique.
Ces connaissances et leur maitrise lui permettent notamment de posséder les compétences suivantes :
- Organiser différentes fonctions afin de figer l’architecture d’un système automatisé de production et déterminer les composants adaptés à chaque fonction, par exemple un capteur, un actionneur, un robot ou un algorithme ;
- Sélectionner un automate industriel puis concevoir, programmer et encadrer sa programmation afin d'imposer un fonctionnement séquentiel optimal ;
- Déterminer le type de réseaux de terrain adapté à des exigences techniques, installer et paramétrer les services réseaux locaux et informatiques, identifier les risques inhérents à l’infrastructure informatique d'une installation industrielle ;
- Analyser les exigences applicables à un système en s’appuyant sur le cahier des charges, les réglementations, les normes et les sciences de l’ingénieur ;
- Sélectionner les unités technologiques nécessaires pour répondre aux exigences fonctionnelles d’un système mécatronique puis les caractériser en utilisant les outils de modélisation ou logiciels dédiés à l’automatique, par exemple MATLAB ou Octave ;
- Concevoir un module ou un sous-système mécatronique à l’aide, par exemple, d’outils de conception matérielle (prototypage) et logicielle (simulation) ;
- Développer la partie logicielle associée à un système embarqué, telles que la programmation de microcontrôleurs, de FPGA et de DSP ;
- Etablir un modèle multi-domaine et multiphysique des dynamiques d’un système par application des équations comportementales de la physique, identifier ses paramètres et évaluer les limites de son comportement dynamique ;
- Elaborer un algorithme de commande, en utilisant par exemple des méthodes de synthèse de lois de commande par placement de pôles ou par retour d’état avec observateur, afin de garantir des performances, par exemple de rapidité, de robustesse ou de stabilité ;
- Modéliser et simuler un système dynamique, les lois de commande et les perturbations, à l’aide des modèles et de logiciels dédiés ;
- Prédire la trajectoire d'un robot en analysant les équations qui régissent son déplacement et son mouvement, calculer les valeurs des paramètres, tels que l'accélération ou le couple moteur par exemple, qui permettent à un robot de suivre une trajectoire particulière ;
- Déterminer les différentes opérations à effectuer par un robot pendant un cycle opératoire, identifier les positions et attitudes du robot aux positions identifiées comme nécessaires au cycle opératoire ainsi qu'aux points nécessaires à l'évitement d'obstacles potentiels et déterminer les trajectoires à réaliser par les éléments du robot afin de respecter les positions et attitudes attendues aux points de passage ;
- Concevoir, planifier et encadrer des essais de vérification et de validation, en utilisant les outils de gestion de projet et rédiger un rapport de validation assurant que l'ensemble des exigences techniques et fonctionnelles sont correctement adressées ;
- Assurer l’analyse des risques associés au travail collaboratif entre un humain et un robot, ou entre plusieurs robots, concevoir et encadrer la mise en place de sécurités ;
- Concevoir et encadrer la programmation d’interfaces humain-machine.
L'ingénieur du Conservatoire National des Arts et Métiers spécialisé en Automatique et Robotique allie ces connaissances et leurs maitrises aux enjeux de l’entreprise et de la société en prenant en compte les dimensions organisationnelle, personnelle et culturelle. Il possède alors également les compétences suivantes :
- Organiser, conduire et animer un questionnement technique en utilisant des outils de communication adaptés au contexte professionnel, notamment international ;
- Rédiger un document présentant une problématique, les gains attendus, les risques de non-réalisation, les contraintes, notamment techniques, réglementaires et normatives, les solutions techniques potentielles ainsi que leur mise en projet en termes de durée, de budget, de ressources technologiques et humaines nécessaires et les principaux jalons, qui servira de support à une négociation respectueuse des individus et des enjeux sociétaux et environnementaux ;
- Identifier les ressources technologiques et humaines, internes et externes, nécessaires à la mise en œuvre de solutions potentielles, évaluer leur coût, leur disponibilité, les synchroniser et les ordonnancer dans le respect des individus et de la diversité ;
- Mettre en œuvre des méthodes de management opérationnel et de suivi de projet afin de planifier, répartir les tâches entre les membres d’une équipe et contrôler l’avancement des activités en donnant des directives de travail, notamment dans un contexte international et multiculturel ;
- Assurer une veille active des réglementations, des normes et des nouvelles technologies en matière d’automates industriels, de bus de terrain, de régulateurs, de robots, de capteurs et d’actionneurs, afin de proposer des solutions techniques adaptées, faisables et pérennes garantes de la responsabilité sociale et environnementale de l'entreprise et de l’ingénieur.
