EP2379213A1 - Procede de fabrication d'un melange de plusieurs constituants dont un liant hydraulique - Google Patents

Procede de fabrication d'un melange de plusieurs constituants dont un liant hydraulique

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Publication number
EP2379213A1
EP2379213A1 EP09804277A EP09804277A EP2379213A1 EP 2379213 A1 EP2379213 A1 EP 2379213A1 EP 09804277 A EP09804277 A EP 09804277A EP 09804277 A EP09804277 A EP 09804277A EP 2379213 A1 EP2379213 A1 EP 2379213A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cement
physical
concrete
component
identifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09804277A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Arnaud Schwartzentruber
Günther Walenta
Sébastien Georges
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lafarge SA
Original Assignee
Lafarge SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lafarge SA filed Critical Lafarge SA
Publication of EP2379213A1 publication Critical patent/EP2379213A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/0007—Pretreatment of the ingredients, e.g. by heating, sorting, grading, drying, disintegrating; Preventing generation of dust
    • B28C7/0015—Tagging of the ingredients, e.g. by using ingredient identification means like RFID or labels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20—Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22—Control or regulation
    • B01F35/2201—Control or regulation characterised by the type of control technique used
    • B01F35/2209—Controlling the mixing process as a whole, i.e. involving a complete monitoring and controlling of the mixing process during the whole mixing cycle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/04—Supplying or proportioning the ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0032—Controlling the process of mixing, e.g. adding ingredients in a quantity depending on a measured or desired value
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0096—Provisions for indicating condition of the compositions or the final products, e.g. degree of homogeneous mixing, degree of wear

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a mixture of several constituents including a hydraulic binder.
  • the subject of the present invention is a process for manufacturing a mixture of at least first and second constituents, at least the first or second constituent being a hydraulic binder and whose formulation is determined in particular as a function of characteristics. physical and / or chemical components of the first component.
  • An example of a mixture comprising a hydraulic binder is cement, concrete, cement-based glue, cementitious plaster, etc.
  • a concrete is composed of aggregates (ie sand, gravel, gravel, pebbles) which are linked together by a hydraulic binder, for example a cement. When the hydraulic binder is exposed to water, it hydrates and sets. Adjuvants are optionally added to improve the characteristics of the hydraulic binder.
  • a cement consists of clinker and possibly additives and mineral additives, for example fly ash, pozzolans, filler materials of a mineral nature, slag.
  • a concrete or cement is defined in particular by its formulation, which corresponds to the list of constituents, with the proportion of each constituent, to be used during the manufacture of concrete or cement.
  • the formulation of a concrete includes the type and quantity of cement, the quantity of water, the type and quantity of aggregates and, if necessary, the amount of admixtures to be used to make a cubic meter of concrete fresh.
  • the concrete formulation is determined to obtain the desired rheological and mechanical properties of the concrete.
  • the rheological property of concrete it may be desirable to obtain a determined slump of the concrete measured with an Abrams cone.
  • As a mechanical property it may be desirable to obtain a precise value of compressive strength achieved by the concrete after a specified time, for example 28 days.
  • the formulation of a cement includes the type and amount of clinker, the amount of mineral additions and the amount of admixtures to be used to make a ton of cement.
  • the formulation of the cement is determined to promote the achievement of chemical and physical properties are within specific ranges, for example by EN 197-1.
  • the cement manufacturer produces a cement whose chemical and physical characteristics are within specified ranges, for example by the EN 197-1 standard. It is not currently possible for a cement manufacturer to produce a cement whose chemical and physical characteristics are perfectly constant over time. Indeed, many parameters, such as the nature of the raw materials used, the manufacturing process implemented by the cement manufacturer, etc., can cause a variation in the chemical and physical characteristics of the cement over time while remaining within the ranges of values stipulated by the EN 197-1 standard.
  • the concrete manufacturer may be aware of these variations as soon as the concrete is made, for example by modifying the workability of the concrete. He can then immediately modify the concrete formulation to adapt it to the variations of the physical and chemical characteristics of the cement.
  • the concrete manufacturer can not be aware of these variations as soon as the concrete is manufactured. Indeed, to do this, it is necessary to perform analyzes of cement or concrete that require means and / or time that are not available to the concrete manufacturer.
  • the concrete manufacturer does not generally have the means to perform an analysis of the physical and chemical characteristics of the cement delivered by the cement manufacturer, which would allow him to adapt the concrete formulation according to the actual physical and chemical characteristics of the concrete. cement it will use to make a mess.
  • the present invention provides a method of manufacturing a mixture of at least first and second components, at least the first or second component being a hydraulic binder, the process comprising the following steps:
  • the invention has the advantage of allowing the formulation of a mixture, for example a concrete or a cement, to be adapted to the actual physical and / or chemical characteristics of a first constituent, in particular the hydraulic binder, from which the mixture is actually manufactured and may vary over time.
  • the invention advantageously makes it possible to use as a data storage device a radio frequency identification tag.
  • This has the added advantage of allowing labels to be inserted directly into the first component.
  • This advantageously makes it possible to easily produce an automated method of inserting the labels on the production line or the storage site of the first constituent and / or an insertion of an RFID tag, or of several labels.
  • the invention also advantageously makes it possible to use a medium provided with a barcode as a data storage device. This advantageously allows the present invention to be implemented without modifying the existing hydraulic binder and / or mixing production installations by using a low-cost support, the reading of which can be performed by a barcode reader.
  • hydraulic binder any compound having the property of hydrating in the presence of water and whose hydration makes it possible to obtain a solid having mechanical characteristics.
  • the hydraulic binder according to the invention may in particular be a cement as defined in the EN 197-1 standard.
  • the hydraulic binder can be clinker.
  • cement is meant a mixture of hydraulic binder, including clinker, and at least one mineral addition and optionally adjuvant. It is for example portlant cement type CEM I with mineral additions, CEM II, CEM III, CEM IV or CEM V according to the standard "Cement" NF EN 197-1.
  • crete is meant a mixture of hydraulic binders, aggregates, water, possibly additives, and possibly mineral additives such as high performance concrete, very high performance concrete, self-compacting concrete , self-leveling concrete, self-compacting concrete, fiber concrete, ready-mix concrete or colored concrete.
  • cement includes mortars.
  • the concrete comprises a mixture of hydraulic binder, sand, water and possibly additives.
  • the term “concrete” according to the invention denotes indistinctly fresh concrete or hardened concrete.
  • the term “aggregates” refers to chippings and / or sand.
  • the term "mineral additions” denotes a finely divided mineral material used in concrete or cement in order to improve certain properties or to give it particular properties.
  • mineral additions for concrete, it is, for example, fly ash (as defined in EN 450), silica fumes (as defined in the standard prEN 13263: 1998 or NF P 18-502), dairy products (as defined in standard NF P 18-506), calcareous additions (as defined in standard NF P 18-508) and siliceous additions (as defined in standard NF P 18-509).
  • cement it is, for example, slags (as defined in the standard "Cement” NF EN 197-1 paragraph 5.2.2), pozzolanic materials (as defined in the standard “Cement” NF EN 197-1 paragraph 5.2.3), fly ash (as defined in the "Cement” standard NF EN 197-1 paragraph 5.2.4), calcined schists (as defined in the "Cement” standard NF EN 197- 1 paragraph 5.2.5), limescale (as defined in the "Cement” NF EN 197-1 paragraph 5.2.6) or fumed silica (as defined in the standard "Cement” NF EN 197-1 paragraph 5.2.7) or their mixtures.
  • slags as defined in the standard "Cement” NF EN 197-1 paragraph 5.2.2
  • pozzolanic materials as defined in the standard “Cement” NF EN 197-1 paragraph 5.2.3
  • fly ash as defined in the "Cement” standard NF EN 197-1 paragraph 5.2.4
  • calcined schists as defined in the
  • portion of the first constituent is meant according to the invention a quantity, possibly variable, of the first constituent. It may be a certain single volume, possibly variable, of the first constituent or of several distinct volumes, possibly variable, of the first constituent. It can be a batch of the first constituent extracted from a storage silo.
  • formulation is meant according to the invention the list of constituents involved in the manufacture of a mixture and the amount of each of these constituents.
  • physical and / or chemical characteristics of the first constituent means, according to the present invention, characteristics that make it possible to define the physical and chemical structures of the first constituent.
  • data storage device any device for storing data. It can be a physical medium on which data are written by any symbolic representation process. It can also be an electronic circuit comprising a non-volatile memory on which data are stored, for example in the form of binary signals.
  • identifier is meant according to the invention, any type of data, for example a numerical or alphanumeric data, which makes it possible to differentiate the element to which the identifier is assigned from another element.
  • installation of manufacture of the first constituent is meant according to the invention any facility for the manufacture of the first component, in the form of a finely ground mineral material, ready to be used for the manufacture of a mixture containing the first constituent.
  • mixing production plant any facility for the manufacture of a mixture from a hydraulic binder and other constituents, such as, for example, aggregates, water, etc.
  • the mixture corresponds to concrete
  • it may be a concrete manufacturing plant, a site installation, a prefabrication plant, etc.
  • the mixture corresponds to an adhesive or a coating
  • it may be a facility for manufacturing the mixture in the form of a mixture of dry powders, generally called dry premix.
  • dry premix In the case where the mixture corresponds to a cement, it may be a mixing station or a cement plant.
  • the present invention provides a method of manufacturing a mixture of at least first and second components, at least the first or second component being a hydraulic binder.
  • the method comprises the following steps:
  • the data storage device is a radio frequency identification tag, or RFID tag, inserted in the portion of the first constituent.
  • the first constituent is in the form of a powder during the insertion of the storage device. This offers the additional advantage of not modifying the usual transport operations of the portion of the first component from the manufacturing facility of the first component to the mixing plant, since the data carrier device is disposed of at the same time. inside the portion of the first constituent.
  • step (i) is carried out on the manufacturing site of the hydraulic binder.
  • step (iv) is carried out at the manufacturing site of the mixture.
  • the mixture is a cement.
  • the mixture is a concrete.
  • the first constituent is the hydraulic binder.
  • the method comprises a step of storing the first component. In step (i), data storage devices are introduced into the first component before the storage step.
  • the first component is manufactured at least in part continuously, the manufacturing step of the first component being followed by a step of storing the first component on the manufacturing site of the first component.
  • the ground material constituting the first component can partially mix. The distribution of the RFID tags in the first constituent makes it possible to follow the evolution of this mixture.
  • step (ii) comprises the following steps: taking samples of the first constituent before the storage step; determining, by analysis of each sample, the physical and / or chemical characteristics of the first constituent of the sample; and storing in a database, for each identifier, the physical and / or chemical characteristics of the first constituent of one of the samples or a weighting of the physical and / or chemical characteristics of the first constituent of several samples.
  • This offers the additional advantage of allowing automatic sample collection on the production line or the storage site of the first component and taking into account the relative positions between the sampling positions and the insertion positions of the labels.
  • the method comprises a step of storing the first component.
  • the storage step is followed by a step of forming the portion of the first component from the first stored component.
  • the step of forming the portion of the first constituent is followed by the step of inserting at least one data storage device into the portion of the first constituent.
  • step (ii) comprises the following steps: taking a sample of the portion of the first constituent; determining, by sample analysis, the physical and / or chemical characteristics of the portion of the first constituent; and storing, in a database, the identifier and the physical and / or chemical characteristics of the first constituent of the sample.
  • the data storage device is a support provided with a barcode.
  • the data storage device then advantageously has a particularly simple structure.
  • the manufacture of the support provided with a barcode and the reading thereof can be implemented at low cost.
  • the method comprises a step of storing the first component.
  • the storage step is followed by a step of forming the portion of the first component from the first stored component.
  • the step of forming the portion of the first constituent is followed by the step of assigning a data storage device to the portion of the first constituent.
  • the invention also proposes a system for manufacturing a mixture of at least first and second components, at least the first or the second constituent being a hydraulic binder.
  • the system includes: a system for assigning to at least a portion of the first manufactured component of a data storage device at which at least one identifier of the portion of the first constituent is stored; a system for determining physical and / or chemical characteristics of the portion of the first constituent; a device for memorizing the identifier and the physical and / or chemical characteristics of the portion of the first constituent; a read device of the data storage device; a system for providing a formulation of the mixture that depends on the physical and / or chemical characteristics associated with the identifier read by the reading device; and an installation for manufacturing the mixture with said formulation, at least in part with said portion of the first component.
  • the reading device is a radio frequency identification tag reader.
  • the reading device is a barcode reader.
  • FIG. 1 very schematically represents an embodiment of a cement and concrete manufacturing system according to the invention
  • Figure 2 shows a block diagram illustrating the steps of a concrete manufacturing process by the system of Figure 1
  • FIG. 3 very schematically shows another embodiment of a cement and concrete manufacturing system according to the invention
  • Figure 4 shows a block diagram illustrating the steps of a concrete manufacturing process by the system of Figure 3
  • FIG. 1 very schematically represents an embodiment of a cement and concrete manufacturing system according to the invention
  • Figure 2 shows a block diagram illustrating the steps of a concrete manufacturing process by the system of Figure 1
  • FIG. 3 very schematically shows another embodiment of a cement and concrete manufacturing system according to the invention
  • Figure 4 shows a block diagram illustrating the steps of a concrete manufacturing process by the system of Figure 3
  • FIG. 1 very schematically represents an embodiment of a cement and concrete manufacturing system according to the invention
  • Figure 2 shows a block diagram illustrating the steps of a concrete manufacturing process by the system of Figure 1
  • FIG. 3 very schematically shows another embodiment of a cement and
  • FIG. 5 very schematically represents another embodiment of a cement and concrete manufacturing system according to the invention
  • Figure 6 shows a block diagram illustrating the steps of a concrete manufacturing process by the system of Figure 5
  • FIG. 7 very schematically represents an exemplary embodiment of a cement manufacturing system according to the invention
  • Figure 8 shows a block diagram illustrating the steps of a cement manufacturing process by the system of Figure 7
  • Figure 9 shows, very schematically, another embodiment of a cement manufacturing system according to the invention
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating the steps of a cement manufacturing process by the system of FIG. 9.
  • Figure 1 shows, in a partial and schematic manner, an embodiment of a system 5 for manufacturing cement and concrete.
  • a arrowed line connecting two elements of the system 5 illustrates a physical or functional link between these two elements.
  • the system 5 includes a cement manufacturing facility 10.
  • the installation 10 is called cement plant in the following description.
  • the conventional elements of the cement plant not participating in the present invention are not shown in detail.
  • the cement plant 10 comprises a cement production plant 12 which may include means for extracting raw materials, crushing means for extracted raw materials, means for screening the crushed raw materials, means for prehomogenizing the raw materials, means for preparing the raw material, cooking means for obtaining clinker, drying means and a grinding workshop, comprising, for example, a ball mill or a grinding mill in which the clinker is finely ground. Additional elements may be added to the clinker during or after the grinding operation. In particular, a mixing workshop can be provided at the output of the grinding workshop.
  • the cement production plant 12 supplies cement in the form of a finely ground mineral material which is transported to a storage means 14 corresponding, for example, to a cement silo.
  • the installation 10 may correspond to a grinding center.
  • the cement production plant 12 then consists essentially of the grinding workshop.
  • the clinker used by the grinding workshop comes from another installation.
  • the system 5 further includes a concrete manufacturing facility. This is, for example, a concrete batching plant, a prefabrication plant or a concrete site manufacturing facility.
  • the installation 20 may comprise a cement storage means 22, for example a cement silo, a concrete weighing device 24 and a kneading system 26.
  • the kneading system 26 is used for mixing and kneading concrete constituents, especially cement, water, aggregates and possibly additives, mineral additions, etc. This is, for example, a mixer or a mixer truck mixer.
  • the weighing device 24 makes it possible to determine by weighing the quantity of cement that will be introduced into the kneading system 26 for producing a mix of concrete.
  • the concrete plant 20 may be automated in part or in whole.
  • the weighing device 24 and the kneading system 26 are then controlled by production automatons.
  • the cement must be conveyed from the storage silo 14 of the cement plant 10 to the storage silo 22 of the concrete manufacturing plant 20.
  • the batch of cement 30 a quantity of the cement produced by the cement plant 10 which is transported from the silo 14 to the silo 22. Different cement batches can correspond to different amounts of cement.
  • the transport of the cement batch 30 is carried out by a transport means 32 which corresponds, for example, to tanks or tanks transported by truck, by train, etc.
  • a batch of cement 30 may correspond to ten tons of cement.
  • cement plant 10 there is shown a single concrete plant associated with the cement plant 10.
  • the same cement plant can deliver batches of cement to several concrete manufacturing facilities, a manufacturing facility. concrete, for example, to a concrete batching plant, another concrete plant corresponding, for example, to an on-site concrete manufacturing facility, etc.
  • the system 5 comprises a module 34 for inserting radiofrequency identification tags or RFID tags 35 (acronym for radio frequency identification) into the cement before it is stored in the silo 14.
  • An RFID tag in English RFID tag or RFID transponder
  • An RFID tag consists of an antenna connected to an integrated circuit and can receive and answer queries sent remotely from a transmitter / receiver.
  • a description of the structure and operation of RFID tags can be found in V. RFID: A guide to Radio Frequency Identification by V. Daniel Hunt (publisher John Wiley). These are, for example, RFID tags sold by Symbol Technology, R & V Group or Avery Dennison.
  • each tag does not include a source of energy of its own and uses the energy provided by the signals transmitted by the transmitter / receiver.
  • the integrated circuit of each RFID tag 35 comprises a non-volatile memory in which is stored an identifier of the RFID tag 35.
  • the identifier is unique and makes it possible to differentiate one RFID tag 35 from another.
  • the identifier corresponds, for example, to an alphanumeric code.
  • the RFID tag 35 may, in addition, allow the storage of data corresponding to the type of the cement and an identifier of the cement plant 10.
  • the dimensions of the RFID tags correspond to a compromise to meet in particular two opposite constraints.
  • the first constraint is that RFID tags must be small enough to reduce the risk of segregating RFID tags during cement storage and transportation.
  • the second constraint is that the RFID tags must be large enough to have the largest antenna possible to increase the minimum detection distance of the RFID tag.
  • each RFID tag is a few millimeters to a few centimeters on the side.
  • the module 34 is adapted to insert an RFID tag 35 for 100 kg of cement.
  • the insertion of the RFID tags is carried out automatically during the transport of the cement from the cement production workshop 12 to the silo 14.
  • the system 5 further comprises a sample collection module 40 which is adapted to take, for example at regular intervals, a sample of the cement transported from the cement production plant 12 to the silo 14. For example, a sample is taken every 10 to 20 tons of cement. By way of example, a sample may correspond to 500 grams of cement.
  • the RFID tag insertion module 34 is connected to the sample collection module 40 and is adapted to supply the module 40 with the identifiers of the labels inserted into the cement as they are inserted.
  • the system 5 further comprises an analysis center 42 allowing the realization of a physical and / or chemical analysis of the cement contained in each sample supplied by the module 40.
  • the module 40 is, furthermore, adapted to provide the analysis center 42 the identifiers of the RFID tags inserted in the cement, the instants of insertion of the RFID tags 35 in the cement and the times of sampling.
  • the analysis center 42 may be located at the cement plant 10 or outside thereof.
  • the physical and / or chemical characteristics of the cement determined by the analysis center 42 may correspond to one or more of the following characteristics: "fineness of grind, or Blaine finesse, expressed in m 2 / kg (or in cm 2 / g).
  • the diameter D10 corresponds to the 10th percentile of the particle size distribution, ie 10% of the particles are smaller than D10 and 90% are larger than D10. It can be determined by laser granulometry;
  • concentration in different elements for example calcium (Ca), aluminum (Al), iron (Fe), magnesium (Mg), potassium (K), sodium (Na), sulfur (S) ), phosphorus (P), expressed as the concentration of the oxide of this element.
  • concentrations of the various elements can be obtained by analysis by X-ray fluorescence spectrometry of the sample according to the methods described in the standard P15-467 entitled “Hydraulic binders - Practical instrumental method of analysis of cements by X-ray fluorescence spectrometry” or draft standard PR NF EN ISO 29581-2 entitled “Methods of testing cements - Chemical analysis of cements - Part 2: X-ray fluorescence spectrometric analysis”; • the concentration of free lime (CaO). It can be determined according to the methods described in standard NF EN 459-2 "Building lime - Part 2: test methods"; and
  • the analysis center 42 may furthermore use the result of analyzes carried out during the manufacture of the clinker, that is to say before the grinding operation.
  • the system 5 comprises a memory 43 at which a database is stored which maps to each identifier of an RFID tag 35 physical and / or chemical characteristics obtained from the analysis of one or more samples .
  • each RFID tag identifier 35 is made to match the physical and / or chemical characteristics obtained from the analysis of the sample taken at the instant closest to the insertion instant of
  • each RFID tag identifier 35 is matched with a weighting of the physical and / or chemical characteristics obtained from the analysis of samples taken before and after the insertion of the RFID tag. the RFID tag.
  • a 1 ((t 3 -t 1 ) * A 2 + (t 1 -t 2 ) * A 3 ) / (ta-ia) (1)
  • the memory 43 corresponds, for example, to a memory of a computer 44, for example a server.
  • the server 44 comprises at least one processor adapted to implement a concrete formulation program.
  • a concrete formulation program is a program the implementation of which, based on determined values of physical and / or chemical characteristics of a cement, characteristics of aggregates, characteristics of adjuvants, etc., of obtain the concrete formulation to be used to obtain the desired rheological and / or mechanical properties of the concrete. Such a program may be based on empirical, statistical, physical, and other laws.
  • the concrete formulation program can implement several parameters for the formulation determination, these parameters can be modified over time, for example to take into account control tests carried out on the concrete manufactured by the manufacturing facility.
  • the concrete manufacturing plant 20 comprises an RFID reader 50 which corresponds to a transmitter / receiver adapted to detect the presence of an RFID tag 35 and to exchange data with the RFID tag 35 to obtain the RFID tag 35. identifier stored in the memory of the RFID tag 35.
  • the reader 50 is connected to a computer 52 provided with a graphical interface 54, comprising, for example, a display screen.
  • the computer 52 is adapted to exchange data with the server 44 via a data exchange link 56, for example the Internet network.
  • the exchange of data between the computer 52 and the server 44 may implement a secure data exchange protocol, for example a protocol of the SSL (Secure Socket Layer) type.
  • the computer 52 is connected to the production machines that control the weighing device 24 and the mixing system 26.
  • FIG. 2 illustrates, in the form of a block diagram, a method of manufacturing concrete according to an example embodiment of the present invention adapted to the system 5 of FIG.
  • step 60 the cement is produced, for example continuously, at the cement plant 10.
  • step 62 the cement is produced, for example continuously, at the cement plant 10.
  • step 62 during the manufacture of the cement, for example during the transport of cement from the cement production plant 12 to the silo 14, RFID tags 35 are inserted by the module 34 into the cement, for example at regular intervals. For example, an RFID tag is inserted every 100 kilos of cement.
  • the module 34 transmits the identifiers of the RFID tags 35 successively inserted into the cement to the module 40 as well as the instants of insertion of the RFID tags 35.
  • the method continues in step 64.
  • step 64 a batch of cement 30 is extracted from the contents of the silo 14, which corresponds, for example, to the filling of a tank or a tank 32 that can be transported by truck, by train, etc.
  • step 66 a batch of cement 30 is extracted from the contents of the silo 14, which corresponds, for example, to the filling of a tank or a tank 32 that can be transported by truck, by train, etc. The process continues in step 66.
  • step 66 the batch of cement 30 is transported from the cement plant 10 to the cement manufacturing plant 20.
  • the batch of cement 30 can then be stored in the plant 20, for example in the silo 22 .
  • steps 70, 72 and 74 Simultaneously with steps 62, 64 and 66 are performed steps 70, 72 and 74.
  • step 70 during the manufacture of the cement, for example during the transport of cement from the cement production plant 12 to in silo 14, cement samples are taken by the module 40. This operation can be performed entirely automatically.
  • the module 40 transmits the samples to the analysis center 42 as well as the list of successive identifiers of the RFID tags inserted in the cement and the instants of insertion of labels and sampling.
  • step 72 continues in step 72.
  • each sample is analyzed by the analysis center 42 to determine the physical and / or chemical characteristics of the cement contained in the sample according to the analysis methods described above.
  • the process continues at step 74.
  • each RFID tag 35 is stored at the server 44.
  • the values of physical and / or chemical characteristics of a cement obtained from a database are matched in a database. the analysis of one or more samples.
  • each identifier of an RFID tag 35 is made to match the physical and / or chemical characteristics obtained from the analysis of the sample taken at the moment closest to the insertion time. of the RFID tag 35.
  • each identifier is matched with cement characteristics that correspond to a weighting of the physical and / or chemical characteristics obtained from the analysis of samples taken before and / or after the insertion of the RFID tag 35.
  • the method continues in step 76.
  • step 76 when a portion of the batch of cement 30, which was delivered and stored in the silo 22, is used to produce a concrete, the reader 50 is searched for at least one RFID tag 35 present in the cement. When an RFID tag 35 is detected, its identifier is read by the reader 50 and then transmitted to the computer 52. When several RFID tags are detected by the reader 50, the identifiers of all the RFID tags detected are transmitted to the computer. 52. In the case where no RFID tag is detected by the reader 50, for example after a determined period of time, the reader 50 transmits a message of absence of detection to the computer 52. The process continues to step 78.
  • step 78 the computer 52 transmits a request to the server 44, by the link 56, for example by implementing a secure data exchange protocol.
  • the request includes in particular the identifier of the detected RFID tag or the identifiers of the RFID tags detected.
  • the process continues at step 80.
  • step 80 upon receipt of the identifier, the server 44 determines, by means of the concrete formulation program, the actual formulation (quantity of cement, quantity of water, quantity of each class of granulate, quantity and nature admixtures, etc.) to be provided for the manufacture of the concrete from the physical and / or chemical characteristics of cement associated with the identifier and stored in the memory 43 of the server 44. More detailed examples of determination of concrete formulations are described later.
  • the actual formulation is transmitted by the server 44 to the computer 52 and is transmitted by the computer 52 to the production automatons of the concrete manufacturing plant 20.
  • the data exchanges between the computer 52 and the server 44 and the operation of the server 44 may be performed, in whole or in part, automatically.
  • the server 44 supplies the computer 52 with the physical and / or chemical characteristics of the cement associated with the identifier and stored in the memory 43.
  • the computer 52 determines by means of the concrete formulation program, the actual formulation to be provided for the manufacture of concrete from the cement having the physical and / or chemical characteristics received .
  • the server 44 can determine the actual formulation to be provided for the manufacture of the concrete from a weighting of the physical and / or chemical characteristics of cement associated with each identifier.
  • the The formulation used to make the concrete batch may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of cement as those of the last cement used to make a mix of the same type of concrete and for which an RFID tag had been detected.
  • the formulation used to carry out the concrete batch may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of cement as those of the last cement used to make a batch of the same type of concrete and for which an RFID tag had been detected and a connection between the computer 52 and the server 44 could be established.
  • the formulation used to achieve the mix of concrete may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical properties of cement as those of the last cement used of the same type and produced by the same production plant to make a mix of the same type of concrete and to which an RFID tag had been detected and a link between the computer 52 and the server 44 could be established.
  • cement is transported from the silo 22 to the weighing device 24 until reaching the desired amount of cement.
  • the reading of the RFID tags can be performed at the silo 22, during the transfer of the cement from the silo 22 to the weighing device 24 or at the weighing device 24.
  • the amount of cement required for the mix can be determined just before the start of weighing or at the very beginning of weighing.
  • the transfer of cement from silo 22 to weighing device 24 is then interrupted when the desired quantity of cement is obtained.
  • the first batch can be made with a formulation using the same physical and / or chemical properties of cement as those of the last cement used to make a mess.
  • the formulation used takes into account the characteristics physical and / or chemical cement obtained from the detection of the identifier of an RFID chip inserted in the cement used to make the first batch, this formulation can be adapted to take into account the formulation used for the first batch.
  • the formulation used takes into account the physical and / or chemical characteristics of the cement obtained from the detection. the identifier of an RFID chip inserted into the cement used to make the previous batch. The process continues in step 82.
  • step 82 the concrete is made, for example by means of the kneading system 26, using the actual formulation of the concrete.
  • Figure 3 shows, in a partial and schematic manner, another embodiment of a system 90 for manufacturing cement and concrete.
  • the elements common to the system 5 are designated by the same references.
  • one or more RFID tags 92 are inserted into each batch of cement 30, once it is constituted.
  • An identifier is stored at each RFID tag 92.
  • the identifier can be unique and can differentiate one RFID tag from another.
  • the identifiers of all RFID tags 92 inserted in the same batch of cement 30 may be identical.
  • additional data may be stored at each RFID tag 92, for example, a cement type identifier and an identifier of the cement plant that produced the cement.
  • the system 90 further comprises a module 94 adapted to take a cement sample from each batch of cement 30.
  • the module 94 corresponds, for example, to a specimen manipulated by an operator and used to collect a sample of the cement batch Once it is placed in the tank or in the transport tank 32.
  • FIG. 4 illustrates, in the form of a block diagram, a method of manufacturing concrete according to an exemplary embodiment of the present invention adapted to the system 90 of FIG.
  • step 100 the cement is produced, for example continuously, at the cement plant 10, the cement produced being stored progressively in the silo 14.
  • the process continues in step 102.
  • step 102 a batch of cement 30 is extracted from the silo 14, which corresponds, for example, to the filling of a tank or a tank 32 that can be transported by truck, by train, etc.
  • step 104 at least one RFID tag 92 is inserted into the cement batch 30 obtained in step 102.
  • step 106 several RFID tags 92 are inserted into the batch This improves the probability of detection of at least one label.
  • a cement sample is taken from the batch of cement 30 by the cement sampling module 94.
  • This operation can be carried out in whole or in part by an operator who fills the contents of one or more test pieces with cement taken from the tank or the transport tank 32.
  • the same identifier as that of the RFID tag 92 is attributed to the sample taken.
  • the identifiers of these tags 92 are assigned to the sample taken. The process continues at step 108.
  • step 108 the cement batch 30 is transported from the cement plant 10 to the concrete manufacturing plant 20.
  • the batch of cement 30 can then be stored in the plant 20, for example in the silo 22 .
  • step 110 the sample is analyzed by the analysis center 42 to determine the physical and / or chemical characteristics. cement contained in the sample according to the methods of analysis described above. The process continues at step 112.
  • step 112 the identifier of the cement batch 30 is stored at the server 44. At this identifier, the values of the physical and / or chemical characteristics obtained in step 110 are matched in a database. , cement of the sample to which the same identifier is assigned. Steps 110 and 112 can be performed simultaneously with the transport of batch of cement 30 to step 108. The process continues in step 114.
  • the reader 50 is searched for at least one RFID tag present in the cement.
  • an RFID tag is detected, its identifier is read by the reader 50 and is transmitted to the computer 52.
  • the identifiers of these RFID tags are transmitted to the computer 52.
  • the reader 50 transmits a message of absence of detection to the computer 52. The process continues with the step 116.
  • step 116 the computer 52 transmits a request to the server 44, for example by the link 56, by implementing a secure data exchange protocol.
  • the request includes in particular the identifier of the detected RFID tag or the identifiers of the RFID tags detected.
  • step 118 upon receipt of the identifier, the server 44 determines, by means of the concrete formulation program, the actual formulation (quantity of cement, quantity of water, quantity of each class of granulate, quantity and nature of the admixtures, etc.) to be provided for the manufacture of the concrete from the physical and / or chemical cement characteristics associated with the identifier and stored in the memory 43 of the server 44.
  • the server 44 provides the computer 52 with the physical and / or chemical characteristics of the cement associated with the identifier and stored in the memory 43.
  • the computer 52 determines by means of the concrete formulation program, the actual formulation to be provided for the manufacture of concrete from the cement having the physical and / or chemical characteristics received .
  • the server 44 can determine the actual formulation to be provided for the manufacture of the concrete from a weighting of the physical and / or chemical characteristics of cement stored in the memory 43 and associated with each identifier.
  • the formulation used to carry out the concrete batch may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of cement as those of the last cement used to make a batch of the same type of concrete and for which an RFID tag had been detected and a connection between the computer 52 and the server 44 could be established.
  • the formulation used to carry out the concrete batch may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of cement as those of the last cement used to make a mix of the same type of concrete and for which an RFID tag had been detected.
  • the formulation used to achieve the mix of concrete may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical properties of cement as those of the last cement used of the same type and produced by the same production plant to make a mix of the same type of concrete and to which an RFID tag had been detected and a link between the computer 52 and the server 44 could be established.
  • the process is continued in step 120.
  • the concrete is made, for example by means of the mixing system 26, using the actual formulation of the concrete.
  • the RFID tags are read before actual manufacture of the concrete from the cement. It is therefore not necessary that the labels are resistant to the concrete manufacturing process (kneading with aggregates) or the physical and chemical stresses present in the concrete (basic and wet medium). This makes it possible to reduce the resistance constraints that RFID tags must satisfy and to use low-cost RFID tags.
  • the RFID tags used can be adapted so that their operation continues once the concrete is manufactured. In this case, the labels can be read once the concrete structure is made. From the identifier read, it is then possible to find the actual formulation of concrete that was used to make the work.
  • Figure 5 shows a partial schematic, another embodiment of a system 130 for manufacturing cement and concrete. The elements common to the systems 5 and 90 are designated by the same references.
  • each batch of cement 30 there is associated with each batch of cement 30 a label 132 corresponding to a support, for example paper or plastic, provided with a barcode or barcode.
  • the barcode is a representation of numeric or alphanumeric data in the form of a symbol consisting of bars and spaces whose number and dimensions depend on the symbology used. This is, for example, an EAN (European Data Numbering) bar code according to the specifications issued by the GS1 organization.
  • the barcode makes it possible to store various data including at least one identifier of the batch 30.
  • the identifier is unique and makes it possible to differentiate one batch of cement from another.
  • the identifier corresponds, for example, to an alphanumeric code.
  • the barcode may, in addition, allow the storage of data corresponding to a cement type identifier and an identifier of the cement plant.
  • the concrete manufacturing facility 20 includes a bar code reader 134 adapted to read the bar code of the label 132 associated with a batch of cement.
  • the reader 134 is connected to the computer 52.
  • FIG. 6 illustrates, in the form of a block diagram, a method of manufacturing concrete according to an example embodiment of the present invention adapted to the system 130 of FIG.
  • step 140 the cement is produced, for example continuously, at the cement plant 10, the cement produced being stored progressively in the silo 14. The process continues in step 142.
  • step 142 a batch of cement 30 is extracted from the contents of the silo 14, which corresponds, for example, to the filling of a tank or a tank 32 that can be transported by truck, by train, etc.
  • step 144 a batch of cement 30 is extracted from the contents of the silo 14, which corresponds, for example, to the filling of a tank or a tank 32 that can be transported by truck, by train, etc. The process continues in step 144.
  • a label 132 provided with a barcode is assigned to the cement batch 30 obtained in step 142.
  • the label 132 is, for example, affixed to the delivery note to be presented by the customer. conveyor of the cement batch 30 upon delivery of the batch of cement 30 to the concrete manufacturing plant 20. The process continues in step 146.
  • step 146 a cement sample is taken from the cement batch 30 by the sample collection module 94. This operation can be carried out entirely or in part by an operator who fills the contents of one or more test pieces with cement taken from the tank or the transport tank 32. A duplicate of the label 132 provided with the same barcode is assigned to the sample taken .
  • step 148 the batch of cement 30 is transported from the cement plant 10 to the concrete manufacturing plant 20. The batch of cement 30 can then be stored in the cement plant. plant 20, for example in silo 22.
  • step 150 the sample is analyzed by the analysis center 42 to determine the physical and / or chemical characteristics. cement contained in the sample according to the methods of analysis described above. The process continues in step 152.
  • step 152 the identifier of the cement batch 30 is stored at the server 44. At this identifier, the values of the physical and / or chemical characteristics obtained in step 150 are matched in a database. , cement of the sample to which the same identifier is assigned. Steps 150 and 152 can be performed simultaneously with the transport of batch of cement 30 to step 148. The process continues in step 154.
  • step 154 when the batch of cement 30 is delivered, the barcode on the label 30 assigned to the batch 30 is read through the reader 134. The process proceeds to step 156.
  • step 156 the computer 52 transmits a request to the server 44, by the link 56, by implementing a secure data exchange protocol.
  • the request includes in particular the identifier of the batch 30.
  • step 158 upon receipt of the identifier, the server 44 determines, by means of the concrete formulation program, the formulation real (quantity of cement, quantity of water, quantity of each class of granulate, quantity and nature of admixtures) to be provided for the manufacture of concrete.
  • the cement used to make the concrete comes from the silo 22 which is filled as and when by the batch of cement 30 delivered to the concrete manufacturing plant 20.
  • cement from several Different batches may be in silo 22.
  • an estimate of the contribution of each batch of cement can be made and the physical and / or chemical characteristics Cement used to determine the actual formulation of the concrete may be an average of the physical and / or chemical characteristics of the cement of each batch of cement contributing to the prorata of the contribution of each batch of cement.
  • the actual formulation is transmitted by the server 44 to the computer 52 and is transmitted by the computer 52 to the production automatons of the concrete manufacturing facility 20.
  • the server 44 supplies the computer 52 with the physical and / or chemical characteristics of the cement associated with the identifier and stored in the memory 43.
  • the computer 52 determines by means of the concrete formulation program, the actual formulation to be provided for the manufacture of concrete.
  • the formulation used to carry out the mix of concrete may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of cement as those of the last cement used to make a mix of the same type of concrete and for which an identifier had been read and a connection between the computer 52 and the server 44 could be established.
  • the formulation used to achieve the tempering of concrete may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of cement as those of the last cement used of the same type and provided by the same production plant to make a mix of the same type of concrete and to which a barcode had been read and a connection between the computer 52 and the server 44 could be established.
  • the process continues at step 120.
  • the process continues at step 160.
  • step 160 the concrete is made, for example by means of the kneading system 26, using the actual formulation of the concrete.
  • the label 132 associated with each batch of cement 30 corresponds to a support provided with a barcode. It is however clear that the present invention can be implemented with any alphanumeric data representation. This is, for example, a two-dimensional code using squares or dots, a sequence of numbers and / or letters, and so on. In addition, depending on the type of coding used, the use of a reader 134 may not be necessary. Indeed, the reading of the tag 132 can be performed visually by an operator who transmits the read code to the computer 52 via the interface 54.
  • FIG. 7 represents, in a partial and schematic manner, an example implementation of a cement manufacturing facility 200, called mixing station in the following description. In FIG.
  • the mixing station 200 comprises storage means 202A, 202B, 202C, 202D, for example silos (four silos being represented by way of example in FIG. 7) in which the raw materials, in the form of powder, are stored at from which the cement is made.
  • silos four silos being represented by way of example in FIG. 7
  • Each silo 202A, 202B, 202C and 202D is assigned one of the raw materials from which the cement can be made.
  • silos 202A, 202B, 202C, 202D are filled with successive batches 204A, 204B, 204C, 204D of the corresponding raw materials.
  • Each batch 204A, 204B, 204C, 204D is transported from a production facility, not shown, of the corresponding raw material.
  • the mixing station 200 For each silo 202A, 202B, 202C, 202D, the mixing station 200 comprises a weighing device 206A, 206B, 206C, 206D of the raw material contained in the silo 202A, 202B, 202C, 202D corresponding.
  • the mixing station 200 further comprises a mixing system or mixer 205.
  • the mixing system 205 serves to mix the constituents of the cement. It can be a dedicated mixer.
  • the mixing system 205 may correspond to the conveying system of the constituents of the cement, the mixing operation being ensured by the pooling of the constituents during their transport.
  • Each weighing device 206A, 206B, 206C, 206D makes it possible to determine by weighing the quantity of the corresponding raw material which will be introduced into the mixer 205 for the production of a batch of cement 208.
  • the mixing station 200 can be automated by part or all.
  • the weighing devices 206A, 206B, 206C, 206D and the mixer 205 are then controlled by production automats.
  • a batch of cement 208 may correspond to ten tons of cement.
  • a batch of cement 208 is made from clinker with one or more mineral additions. The constitutions of two batches of cement made successively may be different.
  • the mixing station 200 comprises a radiofrequency identification tag insertion module 210A, 210B, 210C, 210D or RFID tags 212A, 212B, 212C, 212D in the raw material before it is stored in the corresponding silo 202A, 202B, 202C, 202D.
  • the present exemplary embodiment implements so-called passive RFID tags insofar as each tag does not include a source of energy of its own and uses the energy supplied by the signals transmitted by the emitter. receiver. This advantageously makes it possible to use RFID tags at low cost.
  • the integrated circuit of each RFID tag comprises a non-volatile memory in which is stored an identifier of the RFID tag.
  • the identifier is unique and makes it possible to differentiate one RFID tag from another.
  • the identifier corresponds, for example, to an alphanumeric code.
  • each RFID tag corresponds to a circuit of less than a few millimeters of side. This advantageously makes it possible to reduce the risks of segregation of RFID tags during storage of the raw material.
  • each module 210A, 210B, 210C, 210D is adapted to insert an RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D per 100 kg of raw material.
  • the insertion of the RFID tags is performed automatically during the filling of each silo 202A, 202B, 202C, 202D.
  • the RFID tags 212A, 212B, 212C, 212D can be inserted in the raw material batches 204A, 204B, 204C, 204D at the time of their production in the corresponding manufacturing facilities.
  • the mixing station 200 comprises a sample collection module 214A, 214B, 214C, 214D which is adapted to take, for example at regular intervals, a sample of the raw material from the sample. lot
  • 204A, 204B, 204C, 204D when filling silo 202A, 202B, 202C, 202D.
  • a sample is taken every 10 to 20 tons of raw material.
  • a sample may correspond to 500 grams of raw material.
  • the RFID tag insertion module 212A, 212B, 212C, 212D is connected to the associated sample collection module 214A, 214B, 214C, 214D and is adapted to provide the 214A, 214B, 214C, 214D the identifiers of the labels inserted in the raw material as and when they are inserted.
  • the mixing station 200 further comprises an analysis center 216 for conducting a physical and / or chemical analysis of the raw material contained in each sample provided by each sample collection module 214A, 214B, 214C , 214D.
  • Each sample collection module 214A, 214B, 214C, 214D is, furthermore, adapted to supply the analysis center 216 with the identifiers of the RFID tags inserted in the associated raw material, the instants of insertion of the RFID tags into the raw material and times of sampling.
  • the analysis center 216 may not be located at the same location as the other elements of the mixing station 200.
  • the same analysis center 216 may be used in common by several mixing stations. 200 or by one or more mixing stations 200 and other facilities.
  • the physical and / or chemical characteristics of the raw material of the sample determined by the analysis center 216 may correspond to one or more of the characteristics listed. previously for the cement and concrete manufacturing system 5 described in connection with FIGS. 1 and 2.
  • the mixing station 200 comprises a computer 220 comprising a memory 218 at which is stored a database that matches each identifier of an RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D with the physical and / or chemical characteristics obtained from from the analysis of one or more samples. According to one example, for each RFID tag identifier 212A, 212B, 212C, 212D, the physical and / or chemical characteristics obtained are compared from the analysis of the sample taken at the moment closest to the insertion time of the RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D.
  • each RFID tag identifier 212A, 212B, 212C, 212D is matched a weighting of the physical and / or chemical characteristics obtained from the analysis of samples taken before and after the insertion of the RFID tag. For example, considering that an RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D has been inserted at time t1, samples have been taken before and after insertion of the RFID tag 212A, 212B , 212C, 212D respectively at times t 2 and t 3 , that A 2 corresponds to the value of a chemical or physical characteristic of the sample taken at time t 2 , that A 3 corresponds to the value of this same characteristic for the sample taken at time t 3 , then the value A 1 of this same characteristic associated with the identifier of the RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D inserted at time ti can be given by the relation next :
  • a 1 ((WA 2 + (t r t 2 ) * A 3 ) / (M 2 ) (1)
  • the computer 220 comprises at least one processor adapted to implement a cement formulation program.
  • cement formulation program is intended to mean a program whose implementation makes it possible, from determined values of physical and / or chemical characteristics of the clinker, mineral additions, additives, etc., to obtain the formulation of the cement. to be used to obtain desired physical and / or chemical properties of the cement. Such a program may be based on empirical, statistical, physical, and other laws.
  • the computer is provided with a graphical interface 224, including, for example, a display screen
  • the mixing station 200 comprises an RFID reader 222A, 222B, 222C, 222D which corresponds to a transmitter / receiver adapted to detect the presence of an RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D and exchanging data with the RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D to obtain the identifier stored in the memory of the RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D.
  • Each reader 222A, 222B, 222C, 222D is connected to the computer 220.
  • FIG. 8 illustrates, in the form of a block diagram, a method of manufacturing concrete according to an example embodiment of the present invention adapted to the mixing station 200 of FIG. 7.
  • step 230 a batch of raw material 204A, 204B, 204C, 204D arrives at the corresponding silo 202A, 202B, 202C, 202D.
  • step 232 during the filling of the silo 202A, 202B, 202C, 202D, RFID tags 212A, 212B, 212C, 212D are inserted by the insertion module 210A, 210B, 210C, 210D in the raw material, for example at regular intervals. For example, an RFID tag is inserted every 100 kilos of raw material.
  • the insertion module 210A, 210B, 210C, 210D transmits the identifiers of the RFID tags 212A, 212B, 212C, 212D successively inserted in the raw material to the sampling module 214A, 214B, 214C, 214D as well as the instants of the samples.
  • the method is continued in step 234. Simultaneously with step 232 are performed steps 236, 238 and 240.
  • step 236 during the filling of the silo 202A, 202B, 202C, 202D, raw material samples are taken by the sample collection module 214A, 214B, 214C, 214D.
  • This operation can be performed entirely automatically.
  • the module 214A, 214B, 214C, 214D transmits the samples to the analysis center 216 as well as the list of successive identifiers of the RFID tags inserted into the cement and the times of insertion of labels and sampling. The process continues at step 238.
  • each sample is analyzed by the analysis center 216 to determine the physical and / or chemical characteristics of the cement contained in the sample according to the analysis methods described above. The process continues at step 240.
  • the identifier of each RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D is stored at the memory 218 of the computer 220.
  • the values of characteristics are mapped into a database. physical and / or chemical properties of a cement obtained from the analysis of one or more samples.
  • the physical and / or chemical characteristics obtained are compared from the analysis of the sample taken at the moment closest to the insertion time of the RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D.
  • each identifier is matched with cement characteristics that correspond to a weighting of the physical and / or chemical characteristics obtained from the analysis of samples taken before and / or after the insertion of the label.
  • RFID 212A, 212B, 212C, 212D The process continues at step 234.
  • step 234 when it is desired to produce a batch of cement containing several of the plastomer materials stored in the silos 202A, 202B, 202C, 202D, one searches for each silo 202A, 202B, 202C, 202D used, by means of the reader 222A, 222B, 222C, 222D associated with at least one RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D present in the raw material.
  • an RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D When an RFID tag 212A, 212B, 212C, 212D is detected, its identifier is read by the reader 222A, 222B, 222C, 222D and then transmitted to the computer 220. When several RFID tags are detected by the reader 222A, 222B, 222C, 222D, the identifiers of all the RFID tags detected are transmitted to the computer 220. In the case where no RFID tag is detected by the reader 222A, 222B, 222C, 222D, for example after a period of time determined, the reader 222A, 222B, 222C, 222D transmits an absence of detection message to the computer 220. The method continues in step 242.
  • the computer 220 determines, by means of the cement formulation program, the actual formulation (quantity of clinker, quantity of each mineral addition, quantity and nature of the adjuvants, etc.) to be provided for the manufacture of the cement. cement from, for each raw material, the physical and / or chemical characteristics of the raw material associated with the identifier and stored in the memory 218 of the computer 220. The actual formulation is transmitted by the computer 220 to the robots of production of the mixing station 200. For each raw material component cement, when several identifiers are provided to the computer 220, the computer 220 can determine the actual formulation to provide for the manufacture of cement from a weighting of physical and / or chemical characteristics of the raw material associated with each identifier.
  • the formulation used to produce the batch of cement 208 may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of raw material as those of the last portion of raw material. used to make a batch of the same type of cement and for which an RFID tag had been detected.
  • raw material is transported from each loaded silo 202A, 202B, 202C, 202D to the weighing device 206A, 206B, 206C, 206D corresponding to reach the quantity of material first desired.
  • the reading of the RFID tags can be performed at the silo 202A, 202B, 202C, 202D, during the transfer of the raw material from the silo 202A, 202B, 202C, 202D to the weighing device 206A, 206B, 206C, 206D or at the level of the weighing device 206A, 206B, 206C 1 206D.
  • the amount of raw material needed for cement batch 208 can be determined just before the start of weighing or at the very beginning of weighing.
  • the transfer of raw material from the silo 202A, 202B, 202C, 202D to the weighing device 206A, 206B, 206C, 206D is then interrupted when the desired quantity of raw material is obtained.
  • the first batch can be made with a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of the raw materials as those of the last portions of raw materials used. to make a batch of the same type of cement and for which an RFID tag had been detected.
  • the formulation used takes into account the physical and / or chemical characteristics of the raw material obtained from the detection of the identifier of an RFID chip inserted in the raw material used to produce the first batch, this formulation being able to be adapted to take account of the formulation used for the first batch.
  • the formulation used takes into account the physical and / or chemical characteristics of raw material obtained from the detection of the identifier of an RFID chip inserted in the raw material used to produce the previous batch. The process continues at step 244.
  • step 244 the cement batch 208 is manufactured, for example by means of the mixer 205, using the actual formulation of the cement.
  • FIG. 9 represents, in a partial and schematic manner, another embodiment of a cement manufacturing installation 246. The elements common to the installation 200 are designated by the same references.
  • the cement manufacturing facility 246 is suitable for the continuous manufacture of cement batches 208.
  • the installation comprises a clinker production system 248.
  • the clinker production system 248 can comprise means for extracting raw materials, crushing means for raw materials extracted, means for screening crushed raw materials, means for prehomogenizing the raw materials, means for preparing the raw material, cooking means for obtaining clinker, drying means and a grinding workshop, comprising, for example, a ball mill or a grinder in which the clinker is finely ground.
  • the clinker production system 248 provides clinker in powder form continuously to the mixer 205. Samples of the produced clinker are produced, preferably at regular intervals, and transmitted to the analysis center 216. Stored in the memory from the computer the results of the clinker analyzes.
  • FIG. 10 illustrates, in the form of a block diagram, a method of manufacturing concrete according to an example embodiment of the present invention adapted to the cement manufacturing installation 246 of FIG. 9.
  • Steps 250, 252, 254, 256, 258 are respectively identical to steps 230, 232, 234, 240, 242 described above in relation with FIG. 8.
  • the continuous production of clinker at step 260 by the clinker production system 248 takes place.
  • step 254 to produce a batch of cement containing clinker and at least one of platier materials stored in the silos 202C, 202D, we search for each 202C silo, 202D used, by means of the reader 222C, 222D associated with at least one RFID tag 212C, 212D present in the raw material.
  • RFID tag 212C, 212D is detected, its identifier is read by the reader 222C, 222D and then transmitted to the computer 220.
  • the identifiers of all the detected RFID tags are transmitted to the computer 220.
  • the reader 222C, 222D transmits a message of absence of detection to the computer 220. The method continues in step 262.
  • the computer 220 determines, by means of the cement formulation program, the actual formulation (quantity of each mineral addition, quantity and nature of the adjuvants, etc.) to be provided for the manufacture of the cement from, for each mineral addition, physical and / or chemical characteristics of the first mineral addition associated with the identifier and stored in the memory 218 of the computer 220.
  • the actual formulation is transmitted by the computer 220 to the automatic production machines the mixing station 200.
  • the actual formulation takes into account the latest clinker analysis result (s).
  • the computer 220 can determine the actual formulation to be provided for the manufacture of the cement from a weighting of the physical and / or chemical characteristics of the cement.
  • mineral addition associated with each identifier the formulation used to produce the batch of cement 208 may correspond to a formulation using the same physical and / or chemical mineral addition characteristics as those of the last portion of mineral addition used to make a batch of the same type of cement and for which an RFID tag had been detected.
  • mineral addition is transported from each biased silo 202C, 202D to the weighing device 206C, 206D corresponding to reach the desired amount of mineral addition.
  • the RFID tags may be read at silo 202C, 202D or during transfer of mineral addition from silo 202C 1 202D to weighing device 206C, 206D.
  • the amount of mineral addition required for the batch of cement 208 can be determined just before the start of weighing or at the very beginning of weighing.
  • the mineral addition transfer of the silo 202C, 202D to the weighing device 206C, 206D is then interrupted when the desired amount of mineral addition is obtained.
  • the first batch can be made with a formulation using the same physical and / or chemical characteristics of the mineral additions as those of the last portions of mineral additions used to make a batch of the same type of cement and for which an RFID tag had been detected.
  • an RFID chip is detected and the physical and / or chemical characteristics of the mineral addition are determined by interrogating the computer 220.
  • the formulation used takes into account the physical and / or chemical characteristics of mineral addition obtained from the detection of the identifier of an RFID chip inserted in the mineral addition used to make the first batch, this formulation being adaptable to take into account account account of the formulation used for the first batch.
  • the formulation used takes into account the physical and / or chemical characteristics of mineral addition obtained from the detection of the identifier of an RFID chip inserted in the mineral addition used. to make the previous batch.
  • the process continues at step 264.
  • step 264 the cement batch 208 is made, for example by means of the mixer 205, using the actual formulation of the cement.
  • First example correction of the formulation of a concrete in order to preserve the mechanical resistance when the Blaine fineness of the cement varies.
  • Table (1) The concrete formulation shown in Table (2) below is used for the manufacture of concrete from CEM1 cement:
  • CEM2 cement differs from cement CEM1 in particular in that its Blaine fineness is lower. If the formulation in Table (2) was used with CEM2 cement, the 28-day resistance Rc would have the value given in Table (5):
  • the 28-day resistance Rc of the concrete obtained with the cement CEM2 and the formulation of the table (2) is lower than that of the concrete obtained with the cement CEM1.
  • the formulation program present at the server 44 (or the computer 52) provides the following new formulation indicated in the table (6) .
  • the 28 day resistance Rc obtained is also indicated in Table (6).
  • Second example correction of the formulation of a concrete in order to preserve the rheological properties when the concentration in alkalis varies.
  • Adjuvant Glenium 27 3.00 L / m3
  • CEM2 cement differs from cement CEM1 mainly by a smaller amount of alkali.
  • CEM3 cement differs from cement CEM1 mainly by a larger amount of alkali.

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Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un mélange au moins de premier et second constituants, au moins le premier ou le second constituant étant un liant hydraulique, le procédé comprenant les étapes suivantes : (i) attribuer, sur le site de fabrication du premier constituant, à au moins une portion du premier constituant un dispositif de stockage de données au niveau duquel est stocké au moins un identifiant de la portion du premier constituant; (ii) déterminer des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant; (iii) mémoriser l'identifiant et les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant; (iv) déterminer, sur le site de fabrication du mélange, l'identifiant par lecture du dispositif de stockage de données; (v) fournir une formulation du mélange qui dépend des caractéristiques physiques et/ou chimiques mémorisées correspondant à l'identifiant; et (vi) produire ledit mélange avec ladite formulation, au moins en partie avec ladite portion du premier constituant.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'UN MELANGE DE PLUSIEURS CONSTITUANTS DONT UN LIANT HYDRAULIQUE
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un mélange de plusieurs constituants dont un liant hydraulique. En particulier, la présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un mélange d'au moins des premier et second constituants, au moins le premier ou le second constituant étant un liant hydraulique et dont la formulation est déterminée notamment en fonction de caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant.
Un exemple de mélange comprenant un liant hydraulique correspond au ciment, au béton, à une colle à base de ciment, à un enduit à base de ciment, etc.
Un béton se compose de granulats (c'est à dire de sables, gravillons, graviers, cailloux) qui sont liés entre eux par un liant hydraulique, par exemple un ciment. Lorsque le liant hydraulique est mis en présence d'eau, il s'hydrate et fait prise. Des adjuvants sont éventuellement ajoutés pour améliorer les caractéristiques du liant hydraulique.
Un ciment se compose de clinker et, éventuellement d'adjuvants et d'additions minérales, par exemple des cendres volantes, des pouzzolanes, des matériaux de remplissage de nature minérale, du laitier.
Un béton ou un ciment est notamment défini par sa formulation, qui correspond à la liste des constituants, avec la proportion de chaque constituant, à utiliser lors de la fabrication du béton ou du ciment. De façon générale, la formulation d'un béton comprend le type et la quantité de ciment, la quantité d'eau, le type et la quantité de granulats et, éventuellement, la quantité d'adjuvants à utiliser pour réaliser un mètre cube de béton frais. La formulation du béton est déterminée pour obtenir des propriétés rhéologiques et mécaniques souhaitées du béton. Comme propriété rhéologique du béton, il peut être souhaitable d'obtenir un affaissement déterminé du béton mesuré avec un cône d'Abrams. Comme propriété mécanique, il peut être souhaitable d'obtenir une valeur précise de résistance à la compression atteinte par le béton après un délai déterminé, par exemple 28 jours. La formulation d'un ciment comprend le type et la quantité de clinker, la quantité d'additions minérales et la quantité d'adjuvants à utiliser pour réaliser une tonne de ciment. La formulation du ciment est déterminée pour favoriser l'obtention de propriétés chimiques et physiques sont comprises dans des plages déterminées, par exemple par la norme EN 197-1.
Il existe de nombreuses méthodes de formulation qui fournissent les quantités à prévoir pour chaque constituant du béton pour obtenir des propriétés rhéologiques et mécaniques déterminées du béton en fonction de la nature de ses constituants. De façon générale, le fabricant de béton choisit, parmi les ciments disponibles sur le marché et généralement produits à proximité du site de fabrication du béton, le ou les ciments les plus adaptés au béton qu'il souhaite fabriquer. La formulation de béton utilisée est alors établie en fonction du ou des ciments sélectionnés.
Le cimentier produit un ciment dont les caractéristiques chimiques et physiques sont comprises dans des plages déterminées, par exemple par la norme EN 197-1. Il n'est actuellement pas possible, pour un cimentier, de produire un ciment dont les caractéristiques chimiques et physiques soient parfaitement constantes dans le temps. En effet, de nombreux paramètres, tels que la nature des matières premières utilisées, le procédé de fabrication mis en œuvre par le fabricant de ciment, etc., peuvent entraîner une variation des caractéristiques chimiques et physiques du ciment dans le temps tout en restant dans les plages de valeurs stipulées par la norme EN 197-1.
Une difficulté provient du fait que les propriétés mécaniques et rhéologiques du béton sont relativement sensibles à ces variations des caractéristiques physiques et chimiques du ciment. Lorsque les variations des caractéristiques physiques et chimiques du ciment entraînent une variation des propriétés rhéologiques du béton, le fabricant du béton peut se rendre compte de ces variations dès la fabrication du béton, par exemple par une modification de l'ouvrabilité du béton. Il peut alors immédiatement modifier la formulation du béton pour l'adapter aux variations des caractéristiques physiques et chimiques du ciment. Toutefois, lorsque les variations des caractéristiques physiques et chimiques du ciment entraînent une variation des propriétés mécaniques du béton, le fabricant du béton ne peut pas se rendre compte de ces variations dès la fabrication du béton. En effet, pour ce faire, il est nécessaire de réaliser des analyses du ciment ou du béton qui nécessitent des moyens et/ou du temps dont ne disposent pas le fabricant du béton. Par exemple, pour une propriété mécanique comme la résistance à la compression à 28 jours, il faut réaliser des essais d'une durée de 28 jours. De ce fait, le fabricant du béton peut se rendre compte de variations de propriétés du béton alors que des ouvrages en béton ont déjà été réalisés. Ceci peut rendre nécessaire la réalisation de renforts, voire la démolition de certains ouvrages, ce qui n'est pas souhaitable.
Le fabricant de béton ne dispose généralement pas des moyens nécessaires pour réaliser lui-même une analyse des caractéristiques physiques et chimiques du ciment livré par le cimentier, ce qui lui permettrait d'adapter la formulation du béton en fonction des caractéristiques physiques et chimiques réelles du ciment qu'il va utiliser pour réaliser une gâchée.
Il serait souhaitable d'obtenir un procédé de fabrication d'un béton ou d'un ciment dont la mise en œuvre soit particulièrement simple et permettant d'adapter en temps réel la formulation du béton ou du ciment pour chaque lot de béton ou de ciment réalisé en fonction des caractéristiques physiques et/ou chimiques réelles d'au moins un des constitants devant être utilisé pour ce lot. Dans ce but, la présente invention propose un procédé de fabrication d'un mélange au moins de premier et secondconstituants, au moins le premier ou le second constituant étant un liant hydraulique, le procédé comprenant les étapes suivantes :
(i) attribuer, à au moins une portion du premier constituantun dispositif de stockage de données au niveau duquel est stocké au moins un identifiant de la portion du premier constituant ; (ii) déterminer des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ;
(iii) mémoriser l'identifiant et les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ;
(iv) déterminerl'identifiant par lecture du dispositif de stockage de données ;
(v) fournir une formulation du mélange qui dépend des caractéristiques physiques et/ou chimiques mémorisées correspondant à l'identifiant ; et
(vi) produire ledit mélange avec ladite formulation, au moins en partie avec ladite portion du premier constituant.
L'invention présente l'avantage de permettre l'adaptation de la formulation d'un mélange, par exemple un béton ou un ciment, aux caractéristiques physiques et/ou chimiques réelles d'un premier constituant, notamment du liant hydraulique, à partir duquel le mélange est effectivement fabriqué et qui peuvent varier dans le temps.
En outre, l'invention permet avantageusement d'utiliser comme dispositif de stockage de données une étiquette d'identification par radiofréquence. Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre d'insérer les étiquettes directement dans le premier constituant. Ceci permet avantageusement de réaliser facilement un procédé automatisé d'insertion des étiquettes sur la ligne de fabrication ou le site de stockage du premier constituant et/ou une insertion d'une étiquette RFID, ou de plusieurs étiquettes
RFID, seulement dans les portions de premier constituant transportées vers une ou différentes installations de fabrication du mélange mettant en œuvre le procédé selon la présente invention.
L'invention permet également de façon avantageuse d'utiliser comme dispositif de stockage de données un support muni d'un code-barres. Ceci permet avantageusement de mettre en oeuvre la présente invention sans modifier les installations de production de liant hydraulique et/ou de mélange déjà existantes en utilisant un support à bas coût dont la lecture peut être réalisée par un lecteur de code-barres.
Par l'expression « liant hydraulique », on entend selon la présente invention tout composé ayant la propriété de s'hydrater en présence d'eau et dont l'hydratation permet d'obtenir un solide ayant des caractéristiques mécaniques. Le liant hydraulique selon l'invention peut en particulier être un ciment tel que défini dans la norme EN 197-1. Le liant hydraulique peut être du clinker.
Par le terme « ciment », on entend un mélange de liant hydraulique, notamment du clinker, et d'au moins une addition minérale et éventuellement d'adjuvant. Il s'agit par exemple de ciment Portlant de type CEM I comportant des additions minérales, CEM II, CEM III, CEM IV ou CEM V selon la norme « Ciment » NF EN 197-1.
Par le terme « béton », on entend un mélange de liants hydrauliques, de granulats, d'eau, éventuellement d'additifs, et éventuellement d'additions minérales comme par exemple le béton hautes performances, le béton très hautes performances, le béton autoplaçant, le béton autonivelant, le béton autocompactant, le béton fibre, le béton prêt à l'emploi ou le béton coloré. Le terme « béton » comprend les mortiers. Dans ce cas précis, le béton comprend un mélange de liant hydraulique, de sable, d'eau et éventuellement d'additifs. Le terme « béton » selon l'invention désigne indistinctement le béton frais ou le béton durci. Selon l'invention, le terme « granulats » désigne des gravillons et/ou du sable.
Selon l'invention, l'expression « additions minérales» désigne un matériau minéral finement divisé utilisé dans le béton ou le ciment afin d'améliorer certaines propriétés ou pour lui conférer des propriétés particulières. Pour le béton, il s'agit, par exemple, de cendres volantes (telles que définies dans la norme EN 450), de fumées de silice (telles que définies dans la norme prEN 13263 :1998 ou NF P 18-502), les laitiers (tels que définis dans la norme NF P 18-506), les additions calcaires (telles que définies dans la norme NF P 18-508) et les additions siliceuses (telles que définies dans la norme NF P 18-509). Pour le ciment, il s'agit, par exemple, de laitiers (tels que définis dans la norme « Ciment » NF EN 197-1 paragraphe 5.2.2), des matériaux pouzzolaniques (tels que définis dans la norme « Ciment » NF EN 197-1 paragraphe 5.2.3), les cendres volantes (telles que définies dans la norme « Ciment » NF EN 197-1 paragraphe 5.2.4), les schistes calcinés (tels que définis dans la norme « Ciment » NF EN 197-1 paragraphe 5.2.5), les calcaires (tels que définis dans la norme « Ciment » NF EN 197-1 paragraphe 5.2.6) ou encore les fumées de silices (telles que définies dans la norme « Ciment » NF EN 197-1 paragraphe 5.2.7) ou leurs mélanges.
Par le terme « portion du premier constituant», on entend selon l'invention une quantité, éventuellement variable, du premier constituant. Il peut s'agir d'un certain volume unique, éventuellement variable, du premier constituant ou de plusieurs volumes distincts, éventuellement variables, du premier constituant. Il peut s'agir d'un lot du premier constituant extrait d'un silo de stockage.
Par le terme « formulation», on entend selon l'invention la liste des constituants entrant dans la fabrication d'un mélange et la quantité de chacun de ces constituants. Par l'expression « caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant », on entend selon la présente invention des caractéristiques permettant de définir les structures physique et chimique du premier constituant.
Par l'expression « dispositif de stockage de données », on entend selon la présente invention tout dispositif permettant la mémorisation de données. Il peut s'agir d'un support physique sur lequel sont inscrites des données par tout procédé de représentation symbolique. Il peut, en outre, s'agir d'un circuit électronique comprenant une mémoire non volatile sur laquelle sont mémorisées des données, par exemple sous la forme de signaux binaires. Par le terme « identifiant », on entend selon l'invention, n'importe quel type de données, par exemple une donnée numérique ou alphanumérique, qui permet de différencier l'élément auquel l'identifiant est attribué d'un autre élément.
Par le terme « installation de fabrication du premier constituant », on entend selon l'invention toute installation permettant la fabrication du premier constituant, sous la forme d'un matériau minéral finement moulu, prêt à être utilisé pour la fabrication d'un mélange contenant le premier constituant.
Par le terme « installation de fabrication du mélange », on entend selon l'invention toute installation permettant la fabrication d'un mélange à partir d'un liant hydraulique et d'autres constituants, tels que, par exemple, des granulats, de l'eau, etc. Dans le cas où le mélange correspond à du béton, il peut s'agir d'une centrale de fabrication de béton, d'une installation sur chantier, d'une usine de préfabrication, etc. Dans le cas où le mélange correspond à une colle ou à un enduit, il peut s'agir d'une installation de fabrication du mélange sous la forme d'un mélange de poudres sec, généralement appelé prémix sec. Dans le cas où le mélange correspond à un ciment, il peut s'agir d'une station de mélange ou d'une cimenterie.
La présente invention propose un procédé de fabrication d'un mélange au moins de premier et second constituants, au moins le premier ou le second constituant étant un liant hydraulique. Le procédé comprend les étapes suivantes :
(i) attribuer à au moins une portion du premier constituant un dispositif de stockage de données au niveau duquel est stocké au moins un identifiant de la portion du premier constituant ; (ii) déterminer des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ;
(iii) mémoriser l'identifiant et les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ;
(iv) déterminer l'identifiant par lecture du dispositif de stockage de données ; (v) fournir une formulation du mélange qui dépend des caractéristiques physiques et/ou chimiques mémorisées correspondant à l'identifiant ; et
(vi) produire ledit mélange avec ladite formulation, au moins en partie avec ladite portion du premier constituant.
Selon un exemple de réalisation, le dispositif de stockage de données est une étiquette d'identification par radiofréquence, ou étiquette RFID, insérée dans la portion du premier constituant. Selon un exemple de réalisation, le premier constituant est sous la forme d'une poudre lors de l'insertion du dispositif de stockage. Ceci offre l'avantage supplémentaire de ne pas modifier les opérations habituelles de transport de la portion du premier constituant depuis l'installation de fabrication du premier constituant vers l'installation de fabrication du mélange, puisque le dispositif de support de données est disposé à l'intérieur de la portion du premier constituant.
Selon un exemple de réalisation, l'étape (i) est réalisée sur le site de fabrication du liant hydraulique. Selon un exemple de réalisation, l'étape (iv) est réalisée sur le site de fabrication du mélange.
Selon un exemple de réalisation, le mélange est un ciment. Selon un exemple de réalisation, le mélange est un béton. Selon un exemple de réalisation, le premier constituant est le liant hydraulique. Selon un exemple de réalisation, le procédé comprend une étape de stockage du premier constituant. A l'étape (i), des dispositifs de stockage de données sont introduits dans le premier constituant avant l'étape de stockage.
Selon un exemple de réalisation, le premier constituant est fabriqué au moins en partie en continu, l'étape de fabrication du premier constituant étant suivie d'une étape de stockage du premier constituant sur le site de fabrication du premier constituant.
Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre une insertion automatique des étiquettes RFID sur la ligne de fabrication ou sur le site de stockage du premier constituant. En outre, lors du stockage du premier constituant, le matériau moulu constituant le premier constituant peut partiellement se mélanger. La répartition des étiquettes RFID dans le premier constituant permet de suivre l'évolution de ce mélange.
Selon un exemple de réalisation, l'étape (ii) comprend les étapes suivantes : prélever des échantillons du premier constituant avant l'étape de stockage ; déterminer, par analyse de chaque échantillon, les caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de l'échantillon ; et mémoriser dans une base de données, pour chaque identifiant, les caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de l'un des échantillons ou une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de plusieurs échantillons. Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre une réalisation automatique des prélèvements des échantillons sur la ligne de fabrication ou le site de stockage du premier constituant et de tenir compte des positions relatives entre les positions de prélèvements des échantillons et les positions d'insertion des étiquettes RFID. Selon un exemple de réalisation, le procédé comprend une étape de stockage du premier constituant. L'étape de stockage est suivie d'une étape de formation de la portion du premier constituant à partir du premier constituant stocké. L'étape de formation de la portion du premier constituant est suivie de l'étape d'insertion d'au moins un dispositif de stockage de données dans la portion du premier constituant.Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre une insertion d'une étiquette RFID, ou de plusieurs étiquettes RFID, seulement dans les portions de premier constituant transportées vers une ou différentes installations de fabrication du mélange mettant en œuvre le procédé selon la présente invention.
Selon un exemple de réalisation, l'étape (ii) comprend les étapes suivantes : prélever un échantillon de la portion du premier constituant ; déterminer, par analyse de l'échantillon, les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; et mémoriser, dans une base de données, l'identifiant et les caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de l'échantillon. Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre de ne prélever des échantillons que pour les portions de premier constituant transportées vers une ou différentes installations de fabrication du mélange mettant en œuvre le procédé selon la présente invention.
Selon un exemple de réalisation, le dispositif de stockage de données est un support muni d'un code-barres.
Le dispositif de stockage de données a alors de façon avantageuse une structure particulièrement simple. En outre, la fabrication du support muni d'un code-barres et la lecture de celui-ci peuvent être mises en œuvre à bas coût.
Selon un exemple de réalisation, le procédé comprend une étape de stockage du premier constituant. L'étape de stockage est suivie d'une étape de formation de la portion du premier constituant à partir du premier constituant stocké. L'étape de formation de la portion du premier constituant est suivie de l'étape d'attribution d'un dispositif de stockage de données à la portion du premier constituant.
Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre une attribution de supports munis de code-barres qu'aux portions de premier constituant transportées vers une ou différentes installations de fabrication du mélange mettant en œuvre le procédé selon la présente invention. L'invention propose également un système de fabrication d'un mélange au moins de premier et second constituants, au moins le premier ou le second constituant étant un liant hydraulique. Le système comprend : un système d'attribution à au moins une portion du premier constituant fabriqué d'un dispositif de stockage de données au niveau duquel est stocké au moins un identifiant de la portion du premier constituant ; un système de détermination de caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; un dispositif de mémorisation de l'identifiant et des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; un dispositif de lecture du dispositif de stockage de données ; un système de fourniture d'une formulation du mélange qui dépend des caractéristiques physiques et/ou chimiques associées à l'identifiant lu par le dispositif de lecture ; et une installation de fabrication du mélange avec ladite formulation, au moins en partie avec ladite portion du premier constituant.
Selon un exemple de réalisation de la présente invention, le dispositif de lecture est un lecteur d'étiquette d'identification par radiofréquence.
Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre une lecture aisé de l'identifiant stocké sur l'étiquette d'identification par radiofréquence.
Selon un exemple de réalisation de la présente invention, le dispositif de lecture est un lecteur de code-barres.
Ceci offre l'avantage supplémentaire de permettre l'utilisation d'un dispositif de lecture à bas coût. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description et des exemples donnés à titre purement illustratifs et non limitatifs qui vont suivre en relation avec les figures suivantes parmi lesquelles : la figure 1 représente, de façon très schématique, un exemple de réalisation d'un système de fabrication de ciment et de béton selon l'invention ; la figure 2 représente un schéma par blocs illustrant les étapes d'un procédé de fabrication de béton par le système de la figure 1 ; la figure 3 représente, de façon très schématique, un autre exemple de réalisation d'un système de fabrication de ciment et de béton selon l'invention ; la figure 4 représente un schéma par blocs illustrant les étapes d'un procédé de fabrication de béton par le système de la figure 3 ; la figure 5 représente, de façon très schématique, un autre exemple de réalisation d'un système de fabrication de ciment et de béton selon l'invention ; la figure 6 représente un schéma par blocs illustrant les étapes d'un procédé de fabrication de béton par le système de la figure 5 ; la figure 7 représente, de façon très schématique, un exemple de réalisation d'un système de fabrication de ciment selon l'invention ; la figure 8 représente un schéma par blocs illustrant les étapes d'un procédé de fabrication de ciment par le système de la figure 7 ; la figure 9 représente, de façon très schématique, un autre exemple de réalisation d'un système de fabrication de ciment selon l'invention ; et la figure 10 représente un schéma par blocs illustrant les étapes d'un procédé de fabrication de ciment par le système de la figure 9.
Dans la suite de la description, de mêmes références désigneront de mêmes éléments sur les différentes figures. En outre, dans la suite de la description, des exemples de réalisation vont être décrits en relation avec les figures 1 à 6 pour la fabrication d'un béton dont le liant hydraulique est le ciment. Toutefois, il est clair que la présente invention s'applique à tout type de liant hydraulique et à tout type de mélange de plusieurs constituants dont un liant hydraulique.
La figure 1 représente, de façon partielle et schématique, un exemple de réalisation d'un système 5 de fabrication de ciment et de béton. En figure 1 , un trait fléché reliant deux éléments du système 5 illustre un lien physique ou fonctionnel entre ces deux éléments.
Le système 5 comprend une installation 10 de fabrication de ciment. L'installation 10 est appelée cimenterie dans la suite de la description. Les éléments classiques de la cimenterie ne participant pas à la présente invention ne sont pas représentés en détail. La cimenterie 10 comprend un atelier de production de ciment 12 qui peut comprendre des moyens d'extraction de matières premières, des moyens de concassage des matières premières extraites, des moyens de criblage des matières premières concassées, des moyens de préhomogénisation des matières premières, des moyens de préparation du cru, des moyens de cuisson pour obtenir du clinker, des moyens de séchage et un atelier de broyage, comprenant, par exemple, un broyeur à boulets ou un broyeur à meules dans lequel le clinker est finement broyé. Des éléments supplémentaires peuvent être ajoutés au clinker pendant ou après l'opération de broyage. En particulier, un atelier de mélange peut être prévu en sortie de l'atelier de broyage. L'atelier de production de ciment 12 fournit du ciment sous forme d'un matériau minéral finement moulu qui est transporté jusqu'à un moyen de stockage 14 correspondant, par exemple, à un silo à ciment. A titre d'exemple, l'installation 10 peut correspondre à un centre de broyage. Dans ce cas, l'atelier de production de ciment 12 est alors constitué essentiellement de l'atelier de broyage. Dans ce cas, le clinker utilisé par l'atelier de broyage provient d'une autre installation. Le système 5 comprend, en outre, une installation 20 de fabrication de béton. Il s'agit, par exemple, d'une centrale à béton, d'une usine de préfabrication ou d'une installation de fabrication de béton sur chantier. A titre d'exemple, l'installation 20 peut comprendre un moyen de stockage du ciment 22, par exemple un silo à ciment, un dispositif de pesée du béton 24 et un système de malaxage 26. Le système de malaxage 26 sert au mélange et au malaxage des constituants du béton, notamment le ciment, l'eau, les granulats et éventuellement des adjuvants, des additions minérales, etc. Il s'agit, par exemple, d'un malaxeur ou d'un camion-toupie malaxeur. Le dispositif de pesée 24 permet de déterminer par pesée la quantité de ciment qui sera introduite dans le système de malaxage 26 pour la réalisation d'une gâchée de béton. L'installation de béton 20 peut être automatisée en partie ou en totalité. Le dispositif de pesée 24 et le système de malaxage 26 sont alors commandés par des automates de production.
Dans le présent exemple de réalisation, le ciment doit être acheminé depuis le silo de stockage 14 de la cimenterie 10 vers le silo de stockage 22 de l'installation de fabrication de béton 20. Dans la suite de la description, on appelle lot de ciment 30, une quantité du ciment produit par la cimenterie 10 qui est transportée depuis le silo 14 vers le silo 22. Des lots de ciment 30 différents peuvent correspondre à des quantités différentes de ciment. Le transport du lot de ciment 30 est réalisé par un moyen de transport 32 qui correspond, par exemple, à des citernes ou à des cuves transportées par camion, par train, etc. A titre d'exemple, un lot de ciment 30 peut correspondre à une dizaine de tonnes de ciment.
Dans le présent exemple de réalisation, on a représenté une seule installation de béton 20 associée à la cimenterie 10. Toutefois, il est clair qu'une même cimenterie peut livrer des lots de ciment à plusieurs installations de fabrication de béton, une installation de fabrication de béton correspondant, par exemple, à une centrale à béton, une autre installation de béton correspondant, par exemple, à une installation de fabrication de béton sur chantier, etc.
Le système 5 comprend un module 34 d'insertion d'étiquettes d'identification radiofréquence ou étiquettes RFID 35 (acronyme anglais pour radio frequency identification) dans le ciment avant que celui-ci ne soit stocké dans le silo 14. Une étiquette RFID (en anglais RFID tag ou RFID transponder) est constituée d'une antenne reliée à un circuit intégré et peut recevoir et répondre à des requêtes émises à distance depuis un émetteur/récepteur. Une description de la structure et du fonctionnement des étiquettes RFID se trouve dans l'ouvrage « RFID: A guide to Radio Frequency Identification » de V. Daniel Hunt (éditeur John Wiley). Il s'agit, par exemple, d'étiquettes RFID 35 commercialisées par les sociétés Symbol Technology, R&V Group ou Avery Dennison. De façon avantageuse, le présent exemple de réalisation met en œuvre des étiquettes RFID dites passives dans la mesure où chaque étiquette ne comprend pas de source d'énergie qui lui est propre et utilise l'énergie fournie par les signaux transmis par l'émetteur/récepteur. Ceci permet avantageusement d'utiliser des étiquettes RFID à bas coût. Le circuit intégré de chaque étiquette RFID 35 comprend une mémoire non volatile dans laquelle est stocké un identifiant de l'étiquette RFID 35. De façon avantageuse, l'identifiant est unique et permet de différencier une étiquette RFID 35 d'une autre. L'identifiant correspond, par exemple, à un code alphanumérique. L'étiquette RFID 35 peut, en outre, permettre le stockage de données correspondant au type du ciment et à un identifiant de la cimenterie 10. Les dimensions des étiquettes RFID correspondent à un compromis pour répondre notamment à deux contraintes opposées. La première contrainte est que les étiquettes RFID doivent être suffisamment petites pour réduire les risques de ségrégation des étiquettes RFID lors du stockage et du transport du ciment. La seconde contrainte est que les étiquettes RFID doivent être suffisamment grandes pour avoir une antenne la plus grande possible afin d'augmenter la distance minimale de détection de l'étiquette RFID. De façon avantageuse, chaque étiquette RFID fait quelques millimètres à quelques centimètres de côté. De façon avantageuse, il s'agit d'étiquettes RFID utilisant les hautes fréquences, par exemple des fréquences de plusieurs mégahertz, par exemple une dizaine de mégahertz, par exemple 13,6 MHz. Ceci permet d'obtenir une détection de l'étiquette RFID à plusieurs dizaines de centimètres lorsque l'étiquette est dans le ciment.
A titre d'exemple, le module 34 est adapté à insérer une étiquette RFID 35 pour 100 kg de ciment. De façon avantageuse, l'insertion des étiquettes RFID est réalisée automatiquement lors du transport du ciment depuis l'atelier de production de ciment 12 jusqu'au silo 14. Le système 5 comprend, en outre, un module de prélèvement d'échantillons 40 qui est adapté à prélever, par exemple à intervalles réguliers, un échantillon du ciment transporté depuis l'atelier de production de ciment 12 jusqu'au silo 14. A titre d'exemple, un échantillon est prélevé toutes les 10 à 20 tonnes de ciment. A titre d'exemple, un échantillon peut correspondre à 500 grammes de ciment. Le module 34 d'insertion d'étiquettes RFID est relié au module de prélèvement d'échantillons 40 et est adapté à fournir au module 40 les identifiants des étiquettes insérées dans le ciment au fur et à mesure de leur insertion.
Le système 5 comprend, en outre, un centre d'analyse 42 permettant la réalisation d'une analyse physique et/ou chimique du ciment contenu dans chaque échantillon fourni par le module 40. Le module 40 est, en outre, adapté à fournir au centre d'analyse 42 les identifiants des étiquettes RFID insérées dans le ciment, les instants d'insertion des étiquettes RFID 35 dans le ciment et les instants de prélèvement des échantillons. Le centre d'analyse 42 peut être situé au niveau de la cimenterie 10 ou à l'extérieur de celle-ci. A titre d'exemple, pour chaque échantillon, les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment déterminées par le centre d'analyse 42 peuvent correspondre à l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : « la finesse de mouture, ou finesse Blaine, exprimée en m2/kg (ou en cm2/g).
Elle représente la surface spécifique ou surface développée d'une masse de 1 kg (ou de 1g) de ciment. Elle peut être déterminée par les méthodes d'essais décrites dans la norme NF EN 196-6 intitulée « Méthodes d'essai des ciments - Détermination de la finesse » ; « le diamètre D10 (en volume) correspond au ioeme centile de la distribution de taille des particules, c'est-à-dire que 10 % des particules ont une taille inférieure au D10 et 90 % ont une taille supérieure au D10. Il peut être déterminé par granulométrie laser ;
• la concentration en différents éléments, par exemple le calcium (Ca), l'aluminium (Al), le fer (Fe), le magnésium (Mg), le potassium (K), le sodium (Na), le souffre (S), le phosphore (P), exprimée en concentration de l'oxyde de cet élément. Les concentrations des différents éléments peuvent être obtenues par analyse par spectrométrie de fluorescence X de l'échantillon selon les méthodes décrites dans la norme P15-467 intitulée « Liants hydrauliques - Méthode pratique instrumentale d'analyse des ciments par spectrométrie de fluorescence des rayons X » ou le projet de norme PR NF EN ISO 29581-2 intitulé « Méthodes d'essais des ciments - Analyse chimique des ciments - Partie 2 : analyse par spectrométrie de fluorescence X » ; • la concentration en chaux libre (CaO). Elle peut être déterminée selon les méthodes décrites dans la norme NF EN 459-2 « Chaux de construction - Partie 2 : méthodes d'essai » ; et
• concentration en sulfate alcalins, notamment en potasse (K2O) et en oxyde de sodium (Na2O). L'analyse peut se faire par spectrométrie d'émission atomique.
Le centre d'analyse 42 peut, en outre, utiliser le résultat d'analyses réalisées au cours de la fabrication du clinker, c'est-à-dire avant l'opération de broyage.
Le système 5 comprend une mémoire 43 au niveau de laquelle est stockée une base de données qui fait correspondre à chaque identifiant d'une étiquette RFID 35 des caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse d'un ou de plusieurs échantillons. Selon un exemple, à chaque identifiant d'étiquette RFID 35, on fait correspondre les caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse de l'échantillon prélevé à l'instant le plus proche de l'instant d'insertion de l'étiquette RFID 35. Selon un autre exemple, à chaque identifiant d'étiquette RFID 35, on fait correspondre une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse d'échantillons prélevés avant et après l'insertion de l'étiquette RFID. A titre d'exemple, si on considère qu'une étiquette RFID 35 a été insérée à l'instant t|, que des échantillons ont été prélevés avant et après l'insertion de l'étiquette RFID 35 respectivement aux instants t2 et t3, que A2 correspond à la valeur d'une caractéristique chimique ou physique de l'échantillon prélevé à l'instant t2, que A3 correspond à la valeur de cette même caractéristique pour l'échantillon prélevé à l'instant t3, alors la valeur A1 de cette même caractéristique associée à l'identifiant de l'étiquette RFID 35 insérée à l'instant U peut être donnée par la relation suivante :
A1= ((t3-t1)*A2+ (t1-t2)*A3)/ (ta-ia) (1 )
La mémoire 43 correspond, par exemple, à une mémoire d'un ordinateur 44, par exemple un serveur. Le serveur 44 comprend au moins un processeur adapté à mettre en œuvre un programme de formulation de béton. On entend par programme de formulation de béton un programme dont la mise en œuvre permet, à partir de valeurs déterminées de caractéristiques physiques et/ou chimiques d'un ciment, des caractéristiques de granulats, des caractéristiques d'adjuvants, etc., d'obtenir la formulation du béton à utiliser pour obtenir des propriétés rhéologiques et/ou mécaniques recherchées du béton. Un tel programme peut être basé sur des lois empiriques, statistiques, physiques, etc. Le programme de formulation de béton peut mettre en œuvre plusieurs paramètres pour la détermination d'une formulation, ces paramètres pouvant être modifiés dans le temps, par exemple pour tenir compte d'essais de contrôle réalisés sur le béton fabriqué par l'installation de fabrication de béton 20. L'installation de fabrication de béton 20 comprend un lecteur RFID 50 qui correspond à un à émetteur/récepteur adapté à détecter la présence d'une étiquette RFID 35 et à échanger des données avec l'étiquette RFID 35 pour obtenir l'identifiant stocké dans la mémoire de l'étiquette RFID 35. Le lecteur 50 est relié à un ordinateur 52 muni d'une interface graphique 54, comprenant, par exemple, un écran d'affichage. L'ordinateur 52 est adapté à échanger des données avec le serveur 44 par l'intermédiaire d'une liaison d'échange de données 56, par exemple le réseau Internet. L'échange de données entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 peut mettre en œuvre un protocole sécurisé d'échange de données, par exemple un protocole du type SSL (acronyme anglais pour Secure Socket Layer). L'ordinateur 52 est relié aux automates de production qui commandent le dispositif de pesée 24 et le système de malaxage 26.
Selon une variante du présent exemple de réalisation, le programme de formulation de béton est prévu au niveau de l'ordinateur 52 plutôt qu'au niveau du serveur 44. La figure 2 illustre, sous la forme d'un schéma par blocs, un procédé de fabrication de béton selon un exemple de réalisation de la présente invention adapté au système 5 de la figure 1.
A l'étape 60, le ciment est produit, par exemple de façon continue, au niveau de la cimenterie 10. Le procédé se poursuit à l'étape 62.
A l'étape 62, au cours de la fabrication du ciment, par exemple lors du transport du ciment de l'atelier de production de ciment 12 au silo 14, des étiquettes RFID 35 sont insérées par le module 34 dans le ciment, par exemple à intervalles réguliers. A titre d'exemple, une étiquette RFID est insérée tous les 100 kilos de ciment. Le module 34 transmet les identifiants des étiquettes RFID 35 successivement insérées dans le ciment au module 40 ainsi que les instants d'insertion des étiquettes RFID 35. Le procédé se poursuit à l'étape 64.
A l'étape 64, un lot de ciment 30 est extrait du contenu du silo 14, ce qui correspond, par exemple, au remplissage d'une cuve ou d'une citerne 32 pouvant être transportée par camion, par train, etc. Le procédé se poursuit à l'étape 66.
A l'étape 66, le lot de ciment 30 est transporté depuis la cimenterie 10 jusqu'à l'installation de fabrication de ciment 20. Le lot de ciment 30 peut alors être stocké dans l'installation 20, par exemple dans le silo 22.
Simultanément aux étapes 62, 64 et 66 sont réalisées les étapes 70, 72 et 74. A l'étape 70, au cours de la fabrication du ciment, par exemple lors du transport du ciment depuis l'atelier de production de ciment 12 jusqu'au silo 14, des échantillons de ciment sont prélevés par le module 40. Cette opération peut être réalisée en totalité de façon automatique. Le module 40 transmet les échantillons au centre d'analyse 42 ainsi que la liste des identifiants successifs des étiquettes RFID insérées dans le ciment et les instants d'insertion d'étiquettes et de prélèvement d'échantillons. Le procédé se poursuit à l'étape 72.
A l'étape 72, chaque échantillon est analysé par le centre d'analyse 42 pour déterminer les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment contenu dans l'échantillon selon les méthodes d'analyse décrites précédemment. Le procédé se poursuit à l'étape 74.
A l'étape 74, l'identifiant de chaque étiquette RFID 35 est stocké au niveau du serveur 44. A cet identifiant, on fait correspondre dans une base de données les valeurs de caractéristiques physiques et/ou chimiques d'un ciment obtenues à partir de l'analyse d'un ou de plusieurs échantillons. Selon un exemple, à chaque identifiant d'une étiquette RFID 35, on fait correspondre les caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse de l'échantillon prélevé à l'instant le plus proche de l'instant d'insertion de l'étiquette RFID 35. Selon un autre exemple, on fait correspondre à chaque identifiant des caractéristiques de ciment qui correspondent à une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse d'échantillons prélevés avant et/ou après l'insertion de l'étiquette RFID 35. Le procédé se poursuit à l'étape 76.
A l'étape 76, lorsqu'une partie du lot de ciment 30, qui a été livré et stocké dans le silo 22, est utilisé pour réaliser un béton, on recherche au moyen du lecteur 50 au moins une étiquette RFID 35 présente dans le ciment. Lorsqu'une étiquette RFID 35 est détectée, son identifiant est lu par le lecteur 50 puis transmis à l'ordinateur 52. Lorsque plusieurs étiquettes RFID sont détectées par le lecteur 50, les identifiants de toutes les étiquettes RFID détectées sont transmis à l'ordinateur 52. Dans le cas où aucune étiquette RFID n'est détectée par le lecteur 50, par exemple au bout d'une durée déterminée, le lecteur 50 transmet un message d'absence de détection à l'ordinateur 52. Le procédé se poursuit à l'étape 78.
A l'étape 78, l'ordinateur 52 transmet une requête au serveur 44, par la liaison 56, par exemple en mettant en œuvre un protocole sécurisé d'échange de données. La requête comprend notamment l'identifiant de l'étiquette RFID détectée ou les identifiants des étiquettes RFID détectées. Le procédé se poursuit à l'étape 80.
A l'étape 80, à réception de l'identifiant, le serveur 44 détermine, au moyen du programme de formulation de béton, la formulation réelle (quantité de ciment, quantité d'eau, quantité de chaque classe de granulat, quantité et nature des adjuvants, etc.) à prévoir pour la fabrication du béton à partir des caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment associées à l'identifiant et stockées dans la mémoire 43 du serveur 44. Des exemples plus détaillés de détermination de formulations de béton sont décrits par la suite. La formulation réelle est transmise par le serveur 44 à l'ordinateur 52 puis est transmise par l'ordinateur 52 aux automates de production de l'installation de fabrication de béton 20. Les échanges de données entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 et le fonctionnement du serveur 44 peuvent être réalisés, en totalité ou en partie, de façon automatique.
Dans la variante du présent exemple de réalisation selon laquelle le programme de formulation de béton est prévu au niveau de l'ordinateur 52, à l'étape 80, le serveur 44 fournit à l'ordinateur 52 les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment associées à l'identifiant et stockées dans la mémoire 43. L'ordinateur 52 détermine alors au moyen du programme de formulation de béton, la formulation réelle à prévoir pour la fabrication du béton à partir du ciment ayant les caractéristiques physiques et/ou chimiques reçues. Lorsque plusieurs identifiants sont fournis au serveur 44, le serveur 44 peut déterminer la formulation réelle à prévoir pour la fabrication du béton à partir d'une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment associées à chaque identifiant. Dans le cas d'absence de détection d'une étiquette RFID, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée. De façon analogue, dans le cas où la liaison 56 entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 ne fonctionne pas, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée et une liaison entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 avait pu être établie. A titre de variante, dans le cas où la liaison 56 entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 ne fonctionne pas et lorsque le type du ciment et l'identifiant de la cimenterie sont également stockés sur l'étiquette RFID détectée, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé de même type et produit par la même cimenterie de production pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée et une liaison entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 avait pu être établie.
Lors de la réalisation d'une gâchée de béton, du ciment est transporté depuis le silo 22 jusqu'au dispositif de pesée 24 jusqu'à atteindre la quantité de ciment souhaitée. La lecture des étiquettes RFID peut être réalisée au niveau du silo 22, au cours du transfert du ciment depuis le silo 22 jusqu'au dispositif de pesée 24 ou au niveau du dispositif de pesée 24. De ce fait, la quantité de ciment nécessaire à la gâchée peut être déterminée juste avant le début de la pesée ou au tout début de la pesée. Le transfert de ciment du silo 22 jusqu'au dispositif de pesée 24 est alors interrompu lorsque la quantité souhaitée de ciment est obtenue. A titre de variante, lorsque plusieurs gâchées d'un même type de béton sont réalisées successivement, la première gâchée peut être réalisée avec une formulation en utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée. Lors de la pesée du ciment pour réaliser la première gâchée, une puce RFID est détectée et les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment sont déterminées par interrogation du serveur 44. Pour la réalisation de la seconde gâchée, la formulation utilisée tient compte des caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment obtenues à partir de la détection de l'identifiant d'une puce RFID insérée dans le ciment utilisé pour réaliser la première gâchée, cette formulation pouvant être adaptée pour tenir compte de la formulation utilisée pour la première gâchée. De façon analogue, pour la réalisation de chaque gâchée suivante, la formulation utilisée tient compte des caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment obtenues à partir de la détection de l'identifiant d'une puce RFID insérée dans le ciment utilisé pour réaliser la gâchée précédente. Le procédé se poursuit à l'étape 82.
A l'étape 82, le béton est fabriqué, par exemple au moyen du système de malaxage 26, en utilisant la formulation réelle du béton. La figure 3 représente, de façon partielle et schématique, un autre exemple de réalisation d'un système 90 de fabrication de ciment et de béton. Les éléments communs avec le système 5 sont désignés par de mêmes références.
Selon le présent exemple de réalisation, une ou plusieurs étiquettes RFID 92 sont insérées dans chaque lot de ciment 30, une fois que celui-ci est constitué. Un identifiant est stocké au niveau de chaque étiquette RFID 92. L'identifiant peut être unique et permettre de différencier une étiquette RFID d'une autre. A titre de variante, les identifiants de toutes les étiquettes RFID 92 insérées dans le même lot de ciment 30 peuvent être identiques. Des données supplémentaires peuvent, en outre, être stockées au niveau de chaque étiquette RFID 92, par exemple, un identifiant du type du ciment et un identifiant de la cimenterie qui a produit ce ciment.
Le système 90 comprend, en outre, un module 94 adapté à prélever un échantillon de ciment de chaque lot de ciment 30. Le module 94 correspond, par exemple, à une éprouvette manipulée par un opérateur et permettant de recueillir un échantillon du lot de ciment 30 une fois que celui-ci est disposé dans la citerne ou dans la cuve de transport 32.
La figure 4 illustre, sous la forme d'un schéma par blocs, un procédé de fabrication de béton selon un exemple de réalisation de la présente invention adapté au système 90 de la figure 3.
A l'étape 100, le ciment est produit, par exemple de façon continue, au niveau de la cimenterie 10, le ciment produit étant stocké au fur et à mesure dans le silo 14. Le procédé se poursuit à l'étape 102.
A l'étape 102, un lot de ciment 30 est extrait du silo 14, ce qui correspond, par exemple, au remplissage d'une cuve ou d'une citerne 32 pouvant être transportée par camion, par train, etc. Le procédé se poursuit à l'étape 104. A l'étape 104, au moins une étiquette RFID 92 est insérée dans le lot de ciment 30 obtenu à l'étape 102. De façon avantageuse, plusieurs étiquettes RFID 92 sont insérées dans le lot de ciment 30. Ceci permet d'améliorer la probabilité de détection d'au moins une étiquette. Le procédé se poursuit à l'étape 106.
A l'étape 106, un échantillon de ciment est prélevé du lot de ciment 30 par le module 94 de prélèvement de ciment. Cette opération peut être réalisée en totalité ou en partie par un opérateur qui remplit le contenu d'une ou de plusieurs éprouvettes par du ciment prélevé dans la cuve ou la citerne de transport 32. Le même identifiant que celui de l'étiquette RFID 92 est attribué à l'échantillon prélevé. Dans le cas où plusieurs étiquettes RFID 92 sont insérées dans le lot de ciment 30, les identifiants de ces étiquettes 92 sont attribuées à l'échantillon prélevé. Le procédé se poursuit à l'étape 108.
A l'étape 108, le lot de ciment 30 est transporté depuis la cimenterie 10 jusqu'à l'installation de fabrication de béton 20. Le lot de ciment 30 peut alors être stocké dans l'installation 20, par exemple dans le silo 22.
Après l'étape 106, et indépendamment de l'étape 108, le procédé comprend les étapes 110 et 112. A l'étape 110, l'échantillon est analysé par le centre d'analyse 42 pour déterminer les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment contenu dans l'échantillon selon les méthodes d'analyse décrites précédemment. Le procédé se poursuit e l'étape 112.
A l'étape 112, l'identifiant du lot de ciment 30 est stocké au niveau du serveur 44. A cet identifiant, on fait correspondre dans une base de données les valeurs des caractéristiques physiques et/ou chimiques, obtenues à l'étape 110, du ciment de l'échantillon auquel est attribué le même identifiant. Les étapes 110 et 112 peuvent être réalisées simultanément au transport du lot de ciment 30 à l'étape 108. Le procédé se poursuit à l'étape 114.
A l'étape 114, lorsque le lot de ciment 30 qui a été livré est utilisé pour réaliser un béton, on recherche au moyen du lecteur 50 au moins une étiquette RFID présente dans le ciment. Lorsqu'une étiquette RFID est détectée, son identifiant est lu par le lecteur 50 puis est transmis à l'ordinateur 52. Lorsque plusieurs étiquettes RFID sont détectées par le lecteur 50, les identifiants de ces étiquettes RFID sont transmis à l'ordinateur 52. Dans le cas où aucune étiquette RFID n'est détectée par le lecteur 50, par exemple au bout d'une durée déterminée, le lecteur 50 transmet un message d'absence de détection à l'ordinateur 52. Le procédé se poursuit à l'étape 116.
A l'étape 116, l'ordinateur 52 transmet une requête au serveur 44, par exemple par la liaison 56, en mettant en œuvre un protocole sécurisé d'échange de données. La requête comprend notamment l'identifiant de l'étiquette RFID détectée ou les identifiants des étiquettes RFID détectées. Le procédé se poursuit à l'étape 118. A l'étape 118, à réception de l'identifiant, le serveur 44 détermine, au moyen du programme de formulation de béton, la formulation réelle (quantité de ciment, quantité d'eau, quantité de chaque classe de granulat, quantité et nature des adjuvants, etc.) à prévoir pour la fabrication du béton à partir des caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment associées à l'identifiant et stockées dans la mémoire 43 du serveur 44. La formulation réelle est transmise par le serveur 44 à l'ordinateur 52 puis est transmise par l'ordinateur 52 aux automates de production de l'installation de fabrication de béton 20. Dans une variante du présent exemple de réalisation selon laquelle le programme de formulation de béton est prévu au niveau de l'ordinateur 52, à l'étape 118, le serveur 44 fournit à l'ordinateur 52 les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment associées à l'identifiant et stockées dans la mémoire 43. L'ordinateur 52 détermine alors au moyen du programme de formulation de béton, la formulation réelle à prévoir pour la fabrication du béton à partir du ciment ayant les caractéristiques physiques et/ou chimiques reçues.
Lorsque plusieurs identifiants sont fournis au serveur 44, le serveur 44 peut déterminer la formulation réelle à prévoir pour la fabrication du béton à partir d'une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment stockées dans la mémoire 43 et associées à chaque identifiant. Dans le cas d'absence de détection d'une étiquette RFID, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée et une liaison entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 avait pu être établie. De façon analogue, dans le cas où la liaison 56 entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 ne fonctionne pas, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée. A titre de variante, dans le cas où la liaison 56 entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 ne fonctionne pas et lorsque le type du ciment et l'identifiant de la cimenterie sont également stockés sur l'étiquette RFID détectée, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé de même type et produit par la même cimenterie de production pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée et une liaison entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 avait pu être établie. Le procédé se poursuit à l'étape 120. A l'étape 120, le béton est fabriqué, par exemple au moyen du système de malaxage 26, en utilisant la formulation réelle du béton.
Dans les exemples de réalisation décrits précédemment, les étiquettes RFID sont lues avant la fabrication proprement dite du béton à partir du ciment. Il n'est donc pas nécessaire que les étiquettes résistent au procédé de fabrication du béton (malaxage avec granulats) ou aux contraintes physiques et chimiques présentes dans le béton (milieu basique et humide). Ceci permet de réduire les contraintes de résistance auxquelles doivent satisfaire les étiquettes RFID et d'utiliser des étiquettes RFID à coût réduit. A titre de variante, les étiquettes RFID utilisées peuvent être adaptées pour que leur fonctionnement continue une fois le béton est fabriqué. Dans ce cas, les étiquettes peuvent être lues une fois que l'ouvrage en béton est réalisé. A partir de l'identifiant lu, il est alors possible de retrouver la formulation réelle de béton qui a été utilisée pour fabriquer l'ouvrage. La figure 5 représente, de façon partielle et schématique, un autre exemple de réalisation d'un système 130 de fabrication de ciment et de béton. Les éléments communs avec les systèmes 5 et 90 sont désignés par de mêmes références.
Selon le présent exemple de réalisation, il est associé à chaque lot de ciment 30 une étiquette 132 correspondant à un support, par exemple du papier ou du plastique, muni d'un code-barres ou code à barres. Le code-barres est une représentation de données numériques ou alphanumériques sous la forme d'un symbole constitué de barres et d'espaces dont le nombre et les dimensions dépendent de la symbologie utilisée. Il s'agit, par exemple, d'un code-barres EAN (acronyme anglais pour European Article Numbering) conforme aux spécifications émises par l'organisme GS1. Le code- barres permet le stockage de différentes données dont au moins un identifiant du lot 30. De façon avantageuse, l'identifiant est unique et permet de différencier un lot de ciment d'un autre. L'identifiant correspond, par exemple, à un code alphanumérique. Le code- barres peut, en outre, permettre le stockage de données correspondant à un identifiant du type du ciment et à un identifiant de la cimenterie. L'installation de fabrication de béton 20 comprend un lecteur de code-barres 134 adapté à lire le code-barres de l'étiquette 132 associée à un lot de ciment. Le lecteur 134 est relié à l'ordinateur 52.
La figure 6 illustre, sous la forme d'un schéma par blocs, un procédé de fabrication de béton selon un exemple de réalisation de la présente invention adapté au système 130 de la figure 5.
A l'étape 140, le ciment est produit, par exemple de façon continue, au niveau de la cimenterie 10, le ciment produit étant stocké au fur et à mesure dans le silo 14. Le procédé se poursuit à l'étape 142.
A l'étape 142, un lot de ciment 30 est extrait du contenu du silo 14, ce qui correspond, par exemple, au remplissage d'une cuve ou d'une citerne 32 pouvant être transportée par camion, par train, etc. Le procédé se poursuit à l'étape 144.
A l'étape 144, une étiquette 132 munie d'un code-barres est attribuée au lot de ciment 30 obtenu à l'étape 142. L'étiquette 132 est, par exemple, apposée sur le bon de livraison qui sera présenté par le transporteur du lot de ciment 30 lors de la livraison du lot de ciment 30 à l'installation de fabrication de béton 20. Le procédé se poursuit à l'étape 146.
A l'étape 146, un échantillon de ciment est prélevé du lot de ciment 30 par le module 94 de prélèvement d'échantillon. Cette opération peut être réalisée en totalité ou en partie par un opérateur qui remplit le contenu d'une ou de plusieurs éprouvettes par du ciment prélevé dans la cuve ou la citerne de transport 32. Un duplicata de l'étiquette 132 munie du même code-barres est attribué à l'échantillon prélevé. Le procédé se poursuit à l'étape 148. A l'étape 148, le lot de ciment 30 est transporté depuis la cimenterie 10 jusqu'à l'installation de fabrication de béton 20. Le lot de ciment 30 peut alors être stocké dans l'installation 20, par exemple dans le silo 22.
Après l'étape 146, et indépendamment de l'étape 148, le procédé comprend les étapes 150 et 152. A l'étape 150, l'échantillon est analysé par le centre d'analyse 42 pour déterminer les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment contenu dans l'échantillon selon les méthodes d'analyse décrites précédemment. Le procédé se poursuit à l'étape 152.
A l'étape 152, l'identifiant du lot de ciment 30 est stocké au niveau du serveur 44. A cet identifiant, on fait correspondre dans une base de données les valeurs des caractéristiques physiques et/ou chimiques, obtenues à l'étape 150, du ciment de l'échantillon auquel est attribué le même identifiant. Les étapes 150 et 152 peuvent être réalisées simultanément au transport du lot de ciment 30 à l'étape 148. Le procédé se poursuit à l'étape 154.
A l'étape 154, lorsque le lot de ciment 30 est livré, le code-barres présent sur l'étiquette 30 attribuée au lot 30 est lu par l'intermédiaire du lecteur 134. Le procédé se poursuit à l'étape 156.
A l'étape 156, l'ordinateur 52 transmet une requête au serveur 44, par la liaison 56, en mettant en oeuvre un protocole sécurisé d'échange de données. La requête comprend notamment l'identifiant du lot 30. Le procédé se poursuit à l'étape 158. A l'étape 158, à réception de l'identifiant, le serveur 44 détermine, au moyen du programme de formulation de béton, la formulation réelle (quantité de ciment, quantité d'eau, quantité de chaque classe de granulat, quantité et nature des adjuvants) à prévoir pour la fabrication du béton.
Le ciment utilisé pour réaliser le béton provient du silo 22 qui est rempli au fur et à mesure par les lots de ciment 30 livrés à l'installation de fabrication de béton 20. De ce fait, à un instant donné, du ciment provenant de plusieurs lots différents peut se trouver dans le silo 22. Dans ce cas, lorsque du ciment est extrait du silo 22 pour réaliser une gâchée de béton, une estimation de la contribution de chaque lot de ciment peut être réalisée et les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment utilisées pour déterminer la formulation réelle du béton peuvent correspondre à une moyenne des caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment de chaque lot de ciment contribuant à la gâchée au prorata de la contribution de chaque lot de ciment. La formulation réelle est transmise par le serveur 44 à l'ordinateur 52 puis est transmise par l'ordinateur 52 aux automates de production de l'installation de fabrication de béton 20.
Selon une variante du présent exemple de réalisation dans laquelle le programme de formulation de béton est prévu au niveau de l'ordinateur 52, à l'étape 158, le serveur 44 fournit à l'ordinateur 52 les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment associées à l'identifiant et stockées dans la mémoire 43. L'ordinateur 52 détermine alors au moyen du programme de formulation de béton, la formulation réelle à prévoir pour la fabrication du béton. Dans le cas où la liaison 56 entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 ne fonctionne pas, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel un identifiant avait été lu et une liaison entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 avait pu être établie. A titre de variante, dans le cas où la liaison 56 entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 ne fonctionne pas et lorsque le type du ciment et l'identifiant de la cimenterie sont également stockés sur le code-barres lu, la formulation utilisée pour réaliser la gâchée de béton peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de ciment que celles du dernier ciment utilisé de même type et fourni par la même cimenterie de production pour réaliser une gâchée du même type de béton et pour lequel un code-barres avait été lu et une liaison entre l'ordinateur 52 et le serveur 44 avait pu être établie. Le procédé se poursuit à l'étape 120. Le procédé se poursuit à l'étape 160.
A l'étape 160, le béton est fabriqué, par exemple au moyen du système de malaxage 26, en utilisant la formulation réelle du béton.
Dans l'exemple de réalisation décrit précédemment en relation avec les figures 5 et 6, l'étiquette 132 associée à chaque lot de ciment 30 correspond à un support muni d'un code-barres. Il est toutefois clair que la présente invention peut être mise en œuvre avec n'importe quelle représentation de données alphanumériques. Il s'agit, par exemple, d'un code en deux dimensions utilisant des carrés ou des points, d'une suite de chiffres et/ou de lettres, etc. En outre, selon le type de codage utilisé, l'utilisation d'un lecteur 134 peut ne pas être nécessaire. En effet, la lecture de l'étiquette 132 peut être réalisée visuellement par un opérateur qui transmet le code lu à l'ordinateur 52 par l'intermédiaire de l'interface 54. La figure 7 représente, de façon partielle et schématique, un exemple de réalisation d'une installation 200 de fabrication de ciment, appelée station de mélange dans la suite de la description. En figure 7, un trait fléché reliant deux éléments du système 200 illustre un lien physique ou fonctionnel entre ces deux éléments. La station de mélange 200 comprend des moyens de stockage 202A, 202B, 202C, 202D, par exemple des silos (quatre silos étant représentés à titre d'exemple en figure 7) dans lesquels sont stockés les matières premières, sous forme de poudre, à partir desquelles le ciment est fabriqué. A chaque silo 202A, 202B, 202C et 202D est attribuée l'une des matières premières à partir desquelles peut être fabriqué le ciment. A titre d'exemple, du clinker est stocké dans le silo 202A et différentes additions minérales sont stockées dans les silos 202B, 202C et 202D, par exemple, des cendres volantes dans le silo 202B, un matériau de remplissage (en anglais filler) à base de calcaire dans le silo 202C, des pouzzolanes dans le silo 202D. Les silos 202A, 202B, 202C, 202D sont remplis par des lots 204A, 204B, 204C, 204D successifs des matières premières correspondantes. Chaque lot 204A, 204B, 204C, 204D est transporté depuis une installation de production, non représenté, de la matière première correspondante.
Pour chaque silo 202A, 202B, 202C, 202D, la station de mélange 200 comprend un dispositif de pesée 206A, 206B, 206C, 206D de la matière première contenue dans le silo 202A, 202B, 202C, 202D correspondant. La station de mélange 200 comprend, en outre, un système de mélange ou mélangeur 205. Le système de mélange 205 sert au mélange des constituants du ciment. Il peut s'agir d'un mélangeur dédié. A titre de variante, le système de mélange 205 peut correspond au système de convoyage des constituants du ciment, l'opération de mélange étant assurée par la mise en commun des constituants lors de leur transport. Chaque dispositif de pesée 206A, 206B, 206C, 206D permet de déterminer par pesée la quantité de la matière première correspondante qui sera introduite dans le mélangeur 205 pour la réalisation d'un lot de ciment 208. La station de mélange 200 peut être automatisée en partie ou en totalité. Les dispositifs de pesée 206A, 206B, 206C, 206D et le mélangeur 205 sont alors commandés par des automates de production. A titre d'exemple, un lot de ciment 208 peut correspondre à une dizaine de tonnes de ciment. Un lot de ciment 208 est réalisé à partir de clinker au d'une ou de plusieurs additions minérales. Les constitutions de deux lots de ciment réalisés successivement peuvent être différentes.
Pour chaque silo 202A, 202B, 202C, 202D, la station de mélange 200 comprend un module 210A, 210B, 210C, 210D d'insertion d'étiquettes d'identification radiofréquence ou étiquettes RFID 212A, 212B, 212C, 212D dans la matière première avant que celle-ci ne soit stockée dans le silo 202A, 202B, 202C, 202D correspondant. De façon avantageuse, le présent exemple de réalisation met en œuvre des étiquettes RFID dites passives dans la mesure où chaque étiquette ne comprend pas de source d'énergie qui lui est propre et utilise l'énergie fournie par les signaux transmis par l'émetteur/récepteur. Ceci permet avantageusement d'utiliser des étiquettes RFID à bas coût. Le circuit intégré de chaque étiquette RFID comprend une mémoire non volatile dans laquelle est stocké un identifiant de l'étiquette RFID. De façon avantageuse, l'identifiant est unique et permet de différencier une étiquette RFID d'une autre. L'identifiant correspond, par exemple, à un code alphanumérique. De façon avantageuse, chaque étiquette RFID correspond à un circuit de moins de quelques millimètres de côté. Ceci permet avantageusement de réduire les risques de ségrégation des étiquettes RFID lors du stockage de la matière première.
A titre d'exemple, chaque module 210A, 210B, 210C, 210D est adapté à insérer une étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D pour 100 kg de matière première. De façon avantageuse, l'insertion des étiquettes RFID est réalisée automatiquement lors du remplissage de chaque silo 202A, 202B, 202C, 202D. A titre de variantes, les étiquettes RFID 212A, 212B, 212C, 212D peuvent être insérées dans les lots de matières premières 204A, 204B, 204C, 204D au moment de leur production dans les installations de fabrication correspondantes.
Pour chaque silo 202A, 202B, 202C, 202D, la station de mélange 200 comprend un module de prélèvement d'échantillons 214A, 214B, 214C, 214D qui est adapté à prélever, par exemple à intervalles réguliers, un échantillon de la matière première du lot
204A, 204B, 204C, 204D lors du remplissage du silo 202A, 202B, 202C, 202D. A titre d'exemple, un échantillon est prélevé toutes les 10 à 20 tonnes de matière première. A titre d'exemple, un échantillon peut correspondre à 500 grammes de matière première.
Pour chaque silo 202A, 202B, 202C, 202D, le module 212A, 212B, 212C, 212D d'insertion d'étiquettes RFID est relié au module de prélèvement d'échantillons 214A, 214B, 214C, 214D associé et est adapté à fournir au module 214A, 214B, 214C, 214D les identifiants des étiquettes insérées dans la matière première au fur et à mesure de leur insertion.
La station de mélange 200 comprend, en outre, un centre d'analyse 216 permettant la réalisation d'une analyse physique et/ou chimique de la matière première contenue dans chaque échantillon fourni par chaque module de prélèvement d'échantillons 214A, 214B, 214C, 214D. Chaque module de prélèvement d'échantillons 214A, 214B, 214C, 214D est, en outre, adapté à fournir au centre d'analyse 216 les identifiants des étiquettes RFID insérées dans la matière première associée, les instants d'insertion des étiquettes RFlD dans la matière première et les instants de prélèvement des échantillons. A titre de variante, le centre d'analyse 216 peut ne pas être localisé au même endroit que les autres éléments de la station de mélange 200. En outre, un même centre d'analyse 216 peut être utilisé en commun par plusieurs stations de mélange 200 ou par une ou plusieurs stations de mélange 200 et par d'autres installations.
A titre d'exemple, pour chaque échantillon, les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la matière première de l'échantillon déterminées par le centre d'analyse 216 peuvent correspondre à l'une ou plusieurs des caractéristiques énumérées précédemment pour le système de fabrication de ciment et de béton 5 décrit en relation avec les figures 1 et 2.
La station de mélange 200 comprend un ordinateur 220 comprenant une mémoire 218 au niveau de laquelle est stockée une base de données qui fait correspondre à chaque identifiant d'une étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D des caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse d'un ou de plusieurs échantillons. Selon un exemple, à chaque identifiant d'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D, on fait correspondre les caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse de l'échantillon prélevé à l'instant le plus proche de l'instant d'insertion de l'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D. Selon un autre exemple, à chaque identifiant d'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D, on fait correspondre une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse d'échantillons prélevés avant et après l'insertion de l'étiquette RFID. A titre d'exemple, si on considère qu'une étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D a été insérée à l'instant ti, que des échantillons ont été prélevés avant et après l'insertion de l'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D respectivement aux instants t2 et t3, que A2 correspond à la valeur d'une caractéristique chimique ou physique de l'échantillon prélevé à l'instant t2, que A3 correspond à la valeur de cette même caractéristique pour l'échantillon prélevé à l'instant t3, alors la valeur A1 de cette même caractéristique associée à l'identifiant de l'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D insérée à l'instant ti peut être donnée par la relation suivante :
A1= ((WA2+ (trt2)*A3)/ (M2) (1 )
L'ordinateur 220 comprend au moins un processeur adapté à mettre en œuvre un programme de formulation de ciment. On entend par programme de formulation de ciment un programme dont la mise en oeuvre permet, à partir de valeurs déterminées de caractéristiques physiques et/ou chimiques du clinker, des additions minérales, d'adjuvants, etc., d'obtenir la formulation du ciment à utiliser pour obtenir des propriétés physiques et/ou chimiques recherchées du ciment. Un tel programme peut être basé sur des lois empiriques, statistiques, physiques, etc. L'ordinateur est muni d'une interface graphique 224, comprenant, par exemple, un écran d'affichage
Pour chaque silo 202A, 202B, 202C, 202D, la station de mélange 200 comprend un lecteur RFID 222A, 222B, 222C, 222D qui correspond à un émetteur/récepteur adapté à détecter la présence d'une étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D et à échanger des données avec l'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D pour obtenir l'identifiant stocké dans la mémoire de l'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D. Chaque lecteur 222A, 222B, 222C, 222D est relié à l'ordinateur 220. L'ordinateur 220 est relié aux automates de production qui commandent les dispositifs de pesée 206A, 206B, 206C, 206D et le mélangeur 205. La figure 8 illustre, sous la forme d'un schéma par blocs, un procédé de fabrication de béton selon un exemple de réalisation de la présente invention adapté à la station de mélange 200 de la figure 7.
A l'étape 230, un lot de matière première 204A, 204B, 204C, 204D arrive au niveau du silo correspondant 202A, 202B, 202C, 202D.
A l'étape 232, au cours du remplissage du silo 202A, 202B, 202C, 202D, des étiquettes RFID 212A, 212B, 212C, 212D sont insérées par le module d'insertion 210A, 210B, 210C, 210D dans la matière première, par exemple à intervalles réguliers. A titre d'exemple, une étiquette RFID est insérée tous les 100 kilos de matière première. Le module d'insertion 210A, 210B, 210C, 210D transmet les identifiants des étiquettes RFID 212A, 212B, 212C, 212D successivement insérées dans la matière première au module de prélèvement d'échantillons 214A, 214B, 214C, 214D ainsi que les instants d'insertion des étiquettes RFID 212A, 212B, 212C, 212D Le procédé se poursuit à l'étape 234. Simultanément à l'étape 232 sont réalisées les étapes 236, 238 et 240.
A l'étape 236 au cours du remplissage du silo 202A, 202B, 202C, 202D, des échantillons de matière première sont prélevés par le module de prélèvement d'échantillons 214A, 214B, 214C, 214D. Cette opération peut être réalisée en totalité de façon automatique. Le module 214A, 214B, 214C, 214D transmet les échantillons au centre d'analyse 216 ainsi que la liste des identifiants successifs des étiquettes RFID insérées dans le ciment et les instants d'insertion d'étiquettes et de prélèvement d'échantillons. Le procédé se poursuit à l'étape 238.
A l'étape 238, chaque échantillon est analysé par le centre d'analyse 216 pour déterminer les caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment contenu dans l'échantillon selon les méthodes d'analyse décrites précédemment. Le procédé se poursuit à l'étape 240.
A l'étape 240, l'identifiant de chaque étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D est stocké au niveau de la mémoire 218 de l'ordinateur 220. A cet identifiant, on fait correspondre dans une base de données les valeurs de caractéristiques physiques et/ou chimiques d'un ciment obtenues à partir de l'analyse d'un ou de plusieurs échantillons. Selon un exemple, à chaque identifiant d'une étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D, on fait correspondre les caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse de l'échantillon prélevé à l'instant le plus proche de l'instant d'insertion de l'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D. Selon un autre exemple, on fait correspondre à chaque identifiant des caractéristiques de ciment qui correspondent à une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques obtenues à partir de l'analyse d'échantillons prélevés avant et/ou après l'insertion de l'étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D. Le procédé se poursuit à l'étape 234. A l'étape 234, lorsqu'on souhaite réaliser un lot de ciment contenant plusieurs des matières platières stockés dans les silos 202A, 202B, 202C, 202D, on recherche pour chaque silo 202A, 202B, 202C, 202D utilisé, au moyen du lecteur 222A, 222B, 222C, 222D associé au moins une étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D présente dans la matière première. Lorsqu'une étiquette RFID 212A, 212B, 212C, 212D est détectée, son identifiant est lu par le lecteur 222A, 222B, 222C, 222D puis transmis à l'ordinateur 220. Lorsque plusieurs étiquettes RFID sont détectées par le lecteur 222A, 222B, 222C, 222D, les identifiants de toutes les étiquettes RFID détectées sont transmis à l'ordinateur 220. Dans le cas où aucune étiquette RFID n'est détectée par le lecteur 222A, 222B, 222C, 222D, par exemple au bout d'une durée déterminée, le lecteur 222A, 222B, 222C, 222D transmet un message d'absence de détection à l'ordinateur 220. Le procédé se poursuit à l'étape 242.
A l'étape 242, l'ordinateur 220 détermine, au moyen du programme de formulation de ciment, la formulation réelle (quantité de clinker, quantité de chaque addition minérale, quantité et nature des adjuvants, etc.) à prévoir pour la fabrication du ciment à partir, pour chaque matière première, des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la matière première associées à l'identifiant et stockées dans la mémoire 218 de l'ordinateur 220. La formulation réelle est transmise par l'ordinateur 220 aux automates de production de la station de mélange 200. Pour chaque matière première composant le ciment, lorsque plusieurs identifiants sont fournis à l'ordinateur 220, l'ordinateur 220 peut déterminer la formulation réelle à prévoir pour la fabrication du ciment à partir d'une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la matière première associées à chaque identifiant. Dans le cas d'absence de détection d'une étiquette RFID, la formulation utilisée pour réaliser le lot de ciment 208 peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques de matière première que celles de la dernière portion de matière première utilisée pour réaliser un lot du même type de ciment et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée.
Lors de la réalisation d'un lot de ciment, de la matière première est transportée depuis chaque silo sollicité 202A, 202B, 202C, 202D jusqu'au dispositif de pesée 206A, 206B, 206C, 206D correspondant jusqu'à atteindre la quantité de matière première souhaitée. La lecture des étiquettes RFID peut être réalisée au niveau du silo 202A, 202B, 202C, 202D, au cours du transfert de la matière première depuis le silo 202A, 202B, 202C, 202D jusqu'au dispositif de pesée 206A, 206B, 206C, 206D ou au niveau du dispositif de pesée 206A, 206B, 206C1 206D. De ce fait, la quantité de matière première nécessaire au lot de ciment 208 peut être déterminée juste avant le début de la pesée ou au tout début de la pesée. Le transfert de matière première du silo 202A, 202B, 202C, 202D jusqu'au dispositif de pesée 206A, 206B, 206C, 206D est alors interrompu lorsque la quantité souhaitée de matière première est obtenue. A titre de variante, lorsque plusieurs lots d'un même type de ciment sont réalisés successivement, le premier lot peut être réalisé avec une formulation en utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques des matières premières que celles des dernières portions de matières premières utilisées pour réaliser un lot du même type de ciment et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée. Lors de la pesée de chaque matière première pour réaliser le premier lot, une puce RFID est détectée et les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la matière première sont déterminées par interrogation de l'ordinateur 220. Pour la réalisation du second lot, la formulation utilisée tient compte des caractéristiques physiques et/ou chimiques de matière première obtenues à partir de la détection de l'identifiant d'une puce RFID insérée dans la matière première utilisée pour réaliser le premier lot, cette formulation pouvant être adaptée pour tenir compte de la formulation utilisée pour le premier lot. De façon analogue, pour la réalisation de chaque lot suivant, la formulation utilisée tient compte des caractéristiques physiques et/ou chimiques de matière première obtenues à partir de la détection de l'identifiant d'une puce RFID insérée dans la matière première utilisée pour réaliser le lot précédent. Le procédé se poursuit à l'étape 244.
A l'étape 244, le lot de ciment 208 est fabriqué, par exemple au moyen du mélangeur 205, en utilisant la formulation réelle du ciment. La figure 9 représente, de façon partielle et schématique, un autre exemple de réalisation d'une installation de fabrication de ciment 246. Les éléments communs avec l'installation 200 sont désignés par de mêmes références. L'installation de fabrication de ciment 246 est adaptée pour la fabrication en continue de lots de ciment 208.
Selon le présent exemple de réalisation, l'installation comprend un système de production de clinker 248. A titre d'exemple, le système de production de clinker 248 peut comprendre des moyens d'extraction de matières premières, des moyens de concassage des matières premières extraites, des moyens de criblage des matières premières concassées, des moyens de préhomogénisation des matières premières, des moyens de préparation du cru, des moyens de cuisson pour obtenir du clinker, des moyens de séchage et un atelier de broyage, comprenant, par exemple, un broyeur à boulets ou un broyeur à meules dans lequel le clinker est finement broyé. Le système de production de clinker 248 fournit du clinker sous la forme de poudre de façon continue au mélangeur 205. Des prélèvements du clinker produit sont réalisés, de préférence à intervalle régulier, et transmis au centre d'analyse 216. On stocke dans la mémoire de l'ordinateur les résultats des analyses du clinker.
La figure 10 illustre, sous la forme d'un schéma par blocs, un procédé de fabrication de béton selon un exemple de réalisation de la présente invention adapté à l'installation de fabrication de ciment 246 de la figure 9. Les étapes 250, 252, 254, 256, 258 sont identiques respectivement aux étapes 230, 232, 234, 240, 242 décrite précédemment en relation avec la figure 8.
Parallèlement et indépendamment des étapes précédentes, a lieu la production continue de clinker à l'étape 260 par le système de production de clinker 248. A l'étape 254, pour réaliser un lot de ciment contenant du clinker et au moins l'une des matières platières stockés dans les silos 202C, 202D, on recherche pour chaque silo 202C, 202D utilisé, au moyen du lecteur 222C, 222D associé au moins une étiquette RFID 212C, 212D présente dans la matière première. Lorsqu'une étiquette RFID 212C, 212D est détectée, son identifiant est lu par le lecteur 222C, 222D puis transmis à l'ordinateur 220. Lorsque plusieurs étiquettes RFID sont détectées par le lecteur 222C, 222D, les identifiants de toutes les étiquettes RFID détectées sont transmis à l'ordinateur 220. Dans le cas où aucune étiquette RFID n'est détectée par le lecteur 222C, 222D, par exemple au bout d'une durée déterminée, le lecteur 222C, 222D transmet un message d'absence de détection à l'ordinateur 220. Le procédé se poursuit à l'étape 262.
A l'étape 262, l'ordinateur 220 détermine, au moyen du programme de formulation de ciment, la formulation réelle (quantité de chaque addition minérale, quantité et nature des adjuvants, etc.) à prévoir pour la fabrication du ciment à partir, pour chaque addition minérale, des caractéristiques physiques et/ou chimiques de l'addition minérale première associées à l'identifiant et stockées dans la mémoire 218 de l'ordinateur 220. La formulation réelle est transmise par l'ordinateur 220 aux automates de production de la station de mélange 200. De façon avantageuse, la formulation réelle tient compte du ou des derniers résultats d'analyse du clinker.
Pour chaque addition minérale composant le ciment, lorsque plusieurs identifiants sont fournis à l'ordinateur 220, l'ordinateur 220 peut déterminer la formulation réelle à prévoir pour la fabrication du ciment à partir d'une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques de l'addition minérale associées à chaque identifiant. Dans le cas d'absence de détection d'une étiquette RFID, la formulation utilisée pour réaliser le lot de ciment 208 peut correspondre à une formulation utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques d'addition minérale que celles de la dernière portion d'addition minérale utilisée pour réaliser un lot du même type de ciment et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée.
Lors de la réalisation d'un lot de ciment, de l'addition minérale est transportée depuis chaque silo sollicité 202C, 202D jusqu'au dispositif de pesée 206C, 206D correspondant jusqu'à atteindre la quantité d'addition minérale souhaitée. La lecture des étiquettes RFID peut être réalisée au niveau du silo 202C, 202D ou au cours du transfert de l'addition minérale depuis le silo 202C1 202D jusqu'au dispositif de pesée 206C, 206D. De ce fait, la quantité d'addition minérale nécessaire au lot de ciment 208 peut être déterminée juste avant le début de la pesée ou au tout début de la pesée. Le transfert d'addition minérale du silo 202C, 202D jusqu'au dispositif de pesée 206C, 206D est alors interrompu lorsque la quantité souhaitée d'addition minérale est obtenue. A titre de variante, lorsque plusieurs lots d'un même type de ciment sont réalisés successivement, le premier lot peut être réalisé avec une formulation en utilisant les mêmes caractéristiques physiques et/ou chimiques des additions minérales que celles des dernières portions d'additions minérales utilisées pour réaliser un lot du même type de ciment et pour lequel une étiquette RFID avait été détectée. Lors de la pesée de chaque addition minérale pour réaliser le premier lot, une puce RFID est détectée et les caractéristiques physiques et/ou chimiques de l'addition minérale sont déterminées par interrogation de l'ordinateur 220. Pour la réalisation du second lot, la formulation utilisée tient compte des caractéristiques physiques et/ou chimiques d'addition minérale obtenues à partir de la détection de l'identifiant d'une puce RFID insérée dans l'addition minérale utilisée pour réaliser le premier lot, cette formulation pouvant être adaptée pour tenir compte de la formulation utilisée pour le premier lot. De façon analogue, pour la réalisation de chaque lot suivant, la formulation utilisée tient compte des caractéristiques physiques et/ou chimiques d'addition minérale obtenues à partir de la détection de l'identifiant d'une puce RFID insérée dans l'addition minérale utilisée pour réaliser le lot précédent. Le procédé se poursuit à l'étape 264.
A l'étape 264, le lot de ciment 208 est fabriqué, par exemple au moyen du mélangeur 205, en utilisant la formulation réelle du ciment.
Des exemples vont maintenant être décrits d'adaptation d'une formulation d'un béton à des variations des caractéristiques physiques et/ou chimiques du ciment utilisé pour fabriquer le béton.
Premier exemple : correction de la formulation d'un béton afin de conserver les résistances mécaniques lorsque la finesse Blaine du ciment varie.
On considère un ciment CEM1 du type CEM I 52.5 N produit par la cimenterie de la société Lafarge située au Havre et ayant la composition mentionnée dans le tableau (1) ci-dessous :
Tableau (1 ) On utilise la formulation de béton indiquée dans le tableau (2) ci-dessous pour la fabrication d'un béton à partir du ciment CEM1 :
Tableau (2)
La résistance Rc de compression à 28 jours du béton obtenu avec la formulation du tableau (2) et le ciment CEM1 est indiquée dans le tableau (3) :
Tableau (3) On suppose que la cimenterie peut fournir un ciment CEM2 du type CEM I 52.5 N ayant la composition mentionnée dans le tableau (4) ci-dessous :
Tableau (4)
Le ciment CEM2 se distingue du ciment CEM1 notamment en ce que sa finesse Blaine est plus faible. Si la formulation du tableau (2) était utilisée avec le ciment CEM2, la résistance Rc à 28 jours aurait la valeur indiquée dans le tableau (5) :
Tableau (5)
II apparaît que la résistance Rc à 28 jours du béton obtenu avec le ciment CEM2 et la formulation du tableau (2) est plus faible que celle du béton obtenu avec le ciment CEM1. Pour obtenir avec le ciment CEM2 la même résistante Rc de compression à 28 jours que pour le ciment CEM1 , le programme de formulation présent au niveau du serveur 44 (ou de l'ordinateur 52) fournit la nouvelle formulation suivante indiquée au tableau (6). La résistance Rc à 28 jours obtenue est également indiquée dans le tableau (6).
Quantité par m3
Valeur | Incertitude |
| Rc 28 jours | I 40 MPa I I 4 I
Tableau (6)
Dans la formulation du tableau (6) par rapport à la formulation du tableau (2), il faut ajouter 14 kg de ciment CEM2 pour que le béton obtenu ait une résistance à 28 jours équivalente à celle du béton obtenu avec le ciment CEM1.
Second exemple : correction de la formulation d'un béton afin de conserver les propriétés rhéologiques lorsque la concentration en alcalins varie.
On considère un ciment CEM1 ayant la composition mentionnée dans le tableau (7) ci-dessous :
Tableau (7)
Pour obtenir béton présentant un affaissement du cône d'Abrams de 15 cm, on utilise la formulation de béton indiquée dans le tableau (8) ci-dessous :
Constituants: Quantité m3 :
Ciment: 280 kg/m3
Eau efficace: 150 kg/m3
Air: 2 %
Adjuvant: Glenium 27 3.00 L/m3
Sable 1 : ST BONNET DE MURE 0/5 mm 820 kg/m3 Granulat 1 : ST BONNET DE MURE 5/10 mm 285 kg/m 3 Granulat 2: ST BONNET DE MURE 10/20 mm 770 kg/m3 Eeff/C = 0.536
Tableau (7)
On suppose que la cimenterie peut fournir un ciment CEM2 ayant la composition mentionnée dans le tableau (8) ci-dessous :
Tableau (8)
Le ciment CEM2 diffère du ciment CEM1 essentiellement par une quantité d'alcalins moins importante.
On souhaite obtenir le même affaissement du cône d'Abrams de 15 cm en modifiant par rapport à la formulation du tableau (7) seulement l'apport d'un adjuvant, par exemple le Glenium 27, qui est un superplastifiant haut réducteur d'eau commercialisé par la société BASF. Pour obtenir avec le ciment CEM2 un béton ayant le même affaissement au cône d'Abrams que pour le béton fabriqué avec le ciment CEM1, le programme de formulation présent au niveau du serveur 44 (ou de l'ordinateur 52) fournit une nouvelle formulation dans laquelle la quantité de l'adjuvant Glenium 27 est de 1 ,6 L/m3.
On suppose que la cimenterie peut fournir un ciment CEM3 ayant la composition mentionnée dans le tableau (9) ci-dessous :
Tableau (9)
Le ciment CEM3 diffère du ciment CEM1 essentiellement par une quantité d'alcalins plus importante.
On souhaite obtenir le même affaissement du cône d'Abrams de 15 cm en modifiant par rapport à la formulation du tableau (7) seulement l'apport en Glenium 27. Pour obtenir avec le ciment CEM3 un béton ayant le même affaissement au cône d'Abrams que pour le béton fabriqué avec le ciment CEM1 , le programme de formulation présent au niveau du serveur 44 (ou de l'ordinateur 52) fournit une nouvelle formulation dans laquelle la quantité de l'adjuvant Glenium 27 est de 6 L/m3.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un mélange au moins de premier et second constituants, au moins le premier ou le second constituant étant un liant hydraulique, le procédé comprenant les étapes suivantes : (i) attribuer à au moins une portion (30 ; 204A, 204B, 204C, 204D) du premier constituant un dispositif (35 ; 92 ; 132 ; 212A, 212B, 212C, 212D) de stockage de données au niveau duquel est stocké au moins un identifiant de la portion du premier constituant ;
(ii) déterminer des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ;
(iii) mémoriser l'identifiant et les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; (iv) déterminer l'identifiant par lecture du dispositif de stockage de données ; (v) fournir une formulation du mélange qui dépend des caractéristiques physiques et/ou chimiques mémorisées correspondant à l'identifiant ; et (vi) fabriquer ledit mélange avec ladite formulation, au moins en partie avec ladite portion du premier constituant.
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel le dispositif (35 ; 92 ; 212A, 212B, 212C, 212D) de stockage de données est une étiquette d'identification par radiofréquence insérée dans la portion (30 ; 204A, 204B, 204C, 204D) du premier constituant.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, comprenant'une étape de stockage du premier constituant , et dans lequel, à l'étape (i), des dispositifs de stockage de données sont introduits dans le premier constituant avant l'étape de stockage.
4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'étape (ii) comprend les étapes suivantes : prélever des échantillons du premier constituant avant l'étape de stockage ; déterminer, par analyse de chaque échantillon, les caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de l'échantillon ; et mémoriser dans une base de données, pour chaque identifiant, les caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de l'un des échantillons ou une pondération des caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de plusieurs échantillons.
5. Procédé selon la revendication 1 ou 2, comprenant une étape de stockage du premier constituant, dans lequel l'étape de stockage est suivie d'une étape de formation de la portion (30) du premier constituant à partir du premier constituant stocké, et dans lequel l'étape de formation de la portion du premier constituant est suivie de l'étape d'insertion d'au moins un dispositif (92) de stockage de données dans la portion du premier constituant.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel l'étape (ii) comprend les étapes suivantes : prélever un échantillon de la portion du premier constituant ; déterminer, par analyse de l'échantillon, les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; et mémoriser, dans une base de données, l'identifiant et les caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de l'échantillon.
7. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel le dispositif (132) de stockage de données est un support muni d'un code-barres.
8. Procédé selon la revendication 7, comprenant une étape de stockage du premier constituant, dans lequel l'étape de stockage est suivie d'une étape de formation de la portion (30) du premier constituant à partir du premier constituant stocké et dans lequel l'étape de formation de la portion du premier constituant est suivie de l'étape d'attribution d'un dispositif (132) de stockage de données à la portion du premier constituant.
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l'étape (ii) comprend les étapes suivantes : prélever un échantillon de la portion du premier constituant ; déterminer, par analyse de l'échantillon, les caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; et mémoriser, dans une base de données, l'identifiant et les caractéristiques physiques et/ou chimiques du premier constituant de l'échantillon.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le mélange est un ciment.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le mélange est un béton.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 , dans lequel le premier constituant est le liant hydraulique.
13. Système (5 ; 90 ; 130 ; 200 ; 246) de fabrication d'un mélange au moins de premier et second constituants, au moins le premier ou le second constituant étant un liant hydraulique, le système comprenant : un système (34) d'attribution à au moins une portion (30 ; 204A, 204B, 204C,
204D) du premier constituant d'un dispositif (35 ; 92 ; 132 ; 212A, 212B, 212C, 212D) de stockage de données au niveau duquel est stocké au moins un identifiant de la portion du premier constituant ; un système (42 ; 216) de détermination de caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; un dispositif de mémorisation (43 ; 218) de l'identifiant et des caractéristiques physiques et/ou chimiques de la portion du premier constituant ; un dispositif de lecture (50 ; 134 ; 222A, 222B, 222C, 222D) du dispositif de stockage de données ; un système (44 ; 220) de fourniture d'une formulation du mélange qui dépend des caractéristiques physiques et/ou chimiques associées à l'identifiant lu par le dispositif de lecture ; et une installation (20) de fabrication du mélange, avec ladite formulation, au moins en partie avec ladite portion du premier constituant.
14. Système selon la revendication 13, dans lequel le dispositif (35 ; 92 ; 212A, 212B, 212C, 212D) de stockage de données est une étiquette d'identification par radiofréquence et dans lequel le dispositif de lecture (50 ; 222A, 222B, 222C, 222D) est un lecteur d'étiquette d'identification par radiofréquence.
15. Système selon la revendication 13, dans lequel le dispositif (132) de stockage de données est un support muni d'un code-barres et dans lequel le dispositif de lecture (134) est un lecteur de code-barres.
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