ÉVOLUTION DE LA FORMATION « CIRA »

En France, de 1955 à nos jours, l'organisation et les contenus de l'enseignement initial de la formation CIRA, ont subi inéluctablement des évolutions. Ces transformations ont été provoquées par des besoins et des contraintes provenant de l'industrie, mais aussi de l'institution scolaire elle-même.

5.1- Évolution du Contexte Industriel (à partir de 1960)

Pour ce qui concerne le « CIRA », nous ne retiendrons ici que les grandes évolutions technologiques qui ont influencé les métiers d'instrumentiste et de régleur. Nous pouvons remarquer cinq grandes périodes d'une dizaine d'années chacune.

5.1.1- De la mécanique à l'électricité

Jusqu'en 1955, la technologie des appareils « CIRA » est essentiellement mécanique. La majorité des opérations est conduite en « manuel ». De 1955 à 1965 environ, c'est l'ère du pneumatique. Il y a quelques tentatives d'électronique à lampes, mais les puissances électriques alors requises sont incompatibles avec les contraintes de sécurité exigées dans les industries chimiques. Les dispositifs électriques de sécurité (Tout ou Rien) sont réalisés en technologie à relais électromagnétiques et mis en œuvre par des électriciens.

5.1.2- De l'électricité à l'électronique analogique

De 1965 à 1975, c'est l'époque de l'électronique dite analogique. La découverte et la miniaturisation du transistor permettent la réalisation des fonctions électroniques utilisées en instrumentation avec des alimentations électriques ayant de faibles niveaux d'énergie. On peut remarquer, comme exemple typique, la standardisation des signaux entre appareils « CIRA » dont la transmission s'effectue par la modulation d'un courant variant entre 4 et 20 mA sous une tension continue de 24 V (soit une puissance maximale inférieure à 0,5 W).

À cette époque, on voit apparaître les premières fonctions logiques intégrées pour traiter les fonctions de sécurité, et pour exécuter certains modes de marche des procédés séquentiels. Les automatismes deviennent plus complexes et nécessitent le développement de nouveaux savoir-faire et de techniques spécifiques. Ce qui entraîne l'apparition d'un nouveau métier, celui d'« Automaticien ».

5.1.3- De l'électronique analogique à l'informatique centralisée

De 1975 à 1985, c'est l'invasion du numérique. L'arrivée de l'ordinateur permet d'abord la centralisation des nombreuses informations d'un procédé industriel pour effectuer des bilans et des rapports (à titre d'exemple, une unité pétrolière de raffinage comprend plus de 1000 points de mesure). Puis la fiabilisation des calculateurs permet la commande directe des procédés à partir de systèmes numériques de contrôle et de commande (SNCC) sans avoir recours à des régulateurs « électroniques analogiques ». Ainsi peuvent être réalisées, sans câblage, des « stratégies » plus complexes de contrôle et de régulation.

Dans cette période, les automatismes deviennent encore plus nombreux et rapides. Ils sont alors pilotés par des Automates Programmables Industriels (API). Les TS CIRA se voient encore obligés d'intégrer un nouveau métier lié à l'informatique industrielle.

5.1.4- De l'informatique centralisée aux réseaux de communication

De 1985 à 1995, la miniaturisation des composants électroniques (analogiques ou digitaux) a rendu possible l'intégration de fonctions de plus en plus élaborées dans un petit volume et avec une consommation électrique faible. C'est le règne du microprocesseur. Par exemple, les capteurs réalisent des calculs en plus de leur fonction de mesure, les enregistreurs assurent des fonctions d'acquisition et de traitement de mesures et de gestion d'alarmes en plus de leur fonction propre d'enregistrement. L'instrumentation devient « intelligente », c'est-à-dire dotée de moyens de communication. Les fonctions de régulation deviennent plus sophistiquées, paramétrables, intégrant des signaux

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analogiques, discrets (Tout ou Rien) ou numériques, et aussi des fonctions logiques continues, séquentielles ou de logique « floue ». Certains « CIRA Informaticiens » deviennent des spécialistes des réseaux de communication ou de la programmation structurée et répartie.

5.1.5- Des réseaux de communication à la répartition

Depuis 1990, les systèmes numériques sont interconnectés en réseau, les SNCC, les API, et les équipements deviennent « communicants ». La bataille mondiale des constructeurs pour la définition des normes de communication sur les réseaux industriels n'est à ce jour pas terminée. Mais les futures possibilités de communication donneront la possibilité de nouvelles conduites des procédés industriels basées sur la répartition des tâches à accomplir.

5.1.6- 30 ans : une génération de techniciens « CIRA »

La période des trente glorieuses (de 1960 à 1990), fut celle de pleine embauche des « CIRA ». Au début de cette période, il fallait construire les usines, puis les automatiser et à la fin rénover les équipements devenus obsolètes. Aujourd'hui, il n'y a plus suffisamment de nouvelles constructions pour alimenter en travail les ingénieries et les bureaux d'études... Actuellement, la miniaturisation des composants électroniques a permis l'intégration des équipements, dans des boîtes fermées, étanches, irréparables... L'instrumentation est devenue « jetable » ! Par conséquent, le besoin en instrumentistes de maintenance a fortement diminué.

5.2- Évolution du contexte institutionnel de la formations « CIRA » Parallèlement à l'évolution industrielle, le système éducatif a subi des transformations remarquables.

5.2.1- L'environnement du BTS CIRA

Comme nous l'avons précédemment écrit, de 1954 à 1968, la formation « CIRA » n'est dispensée qu'à l'ENH (École Nationale d'Horlogerie) de Besançon. Pendant cette période, les syndicats d'enseignants militent11 _{pour retarder l'orientation professionnelle des}

jeunes qu'ils estiment alors trop précoce. La politique de l'Éducation Nationale vise alors à l'unification des différentes filières, réparties dans une nomenclature nationale en 7 niveaux de formation, le « 1 » étant en haut de l'échelle pour les formations d'ingénieurs. Les BTS sont classés au niveau 3. Les ENP deviennent les Lycées Techniques d'État (LTE). Les BEI sont transformés en Baccalauréat de Technicien (BEP = troisième + 2ans), et en 1961, les Brevets de Techniciens Supérieurs

(Btn + 2 ans). Le BTS CIRA est reconnu par les conventions collectives de la chimie en 1965. Comme les BTS donnent des garanties de qualification professionnelle, c'est à dire de compétences relatives à un métier, aussi bien du côté des employés que de celui des employeurs, on les dit « diplômes qualifiants »12. Les conventions collectives déterminent pour chaque diplôme le niveau d'embauche, l'indice salarial, la position du TS au sein de l'entreprise ainsi que les fonctions qu'il est capable d'y exercer. Parallèlement, dans les années 63-65, les Instituts Universitaires de Technologies prolongent les baccalauréats de Techniciens (BTn) qui se préparent dans des lycées Techniques.

5.2.2- Le BT ICR, une formation préparatoire au BTS CIRA

Au début des années 1960, il y a création du Brevet de Technicien Industriel en « Contrôle et Régulation » (BTI CR). Cet enseignement en deux ans à l'issue d'une classe de seconde technique, est assimilé au Baccalauréat Technique (au niveau « 4 »). Son programme est conçu comme une pré-formation au BTS CIRA. A la fin des années 60, il y a création d'une option « appareillage » (lié à l'instrumentation) aux CAP et BEP micromécaniques qui se préparent dans les CET (Collège d'Enseignement Technique). Ces grandes réformes vont tendre à éloigner encore un peu plus l'enseignement des milieux productifs13_.

5.2.3- Une TS CIRA par bassin d'emploi

A la demande des industries chimiques d'Île de France, l'ENP de Chimie de Paris (ENCPB) ouvre à son tour en 1968 une formation au BTS CIRA. Au début des années 70, la loi d'orientation autorise l'exonération fiscale aux entreprises des frais imputables à la « formation professionnelle ». Ceci stimule la formation des salariés, et l'AFPA (Association Française pour la Formation des Adultes) ouvre sa première formation « CIRA » à Montpellier. Avec, Saint Omer, Nantes, Jarny, Lyon, il existe sept formations BTS CIRA en France en 1981.

5.2.4- La régionalisation entraîne l'essaimage

Dans les années 1985, en raison de la relative « prospérité » antérieure des techniciens « CIRA », plusieurs régions accueillent de nouvelles sections de BTS. Ainsi, une dizaine de nouvelles formations publiques voit le jour et une vingtaine apparaissent sous différentes formes dans le privé : chambre patronale, cours du soir en formation continue, lycées privés... Alors qu'au niveau industriel, c'est la pleine récession des embauches !

12 Pateyron B. (Février 1997). Mémoire de Thèse.

Institutionalisation des savoirs professionnels des BTS CIRA. 61 5.2.5- De nouvelles formes de préparation au BTS CIRA

A cette époque, le foisonnement des sections conduit l'Éducation Nationale a réfléchir de façon générale aux modes de préparation des divers BTS. Ainsi, différents décrets autorisent la préparation des BTS par la voie scolaire dans les lycées publics et les écoles privées, mais aussi dans le cadre de la formation professionnelle continue, par la voie de l'apprentissage, par des établissements d'enseignement à distance... Pour satisfaire les exigences de ces nouvelles formations, l'enseignement est découpé en « modules » qui feront l'objet d'un contrôle « formatif » continu. Le diplôme est délivré après capitalisation sur cinq ans des unités de contrôles « sommatifs ».

5.2.6- L'établissement d'un référentiel du BTS CIRA

En 1986, un premier référentiel d'emploi recense, par fonction, les activités que le TS CIRA peut être conduit à assurer dans l'entreprise. A partir de ce document, le BTS CIRA se dote d'un deuxième référentiel14 des compétences générales, technologiques et professionnelles requises pour la délivrance du BTS CIRA. Enfin, le référentiel du diplôme définit les modalités de validation des compétences définies précédemment. Ces trois référentiels sont établis par l'Éducation Nationale, et plus particulièrement par les enseignants, à partir d'enquêtes réalisées auprès des industriels de la branche professionnelle CIRA, de questionnaires et de leur connaissance du profil du TS CIRA. Le référentiel du diplôme15 présente les correspondances entre le référentiel d'emploi (liste des tâches à accomplir par le technicien) et le référentiel des compétences (liste des capacités). C'est à partir de ce référentiel de compétences que peut être préparé, par modules, le BTS en UCC.

5.2.7- Standardisation de la formation des enseignants

Les professeurs techniques des lycées techniques (PTLT), chargé des enseignements professionnels, étaient recrutés parmi les professionnels titulaires d'un diplôme à BAC + 2 ans (ou supérieur) et ayant une expérience industrielle minimale de trois ans dans la spécialité technique puis après la réussite à un concours national. Mais depuis 1980, il n'y a plus de concours de recrutement de PTLT. Les anciens PTLT sont assimilés au corps des certifiés en mars 1986. Le corps des PTLT disparaît. Ainsi, des professeurs certifiés ou agrégés, non spécialisés, doivent assurer, de plus en plus souvent, les enseignements professionnels, sans avoir une pratique industrielle, voire même sans être spécialiste de ces enseignements.

14 BO n° 32 du 18-9-1986. Arrêté du 17-7-1986 Article 2.

5.2.8- Généralisation de l'enseignement CIRA

Enfin en 1993, le Brevet de Technicien Industriel en Contrôle et Régulation (BT-ICR) disparaît à l'occasion de la réorganisation des filières de formation des Sciences et Technologies de Laboratoire (STL). L'ancien Baccalauréat BTn (physique) « F5 » devient un Baccalauréat STL spécialité Physique de Laboratoire et des Procédés Industriels (PLPI) qui propose une option « Contrôle et Régulation ». Le nouveau programme Bac STL PLPI CIRA reprend approximativement l'ancien programme du BT ICR.

En 1995, nous pouvons recenser 20 sections STL PLPI CIRA et 29 BTS CIRA de l'enseignement public, auxquelles il faut ajouter une douzaine de sections du privé dans cette spécialité.

5.3- Évolution des Programmes « CIRA »

Le stage des élèves en entreprise et le jury paritaire de l'examen donnent l'occasion aux enseignants de rencontrer des industriels, d'être à l'écoute de leurs besoins et des évolutions des pratiques industrielles. Nous faisons ici un rapide survol des changements de l'enseignement professionnel.

Il faut tout d'abord remarquer que les différentes disciplines enseignées en CIRA, tant scientifiques que professionnelles, ne font que très rarement l'objet de manuels scolaires spécifiques. Cette absence d'ouvrages scolaires officiels provient vraisemblablement du faible effectif des acheteurs potentiels, ce qui décourage les éditeurs et les auteurs. Les professeurs sont amenés à concevoir, à élaborer par eux- mêmes et pour leur propre compte leurs cours. Pour ce qui concerne l'enseignement professionnel, ce travail d'ingénierie et de transposition didactiques s'opère généralement sans évaluation externe de la part de professionnels « CIRA ».

5.3.1- Évolutions des programmes d'enseignement général

Le programme de mathématiques s'étoffe, en 1967, par le calcul opérationnel avec l'opérateur de Laplace (p) particulièrement adapté à la représentation des réponses et aux calculs des régulations. Il intègre ensuite, en 1986, la transformée en z pour le traitement des systèmes échantillonnés.

En physique, l'étude de la résistance des matériaux disparaît en 1977. A partir de cette date le cours de dynamique des fluides s'étend à l'étude des fluides visqueux, et une introduction à la physique des particules et des champs ionisants fait son apparition pour répondre aux besoins de l'industrie électrique nucléaire.

Institutionalisation des savoirs professionnels des BTS CIRA. 63 5.3.2- Évolutions des programmes d'enseignement professionnel

Pour les enseignements professionnels, la construction mécanique et le dessin industriel ont disparu au profit de l'électricité et de l'électronique en 1977.

Le programme d'électronique à lampes est éphémère. Les circuits à « ampli-op » puis à microprocesseurs prennent le relais. Et plus récemment en 1986, l'étude des circuits de puissance à base de thyristors s'est intégrée au programme de physique appliquée et celui de régulation s'adapte aux systèmes numériques échantillonnés. Le programme de Mesures Industrielles se complète avec la mesure d'une part et l'analyse physico-chimique des fluides industriels d'autre part. L'étude de l'appareillage passe progressivement de la technologie pneumatique à la technologie électrique puis électronique, et enfin aux techniques de programmation et des réseaux. L'enseignement de l'automatisme se développe dans les années 65-75, et devient un des quatre enseignements majeurs en TS CIRA, avec la régulation, l'électricité-électronique et la mesure industrielle - technologie des appareils. Cet enseignement prépare au nouveau métier d'automaticien.

5.3.3- Institutionnalisation de la Régulation pour les CIRA

En 1995, à la demande de l'inspection générale, le cours de régulation à enseigner en TS CIRA est édité. De ce fait, la régulation devient l'objet d'une véritable transposition didactique. Il faut saluer cet effort qui facilite le travail des enseignants de cette discipline. Il serait souhaitable que dans un proche avenir, les autres disciplines professionnelles (Physique appliquée, Automatisme et Instrumentation) fassent, de même, l'objet de cette mesure d'institutionnalisation.

CONCLUSION

D'une manière générale, l'enseignement professionnel dispensé dans les centres de formation CIRA les plus anciens (antérieurs à 1985) a suivi les évolutions technologiques industrielles et s'est adapté aux exigences locales du bassin d'emploi dans lequel ils sont implantés. Certains de ces centres de formation privilégient certains aspects du programme en fonction des besoins des industries locales. Par exemple, les sections CIRA de Lyon se tournent davantage vers l'instrumentation et les systèmes numériques utilisés dans l'industrie chimique régionale. La section de Cherbourg renforce le cours de physique nucléaire en raison de la proximité des usines de La Hague. La section de Metz étudie plus particulièrement les mesures et les technologies adaptées à l'industrie sidérurgique...

Malgré les évolutions et les adaptations des programmes d'enseignement, la formation du TS CIRA ne prend pas en compte certaines compétences cependant indispensables dans l'exercice de son métier. Une série de réunions avec les enseignants CIRA du Lycée La Martinière Terreaux à Lyon et une vingtaine d'industriels de la région, a conduit au constat suivant :

∗ la formation technique « standard » CIRA, proposée par le système scolaire, prépare à la culture technique indispensable au TS CIRA mais ne semble plus avoir la souplesse nécessaire pour répondre à la rapidité d'évolution technologique et surtout à une diversité accrue des activités industrielles,

∗ les jeunes TS embauchés ont des difficultés à mobiliser et à réinvestir leurs connaissances scolaires pour faire face à leurs nouvelles fonctions,

∗ en raison des contraintes opérationnelles et de rentabilité économique, les entreprises ne proposent que trop rarement des formations d'accompagnement ou d'insertion de leurs nouveaux embauchés.

Pour répondre à ces nouvelles demandes, l'Éducation Nationale envisage prochainement une mise à jour du référentiel du diplôme de 198616.

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