ISA-101 vs ISA-18.2 vs ISA-5.1 : quelle norme répond à quelle question
Les trois normes répondent à trois questions différentes. L’ISA-101 couvre l’interface opérateur (IHM) : comment les écrans sont structurés, ce que signifie la couleur, comment l’IHM est construite et maintenue. L’ISA-18.2 couvre le système d’alarmes : ce qui compte comme une alarme, comment les alarmes sont hiérarchisées et comment le système est géré tout au long de sa vie. L’ISA-5.1 couvre l’instrumentation : comment un instrument est repéré et dessiné sur un P&ID. Elles se touchent aux marges, et un projet qui en suit une effleure en général les deux autres, mais chacune fait un travail que les autres ne font pas.
En bref
- ISA-101 : comment l’interface opérateur se présente, se comporte et se maintient.
- ISA-18.2 : ce qu’est une alarme, son degré d’urgence et comment le système d’alarmes est géré.
- ISA-5.1 : le tag (
FCV-104) et la bulle qui identifient un instrument sur le P&ID. - Dans un projet : l’ISA-5.1 donne les tags, l’ISA-18.2 les alarmes et leurs priorités, l’ISA-101 décide de la façon dont tout apparaît à l’écran.
- Aucune n’est une bibliothèque de symboles : les formes des équipements et la disposition des écrans viennent du guide de style du projet.
La réponse courte
Partez de la question à laquelle vous voulez répondre :
| Si votre question est… | Consultez | Ce que vous obtenez |
|---|---|---|
| Comment organiser les écrans, que signifie chaque couleur, quelle taille de texte ? | ISA-101 | Une approche de conception et un cycle de vie de l'IHM, normalement consignés dans un guide de style du projet |
| Qu'est-ce qu'une alarme, quelle priorité lui donner, comment éviter les avalanches d'alarmes ? | ISA-18.2 | Un cycle de vie de la gestion des alarmes, de la philosophie de l'usine à l'audit |
| Comment nomme-t-on ce transmetteur et comment le dessine-t-on sur le P&ID ? | ISA-5.1 | Format du tag, codes de lettres et bulle indiquant où se trouve l'instrument |
| À quoi ressemble une pompe, un réservoir ou un convoyeur sur le plan ? | Aucune des trois | D'autres normes de dessin (voir symboles P&ID) et la feuille de légende du projet |
Les sections suivantes passent chaque norme en revue : ce qu'elle couvre et, tout aussi utile, ce qu'elle laisse à d'autres. C'est un résumé de praticien, pas un substitut aux normes elles-mêmes ; ce qui compte quand une exigence est en question, c'est la spécification du projet et les documents qu'elle cite.
ISA-101 : l'interface opérateur
L'ISA-101 est la norme des interfaces homme-machine en automatisation des procédés. Elle traite l'IHM comme quelque chose qui a un cycle de vie (un guide de style rédigé d'abord, puis conception, mise en œuvre, exploitation et maintenance sous gestion des modifications) et aborde les questions que rencontre réellement le concepteur d'IHM : comment les vues sont organisées en hiérarchie, ce que la couleur a le droit de signifier, comment le texte est dimensionné et comment l'interface aide l'opérateur à savoir ce que fait l'installation. Elle est volontairement indépendante de la plateforme.
Ce qu'elle couvre
- Le cycle de vie de l'IHM, avec un guide de style du projet au départ.
- La hiérarchie des vues et la navigation (hiérarchie des écrans).
- La philosophie de la couleur : sobre par défaut, couleur pour les conditions anormales et les changements d'état (palette apaisée).
- La typographie et la cohérence des objets.
- La façon dont la priorité d'alarme est montrée à l'écran. Les priorités elles-mêmes viennent de la gestion des alarmes.
Ce qu'elle ne couvre pas
- Elle ne définit pas chaque symbole, pixel ou faceplate. Elle donne les contraintes dans lesquelles concevoir ; les formes viennent du jeu de symboles du projet.
- Elle ne gère pas le système d'alarmes. Elle laisse cela à l'ISA-18.2.
- Elle ne choisit pas votre logiciel ni votre matériel d'IHM.
Le parcours complet se trouve dans le guide de l'ISA-101.
ISA-18.2 : le système d'alarmes
L'ISA-18.2 porte sur la gestion des systèmes d'alarmes dans les industries de procédé ; elle est aussi publiée à l'international sous la référence IEC 62682. Son point de départ est une définition : une alarme signale un dysfonctionnement d'équipement, un écart de procédé ou une condition anormale qui exige une réponse. Si rien n'est à faire, ce n'est pas une alarme. Autour de cette idée, elle présente la gestion des alarmes comme un cycle de vie : la philosophie d'alarmes de l'usine, l'identification des alarmes candidates, la rationalisation (cause, conséquence, action de l'opérateur, délai de réaction, priorité), la conception détaillée, la mise en œuvre, l'exploitation et la maintenance, la surveillance et l'évaluation, puis la gestion des modifications et l'audit. Les références de taux d'alarmes par opérateur que l'on cite d'ordinaire viennent le plus souvent de l'EEMUA 191, un guide distinct et plus ancien.
Ce qu'elle couvre
- La définition d'une alarme et la philosophie d'alarmes écrite de l'usine.
- La rationalisation et la priorité, afin que l'urgence se décide d'après la conséquence et le délai de réaction.
- Le traitement des alarmes mises en attente, supprimées et hors service.
- La surveillance et l'évaluation des performances du système d'alarmes, et sa modification maîtrisée.
Ce qu'elle ne couvre pas
- Elle ne conçoit pas l'écran. La façon de dessiner une priorité est une décision d'IHM, qui doit s'accorder avec la philosophie mais se prend dans le guide de style.
- Elle ne vous donne pas un jeu universel de couleurs d'alarme. Les priorités, et ce que chacune signifie, sont consignées dans la philosophie propre à chaque usine.
- Elle ne vous dit pas de quelles alarmes votre usine a besoin. C'est le rôle de la rationalisation, menée par des personnes qui connaissent le procédé.
Le côté pratique, de la rationalisation à l'affichage de la priorité à l'écran, est dans gestion des alarmes.
ISA-5.1 : identification et symboles des instruments
L'ISA-5.1, « Instrumentation Symbols and Identification », est la norme côté dessin. Elle définit le tag (lettres de fonction plus un numéro de boucle, comme FCV-104 ou LSHH-401), les codes de lettres de la grandeur mesurée et de la fonction, la bulle qui indique où se trouve un instrument (terrain, DCS, PLC ou affichage partagé) et les types de lignes entre instruments. Elle est centrée sur le P&ID : elle existe pour que tous ceux qui lisent un plan arrivent à la même image de la boucle.
Ce qu'elle couvre
- Le format des tags et les codes de lettres.
- Les bulles de montage : cercle simple pour le terrain, trait traversant le cercle pour le DCS, cercle dans un carré pour le PLC, double trait pour le partagé.
- Les types de lignes de signal.
Ce qu'elle ne couvre pas
- Elle ne couvre pas l'équipement mécanique comme les pompes, réservoirs ou convoyeurs. Ces glyphes viennent d'autres normes de dessin et de la feuille de légende du projet.
- Elle ne dit rien de la priorité des alarmes ni de la manière de traiter une alarme.
- Elle ne dit pas à quoi ressemble un écran. Sur l'IHM, le tag est simplement repris tel que le P&ID l'a dessiné, pour que les opérateurs puissent recouper.
Les détails et le tableau des lettres sont dans la référence ISA-5.1 et le guide des symboles d'instruments.
Ce qu'aucune ne couvre
Certaines lacunes surprennent les équipes parce qu'elles supposent que « la norme » les règle :
- Les symboles d'équipements. Pompes, vannes, réservoirs et convoyeurs se dessinent avec d'autres normes et la feuille de légende de chaque jeu de plans. Voir symboles P&ID.
- Les dispositions exactes d'écran et les faceplates. L'ISA-101 demande de la cohérence. Les dispositions elles-mêmes relèvent du guide de style du projet ; voir conception de faceplates.
- Les symboles graphiques pour les vues de procédé. C'est une autre norme, l'ISA-5.5, que la référence ISA-5.1 explique.
- La sécurité fonctionnelle. Les systèmes instrumentés de sécurité ont leur propre norme (ISA-84). Les trois normes présentées ici ne la remplacent pas.
- Votre plateforme. Comment construire un objet multi-états dans WinCC, Ignition, FactoryTalk ou EasyBuilder relève de la documentation du fabricant ; les guides d'intégration couvrent les étapes d'import.
Comment elles s'articulent dans un même projet
La dépendance va dans un seul sens : l'écran affiche des tags et des priorités que produisent les deux autres normes.
- ISA-5.1 d'abord. Le P&ID donne à chaque instrument son tag et son montage. Ces tags sont les noms que tout le reste utilise.
- ISA-18.2 ensuite. Les alarmes sont rationalisées à partir de ces tags : cause, conséquence, action de l'opérateur, délai de réaction et priorité.
- ISA-101 tout du long. Le guide de style de l'IHM fixe palette, tailles, symboles et hiérarchie, et décide de la façon dont apparaissent les tags et les priorités : le tag exactement comme sur le P&ID, la priorité sous forme de couleur plus un second repère.
Dans les vrais projets, les trois se chevauchent dans le temps. Le guide de style s'écrit pendant que le P&ID évolue encore, et la liste d'alarmes se rationalise pendant que les écrans se dessinent. L'essentiel est qu'aucune des trois ne soit laissée au hasard : quand un tag change, l'écran suit ; quand une priorité change, le badge suit.
Appliquez-les à l’écran
Le Symbol Builder part de la palette apaisée et exporte une image par état, avec des badges de priorité d’alarme et des bulles d’instrument au contour ISA-5.1. Le builder est gratuit, sans compte pour dessiner ; les téléchargements demandent un compte gratuit, 5 par mois en Free.
Ouvrir le builder → Lire le guide ISA-101 →Foire aux questions
Quelle est la différence entre l’ISA-101 et l’ISA-18.2 ?
L’ISA-101 porte sur l’interface opérateur : comment les écrans sont organisés, ce que signifie la couleur, comment l’IHM est construite et maintenue. L’ISA-18.2 porte sur le système d’alarmes qui se trouve derrière : ce qui compte comme une alarme, comment elle est hiérarchisée et comment le système est géré dans le temps. L’ISA-101 laisse la gestion des alarmes à l’ISA-18.2, et l’IHM montre ensuite les priorités que produit la démarche de l’ISA-18.2.
Quelle est la différence entre l’ISA-101 et l’ISA-5.1 ?
L’ISA-5.1 est une norme de dessin : tags, codes de lettres et bulles qui identifient les instruments sur un P&ID. L’ISA-101 est une norme de conception de l’écran opérateur. Une bonne IHM utilise l’ISA-101 pour la disposition et la couleur et reprend les tags de l’ISA-5.1 exactement comme le P&ID les montre, pour que les opérateurs puissent recouper écran et plan.
Dois-je suivre les trois normes sur un projet ?
Les normes ISA sont volontaires par elles-mêmes. Elles s’appliquent à un projet quand un contrat, une spécification d’entreprise ou un régulateur l’exige : c’est donc la spécification du projet qu’il faut consulter. Là où rien ne les impose, elles restent un langage commun utile : l’ISA-5.1 pour les plans, l’ISA-18.2 pour la liste d’alarmes, l’ISA-101 pour les écrans.
D’où viennent les couleurs des alarmes, de l’ISA-101 ou de l’ISA-18.2 ?
Les deux jouent un rôle. Les priorités d’alarme et ce que chacune signifie viennent de la philosophie d’alarmes et de la rationalisation que décrit l’ISA-18.2. La façon dont une priorité apparaît à l’écran, avec sa couleur et un second repère qui ne repose pas sur la couleur, est une décision d’IHM prise dans le guide de style, donc du domaine de l’ISA-101. Les deux doivent concorder.
Quelle norme lire en premier quand on conçoit des IHM ?
Commencez par l’ISA-101, parce qu’elle couvre les écrans que vous construisez. Apprenez ensuite assez d’ISA-18.2 pour poser les bonnes questions sur les priorités d’alarme, et assez d’ISA-5.1 pour lire les tags du P&ID. Les guides listés ci-dessous suivent cet ordre.
Continuez la lecture
- Norme de conception IHM ISA-101 : un guide pratique — cycle de vie, couleur, hiérarchie et typographie.
- Gestion des alarmes — le cycle de vie ISA-18.2 en pratique.
- ISA-5.1 : une référence pratique pour les ingénieurs IHM — tags, codes de lettres et bulles de montage.
- Erreurs de conception IHM — ce qui se passe quand ces idées sont ignorées.
- La palette de couleurs IHM apaisée — ce que signifie la couleur à l’écran.
- Glossaire IHM / SCADA / P&ID — les termes utilisés ci-dessus.
- Demandez à la communauté — une question sur la norme qui s’applique à votre projet.