La sécurité globale : tout est lié
Une approche globale de la sécurité, s’appuyant sur de nouvelles technologies et des normes internationales, intègre tous les composants opérationnels afin d’améliorer la stabilité et la rentabilité.
Par Dan Hornbeck, Responsable du développement du marché de la sécurité chez Rockwell Automation
Bon nombre de systèmes de production actuels traitent la sécurité « a minima ». Ils nécessitent l’arrêt total et la « mise en sécurité » des machines avant toute intervention de réparation ou de maintenance. L’impact sur la productivité induit par les pertes de temps liées à l’arrêt puis au redémarrage de la machine conduit alors souvent le personnel à court-circuiter le dispositif de sécurité. Une décision pour le moins dangereuse…
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Un système d’automatisation conçu « globalement » est conforme aux nouvelles normes de sécurité, s’appuie sur les toutes dernières technologies et utilise un processus de gestion des risques. Il répond ainsi aux objectifs d’augmentation de la productivité, de réduction des coûts et d’efficacité des industriels et des constructeurs de machines.
Normes fonctionnelles
Deux tendances importantes marquent le développement des nouvelles normes de sécurité fonctionnelle. La première est la reconnaissance par un nombre croissant de pays des normes internationales, et donc leur adoption de plus en plus fréquente au niveau régional ou local.
Cette tendance représente un avantage pour les constructeurs internationaux de machines et les multinationales qui doivent mettre en œuvre des solutions de sécurité dans le monde entier : ils peuvent désormais concevoir une solution unique et l’installer n’importe où dans le monde.
La deuxième tendance significative concerne la reconnaissance et l’acceptation de nouvelles méthodes et technologies qui vont permettre la mise en place de solutions de sécurité modernes, compatibles avec les objectifs de conception et de coût mentionnés plus haut. Le rôle d’une norme de sécurité est de proposer des conseils permettant de concevoir des machines sûres. Pour garantir un niveau de sécurité fonctionnelle correct, les normes plus anciennes s’appuient sur des concepts structurels : redondance, mixité, diagnostic. Cependant, ce type d’approche omet un paramètre important : le temps.
Les normes plus récentes de sécurité fonctionnelle relatives aux machines, telles que la norme EN ISO 13849-1, ajoutent l’élément temps – en l’occurrence le temps moyen avant défaillance dangereuse (MTTFd) – à l’approche traditionnelle de la sécurité. Le paramètre temps est un facteur de performance supplémentaire, qui évalue l’exécution correcte d’une fonction de sécurité lorsque celle-ci est demandée.
« L’amélioration de la sécurité des machines n’est pas une fin en soi. L’adoption d’une stratégie globale de la sécurité permet également de créer de la valeur et d’améliorer la productivité en mettant l’accent sur les normes internationales, la conception du cycle de vie, la gestion des risques et l’utilisation d’équipements de protection modernes. L’idéal est d’accroître votre productivité de telle sorte qu’elle finance le renforcement de votre sécurité » |
Innovations technologiques
Il est parfois difficile de dépanner les systèmes de sécurité traditionnels, à base de dispositifs câblés, car ils fournissent très peu d’informations sur la raison de la mise en sécurité. Les interrupteurs de sécurité sont généralement reliés en chapelet à un équipement de contrôle. La machine peut s’être arrêtée en « mode sécurité », mais la cause de l’incident et les mesures à prendre pour la remettre en marche sont difficiles à déterminer. Lorsque ces événements imprévus surviennent en cours de production, ils peuvent provoquer des problèmes de réglage de la machine, des pertes de matière, un allongement du temps de redémarrage. A plus long terme, ils peuvent même endommager le matériel. Avec pour conséquences un temps d’arrêt accru, des pertes de production et une augmentation des coûts d’exploitation, car il faut nettoyer la production en cours, la retirer ou la détruire, et réinitialiser la machine.
Heureusement, les technologies d’aujourd’hui permettent de relier directement ces interrupteurs de sécurité à un bloc d’entrées-sorties (E/S) de sécurité et de réduire ainsi le coût du câblage. Les E/S de sécurité sont ensuite reliées à l’automate de sécurité via un réseau sécurisé, de type DeviceNet ou EtherNet/IP par exemple. Cette conception simplifiée et économique permet de fournir, sur une interface homme-machine, des informations de diagnostic utiles pour déterminer la cause de l’arrêt, identifier l’élément défaillant et remettre la machine en état de marche au plus vite. Elle assure également un niveau de sécurité maximal à l’opérateur et aux techniciens de maintenance.
Ces nouveaux contrôleurs de sécurité sont basés sur des contrôleurs d’automatisme programmables (PAC), au sein desquels les commandes de sécurité et celles d’automatisme sont étroitement intégrées. Leur environnement de développement logiciel unique simplifie et accélère la conception. Libérés des contraintes de gestion inhérentes aux solutions de commande et de sécurité séparées, les concepteurs peuvent se concentrer sur l’application et la sécurité.
Dans le domaine des réseaux de communication, il n’était autrefois pas possible d’associer sur un seul réseau des commandes de sécurité et d’automatisation, ni de permettre les échanges de données sur plusieurs réseaux physiques. Ces problèmes ont disparu avec l’évolution de la topologie des réseaux, et notamment l’utilisation de la norme de réseau CIP (Common Industrial Protocol), qui autorise les deux types de communication – standard et de sécurité – sur des réseaux de type DeviceNet et EtherNet/IP. Vous pouvez désormais relier tous les équipements nécessaires aux fonctions standard et de sécurité de votre application sur les réseaux que vous connaissez et utilisez déjà. Ces nouvelles technologies permettent d’adopter une approche globale de l’automatisation. Une approche qui réduit le temps de conception et de mise en œuvre, facilite le diagnostic, réduit les coûts d’exploitation, et améliore la sécurité et la productivité de la machine ou de la ligne de production.
Gestion des risques
Vous vous demandez peut-être comment déterminer si un employé est susceptible de se trouver dans une situation dangereuse et, si c’est le cas, comment tirer parti de ces nouvelles méthodes pour le protéger. La réponse est simple : mettez en place un programme efficace de gestion des risques.
Un programme de gestion des risques est indispensable pour assurer la sécurité sur le lieu de travail sans diminuer la productivité ou alourdir les coûts. L’évaluation des risques est une étape indispensable de ce processus.
Grâce à l’évaluation des risques, les entreprises disposent d’une méthodologie de vérification préalable et peuvent mettre en place les bonnes pratiques de développement, tout en dotant le lieu de travail d’un niveau de protection adapté.
Un processus efficace de gestion des risques passe par l’identification des dangers liés aux machines, l’évaluation du niveau de risque que ces dangers représentent pour les employés, et par des méthodologies d’évaluation visant à réduire les risques à un niveau acceptable. Correctement menée, l’évaluation des risques permet à l’industriel de définir le niveau de sécurité requis pour chaque machine ou fonction de sécurité, et d’y consacrer les ressources nécessaires, qu’elles soient financières, techniques ou procédurales, de la manière la plus économique possible.
Les exigences et méthodologies d’évaluation des risques figurent dans de nombreuses normes de sécurité fonctionnelle régionales et internationales.
Alors, comment répondre aux nombreux défis auxquels l’industrie manufacturière est confrontée ? Comment sécuriser un lieu de travail tout en réduisant les coûts globaux et en augmentant la productivité ? Comment concevoir une machine répondant aux normes en vigueur dans n’importe quel pays ?
La réponse tient en quelques principes simples : utilisez les normes de sécurité fonctionnelle les plus récentes, exploitez les dernières avancées technologiques et adoptez, dans le cadre de votre politique de gestion des risques, une approche basée sur l’évaluation des risques. Votre société abordera ainsi la sécurité de l’automatisation de manière réellement globale.
Pour de plus amples informations, contactez-nous par courrier électronique à l’adresse : info_at@ra.rockwell.com ref: Holistic Safety
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