KANBrief 1/09
Dans le but de faciliter la normalisation des parties des systèmes de commande relatives à la sécurité, un groupe composé de neuf instituts d’essais et de recherche européens et de deux entreprises industrielles, et placé sous direction française a, entre 1997 et 2000, participé au projet STSARCES (Standards for Safety-Related Complex Electronic Systems) du CEN/STAR1 fi nancé par l’UE. La contribution de l’Institut pour la sécurité et la santé au travail de la DGUV (BGIA) à ce projet a débouché sur quelques-unes des bases de la norme EN ISO 13849-12.
Qu’est-ce qui a motivé le projet STSARCES du CEN/STAR ?
Devenant de plus en plus sophistiquée et de plus en plus adaptative, la technique de production exige des fonctions de sécurité de plus en plus complexes, réalisables uniquement à l’aide de systèmes informatisés. On en citera pour exemple les dispositifs de surveillance de mouvements et de vitesse, ainsi que la sécurisation optique de secteurs. Se posait dès lors la nécessité de garantir la fi abilité de cette technologie – qui n’est pas sûre a priori – et de l’évaluer par des méthodes techniques de contrôle.
La norme EN 954-1 sur les parties des systèmes de commandes relatives à la sécurité, norme de référence pour ce domaine, ne suffi sait plus, car elle présupposait uniquement des systèmes mécaniques, électromécaniques, hydrauliques et pneumatiques éprouvés. La CEI a élaboré la série de normes CEI 615083, qui concerne la sécurité fonctionnelle des systèmes électroniques et électroniques programmables. Or, cette série étant fortement axée sur la situation rencontrée dans l’industrie des process et sur sa technique de sécurité reposant habituellement sur une interconnexion complexe des composants d’installations, de nombreux constructeurs de machines se sentaient dépassés par la norme. Le projet STSARCES visait à soutenir le travail de normalisation, le but étant d’encourager l’utilisation d’une technique innovante et adaptative. Ces travaux ont débouché sur une norme qui permet de respecter, de manière prouvable, le niveau de sécurité nécessaire dans la construction mécanique, tout en étant facilement utilisable par les ingénieurs d’étude.
Quelle va être l’utilité des résultats du projet pour l’ISO 13849–1 ?
De nombreuses normes de produit renvoyant à des catégories de la norme EN 954-1, la systématique éprouvée reposant sur des catégories qualitatives a été conservée, mais elle a été complétée par une évaluation quantitative basée sur la probabilité et issue de la série de normes de la CEI, se présentant sous forme de « performance levels ». Ceci permet de prendre en compte de manière adéquate les technologies les plus récentes.
Le projet STSARCES a permis de décrire un certain nombre de phénomènes fondamentaux qui concernent les aspects quantitatifs de la sécurité fonctionnelle, en particulier dans le domaine des machines. Les utilisateurs de la norme EN ISO 13849-1 verront ainsi l’évaluation quantitative de leurs produits facilitée par cette démarche qui, dans de nombreux cas, leur épargnera l’un des exercices les plus diffi ciles : la modélisation mathématique. En leur qualité d’« architectures désignées », les structures systémiques examinées et modélisées dans le cadre du projet constituent une base permettant de classifi er et de quantifi er simplement des systèmes de commande courants relatifs à la sécurité. Les utilisateurs de normes plus expérimentés sont néanmoins libres de démontrer par euxmêmes qu’ils ont respecté les exigences quantitatives, en se basant pour cela sur les paramètres et principes techniques défi nis dans la norme.
Pourquoi le BGIA a-t-il participé au projet STSARCES ?
L’une des missions essentielles du BGIA consiste à participer à la normalisation des produits ayant une incidence sur la sécurité et la santé au travail. Dans ce cas particulier, il y avait urgence à remédier à l‘écart observé entre le progrès technologique et les normes qui servent de base à la certifi cation. Les subventions de l’Union européenne ont permis de réaliser un projet de recherche interne. Nous avons pu en utiliser les résultats pour élaborer, au niveau européen, des concepts promis à un consensus pour la normalisation d’une technique innovante et sûre, en collaboration avec des organisations partenaires et des représentants de l’industrie.
Au BGIA, le STSARCES a permis d’élargir de manière ciblée le savoir-faire existant dans le domaine de la probabilistique (mathématique des probabilités), discipline qui est l’un des éléments clé dans la démonstration de la sécurité d’une technique complexe.
En quoi, exactement, les projets de recherche ont-ils un impact sur la normalisation ?
Le fait que les principes théoriques sur lesquels se basent les exigences des normes puissent être élaborés non seulement avec tout le soin nécessaire, mais aussi sans subir l’infl uence d’intérêts commerciaux, s’avère extrêmement précieux. Les normes de sécurité doivent formuler techniquement et rendre vérifi able le niveau de sécurité requis, tant du point de vue éthique qu’économique. Le projet STSARCES est un excellent exemple de la manière dont des résultats de recherche peuvent être transposés avec succès dans la pratique, par une interaction étroite entre la recherche et la normalisation.
michael.schaefer@dguv.de michael.dorra@dguv.de
1 Groupe d’action au sein du CEN dont l’objectif est de renforcer la coopération entre recherche et normalisation.
2 Sécurité des machines - Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité - Partie 1 : principes généraux de conception
3 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/ électroniques programmables relatifs à la sécurité