Le 29 décembre 2009, une nouvelle Directive Machines va devenir obligatoire : la 2006/42/CE. On ne peut pas dire qu'elle fasse beaucoup de vagues... On est bien loin en tous cas du branle-bas de combat que l'on a connus lorsque sont apparues les directives CEM, basse tension, Atex, ROHS et tant d'autres. Comme toutes les directives européennes, la 2006/42/CE répond au double objectif de favoriser la circulation des marchandises à l'intérieur de l'Union et d'assurer la sécurité des travailleurs. Si cette nouvelle directive ne fait pas couler beaucoup d'encre, c'est parce qu'elle n'implique pas de rupture : elle s'inscrit dans la filiation de la 98/37/CE sortie en 1998, qui avait elle-même succédé à la fameuse directive 89/392/CE apparue en 1989. Cette première directive machine, en imposant une remise en cause profonde des habitudes, avait fait grand bruit à l'époque et avait souvent eu du mal à se faire accepter. La nouvelle 2006/42/CE ne pose pas ce genre de problème : les retouches qui ont été apportées par rapport à la 98/37/CE visent surtout à clarifier le champ d'application, à détailler davantage les exigences essentielles de sécurité et à simplifier les procédures d'évaluation préalables. Il n'y a pas de nouvelle obligation particulière, donc pas de nouvelle contrainte pour les constructeurs, installateurs et les "rétrofiters" de machines...

Et pourtant, la directive 2006/42/CE a des effets collatéraux importants. On sait que pour atteindre les exigences essentielles de sécurité imposées par une directive quelle quelle soit, le plus simple est d'appliquer les normes qui font autorité dans le domaine, connues sous le nom de "normes harmonisées" et publiées au Journal Officiel de l'Union Européenne. A ce niveau, une profonde remise en cause est en cours actuellement. Pour les éditions précédentes de la directive machine, tout le monde concevait sa chaîne de commande de la sécurité en s'appuyant sur la fameuse norme EN 954-1. Avec la nouvelle directive, une nouvelle norme harmonisée fait autorité : il s'agit de l'Iso/EN 13849-1, publiée au JO de l'Union Européenne le 8 mai 2007, et qui succède à l'EN 954-1.

La nouvelle norme, comme sa devancière, porte sur la sécurité relative au système de commande de la machine. L'EN-954-1 était bien adaptée aux problèmes simples, résolus le plus souvent avec des composants simples et des logiques câblées. Mais elle trouvait ses limites car les dispositifs de sécurité deviennent de plus en plus complexes et ils sont de plus en plus utilisés dans des chaînes de sécurité faisant appel à des automates programmables (et donc des logiciels programmables par l'utilisateur). La nouvelle norme Iso/EN 13849-1 a été développée pour prendre en compte cette nouvelle donne et elle apporte donc une valeur ajoutée par rapport à l'EN-954- 1. Les changements sont profonds. A commencer par le vocabulaire. Les catégories 1 à 4 de l'EN- 954-1 ont été remplacés par le PL (Peformance Level), c'est-à-dire le niveau de performance requis pour le système de sécurité (il y a 5 niveaux, classés de a à e). Mais la norme impose surtout un changement radical de mentalité. Elle est en effet d'essence probabiliste alors que la précédente était d'essence déterministe. Pour concevoir la chaîne de sécurité, il faut faire appel à des méthodes radicalement différentes et s'appuyer sur les données fiabilistes des composants utilisés. L'arrivée de l'Iso/EN 13849-1 a aussi un impact majeur pour les fabricants de composants de sécurité, qui doivent totalement redéfinir les spécifications de leurs produits. On trouve désormais dans les fiches techniques des sigles tels que PFHd (probabilité de défaillance dangereuse par heure), MTTFd (temps moyen avant défaillance dangereuse), B10d (nombre de cycles nécessaires pour que 10 % des éléments d’usure de l’échantillon rencontrent une défaillance dangereuse), TM (durée de mission), etc. Ces paramètres, et d'autres, sont à prendre en compte dans le calcul du niveau de performance (PL) attendu pour la chaîne de sécurité.

Dans certaines fiches de spécification, on trouve également le paramètre SIL (Security Integrity Level). Celui-ci est utile lorsque le calcul de la chaîne de sécurité s'appuie sur la norme IEC/EN 62061, qui est une variante de l'Iso/EN 13849-1, afin de mieux aborder les composants de sécurité incorporant de l'électronique. Mais les différences sont sensibles. Dans l'IEC/EN 62061, le paramètre SIL est le pendant du paramètre PL de l'Iso/EN 13849-1. Si c'est a priori une bonne chose d'avoir le choix, il faut savoir que dans certains cas, les résultats de l'estimation du risque établies à l'aide des deux normes peuvent donner des résultats différents, et au final entraîner des conséquences dommageables pour la sécurité des personnes.... Face à cette contradiction, ceux qui construisent les machines neuves ou modifient les machines existantes privilégieront l'Iso/EN 13849-1 car ils seront moins dépaysés, les paramètres d'estimation du risque étant les même que ceux utilisés dans l'EN-954-1 qu'ils connaissent bien (on retrouve les notions de gravité de la blessure, de la fréquence d'exposition au phénomène dangereux et de la possibilité de l'éviter). Ce qui n'empêche pas l'IEC/EN 62061 de faire une belle carrière, mais ailleurs (elle est quasi systématiquement utilisée dans les systèmes instrumentés de sécurité pour applications de process continus, de type chimie par exemple).

Ce changement profond dans la manière d'aborder la sécurité machine mobilise les constructeurs de composants de sécurité, conduits à respécifier leurs produits. Les principaux acteurs font également un travail d'évangélisation afin d'aider leurs clients à mettre en pratique les nouvelles normes. Sur le plan des produits, la protection des personnes est avant tout assurée par les barrières immatérielles (pour la protection des opérateurs postés), les tapis et les verrous électroniques (pour limiter et contrôler les accès aux zones dangereuses). Les produits n'évoluent plus guère sur un plan purement fonctionnel, de sorte que la différence entre les constructeurs se fait surtout sur l'étendue de la gamme plutôt qu'au niveau des fonctions proposées. Prenons l'exemple des barrières immatérielles : la plupart des fournisseurs proposent des fonctions de masquage (blanking), inhibition (muting), forçage ou adaptation dynamique de la résolution. Les évolutions portent surtout sur les électroniques associées (les automates notamment) qui permettent de combiner relativement simplement les composants de sécurité de façon à réaliser des fonctions de sécurité complexes mais peu contraignantes au niveau de l'exploitation (par exemple, des colis défilant sur un convoyeur peuvent couper sans problème le faisceau d'une barrière immatérielle alors que si la main de l'opérateur s'aventure par là, le convoyeur sera immédiatement arrêté). Les évolutions portent surtout sur la miniaturisation. En 20 ans, les barrières ont perdu 80 % de leur poids, et les dimensions des profilés ont diminué dans un rapport de 10 : on trouve aujourd'hui des barrières avec des profilés de 20x10 mm, contre 15x10 cm pour les barrières d'antan...

En marge des barrières immatérielles, on trouve les scrutateurs de zone et désormais des caméras de sécurité. Pour celles-ci, le périmètre de sécurité est délimité par une bande réfléchissante collée sur un cadre. Pour l'heure, ce type de produit est limité aux petits périmètres, par exemple celui de la zone de travail des presses à emboutir.

Dans le domaine des interrupteurs, serrures et verrous de sécurité (destinés à être montés sur les portes d'accès aux zones dangereuses, on notera la multiplication des interrupteurs avec transpondeur RFID. Avec ce type d'interrupteur, il est impossible de violer le système de sécurité : il existe un code unique de correspondance entre les deux parties de l'interrupteur et celui-ci ne peut donc fonctionner que si les deux parties d'origine sont en regard l'une de l'autre, sans objet entre les deux. On retiendra aussi l'arrivée récente des interrupteurs de sécurité à fibre optique, très pratiques lorsque l'on a besoin de plusieurs interrupteurs dans une même zone : ceux-ci peuvent en effet être placés en série sur le même câble optique, assurant ainsi une économie de câblage par rapport à une solution de câblage fil à fil classique.

Enfin, au niveau des commandes manuelles des machines, on retiendra la tendance aux commandes bi-manuelles avec boutons tactiles zéro-force, ce qui participe à l'ergonomie du poste de travail.
F.C.

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