Safety Integrity Level
Veiligheid van installaties

version française

Jaarlijks vinden er in de Belgische bedrijven nog altijd meer dan 150.000 ongevallen plaats waarvan verschillende met dodelijke afloop. Boven op deze schrikbarende cijfers komen nog de verliezen door bijna ongevallen, milieu incidenten, materiele schade en kwaliteits- en productieverliezen. Uit onderzoek is gebleken dat zeker 80% van de ongevallen wordt veroorzaakt door een fout in menselijk handelen of een fout in het managementsysteem. De resterende 20% is een gevolg van een onveilige situatie die op haar beurt ook weer kan zijn veroorzaakt door een menselijke fout.

Het woord ‘risico’ kan voor mensen een verschillende betekenis hebben. Er is echter een grootste gemene deler waar iedereen het over eens is. Als we zouden weten wat er zou gaan gebeuren dan is er geen risico. Het woord ‘risico’ is halverwege de negentiende eeuw gemeengoed geworden. mede door toedoen van verzekeraars wereldwijd. Risicoanalyses en –beoordelingen worden onder andere uitgevoerd voor investeringen, beschikbaarheid van installaties en voor sociale en culturele problemen. Wereldwijd zijn de laatste decennia wetten en regels ontstaan die de risicobeoordeling als basis hebben.

Europese regelgeving
Op het gebied van Europese Richtlijnen is er de laatste jaren veel nieuwe regelgeving tot stand gekomen voor machines en arbeidsmiddelen in het algemeen. Een deel van deze regelgeving is gebaseerd op Europese productrichtlijnen, herkenbaar aan de CE-markering. Een ander deel is gebaseerd op Europese sociale Richtlijnen (voor de werkgever).
In de praktijk blijkt dat de risico’s van arbeidsmiddelen vaak onvoldoende of niet beoordeeld zijn. Uit een degelijk uitgevoerde risico-inventarisatie en -evaluatie komt niet zelden naar voren dat de belangrijkste gevaren zich in het machinepark manifesteren. Daarom dient hiervoor een risicobeoordeling te worden uitgevoerd. Een risicobeoordeling kan een tijdrovend proces zijn en vergt veel kennis van zowel de richtlijnen als de normen. In de ‘gebruiksfase’ van alle arbeidsmiddelen zijn eisen gesteld aan bijvoorbeeld onderhoud, periodieke inspecties en keuringen, maar ook aan opleiding en instructie van werknemers. Op grond van de arbeidswetgeving is de werkgever immers verantwoordelijk voor arbeidsmiddelen die hij aan zijn personeel ter beschikking stelt, ook als machines voorzien zijn van CE-markering. In dit stadium is een goede begeleiding dan ook noodzakelijk

SIL classificatie
Een belangrijke ontwikkeling voor veiligheid van complexe installaties is de SIL classificatie (Safety Integrity Level). De SIL classificatie is in de chemische industrie gemeengoed als norm voor betrouwbaarheid van componenten en systemen. De belangrijkste norm in deze was de IEC 61508. Van deze (onhanteerbare) norm zijn een aantal aanvullingen verschenen, onder andere voor de machinebouw. Voor complexe machines of wanneer een SIL level wordt vereist, dient echter de norm IEC 62061 te worden toegepast. In 2005 is deze norm geharmoniseerd voor het besturingstechnische deel van machines. Ging de oude norm (EN 954-1) uit van een kwalitatieve risicobeoordeling, zo moet volgens de nieuwe norm door berekeningen worden aangetoond dat het ontwerp over alle delen van de besturingstechniek voldoet. De vraag is nu welke norm in de toekomst de standaard voor machines zal worden. De opvolger van de EN 954-1, de EN-ISO 13849-1 lijkt gekunsteld. Enerzijds zijn de ‘oude’ veiligheidscategorieën behouden, anderzijds is er een poging gedaan om ‘SIL’ achtige elementen toe te voegen. De EN-IEC 62061 lijkt in eerste instantie beter praktisch toepasbaar.

Benaderingsmethoden en hulpmiddelen
De meest voor de hand liggende systematiek voor het uitvoeren van een risicobeoordeling is beschreven in de Europese norm EN 1050. Voor grotere complexe installaties is deze risicobeoordeling vaak niet voldoende. Voor deze installaties moet een risicobeoordeling veel dieper gaan en de faalkans van componenten als uitgangspunt nemen. Veel gebruikte technieken hiervoor zijn HAZOP en FME(C)A. Bij het vaststellen van de risico’s zijn verschillende hulpmiddelen mogelijk. We kennen twee benaderingsmethoden:
1. deductief: de uiteindelijke gebeurtenis wordt aangenomen, de oorzaken worden er vervolgens bij gezocht;
2. inductief: een storing van een component wordt aangenomen, de gevolgen worden erbij gezocht.
Hulpmiddelen:
§ Preliminary Hazard Analysis (PHA); deductief. bijvoorbeeld aan de start van een project.
§ Hazard and Operability Study (HAZOP); voor een geheel fabriekscomplex; inductief.
§ WHAT-IF-Method; voor eenvoudige processen; met behulp van een checklist. inductief.
§ Failure Mode and Effect Analysis (FMEA); inductief; voor iedere component wordt iedere mogelijke storing bekeken; uitgebreid.
§ DEFI-Method; voor software. Inductief.
§ Method Organised for a Systemic Analysis of Risks (MOSAR Method); zeer uitgebreid. Inductief
§ Fault Tree Analysis (FTA); niet voor identificatie, maar voor analyse van gevaren. Deductief.
§ DELPHI-Technique; door meerdere interviewstappen met experts; bij ieder volgend interview wordt de informatie uit het vorig interview meegenomen. Deductief.
§ Risicograaf of Fine & Kinney methodiek: identificatie van gevaren en kwantificering van risico´s. Deductief.

HAZOP
HAZOP (Hazard and Operability study) is een vorm van storingsanalyse die in de praktijk ruimschoots bewezen is. Een HAZOP is met name binnen de procesindustrie een bekend fenomeen. De analyse vindt gestructureerd plaats en werkt met gidswoorden als wel, niet, veel, weinig, etc.. Doel is te achterhalen welke afwijkingen in systeemonderdelen kunnen optreden en wat de gevolgen daarvan kunnen zijn. Hierbij wordt hoofdzakelijk naar afwijkingen van procesparameters gekeken, gelet op een specifieke plaats in het proces.
Een HAZOP wordt uitgevoerd in één of meerdere brainstormsessies door een team van experts, onder leiding van een onafhankelijke voorzitter. Het team stelt een lijst op van mogelijke afwijkingen en storingen die tot ongewenste effecten (verliezen) kunnen leiden. De afwijkingen zijn gerelateerd aan gewenste waarden voor parameters zoals stroming, druk, temperatuur, samenstelling, enz. In de analyse worden veiligheidsbeheersmaatregelen meegenomen.
Iedere afwijking of mogelijke storing wordt gekwantificeerd door middel van een risico-analyse. Aan de hand van de hoogte van de risico’s worden aanbevelingen gedaan voor beheersmaatregelen (bij voorkeur in het ontwerp).

FME(C)A
FME(C)A staat voor “Failure Mode and (Critically) Effect Analysis”. De oorspronkelijke methodiek werd aangeduid als FMEA. FME(C)A wordt toegepast om alle vormen van falen in een systeem te onderzoeken en te beoordelen. In de onderhoudswereld wordt FME(C)A toegepast om de bedrijfszekerheid van installaties in kaart te brengen. Op basis van de resultaten wordt een planmatig onderhoudsschema opgesteld. Een FME(C)A begint met een beschrijving van het systeem op basis waarvan een blokdiagram wordt gemaakt.
De C van Critically is toegevoegd om te beoordelen in hoeverre een fout kritiek is. Een kritieke fout kan mogelijk leiden tot verliezen (veiligheid, milieu, kosten en uitval van de installatie). De uitvoering van een FME(C)A lijkt erg op de HAZOP.

Ondersteunende software
Normen zijn duur. Veel bedrijven die volgens de normen willen werken, zoeken daarom wegen om dit tegen zo laag mogelijke kosten te realiseren. Uiteraard kan lezen van normteksten bij diverse bibliotheken u verder op weg helpen. Maar dan is vaak weer het probleem dat sommigen onvoldoende in staat zijn deze juridisch opgestelde teksten te interpreteren. De vraag die opduikt is, of er hulpmiddelen zijn waarmee men wel volgens de normen kan werken, zonder deze per se aan te schaffen en zonder de noodzaak van ondersteuning van een adviseur of het volgen van (dure) opleidingen. Tenslotte is in de toelichting bij de diverse richtlijnen duidelijk gesteld dat een product of ondernmeing niet als gevolg van de richtlijn(en) op economische gronden van de markt mag verdwijnen.
Al vanaf 1990 hebben verschillende firma’s gewerkt aan het ontwikkelen van software ter ondersteuning van bedrijven die moeten voldoen aan de diverse Europese normen, maar hier kleeft uiteraard een prijskaartje aan. Echter via Euronorm kan kosteloos een aantal wizards worden gedownload. Dit zijn op normen en richtlijnen gebaseerde systemen met vragen die u door een bepaalde problematiek loodsen. Het zijn universele systemen, dus de gebruiker zal een stukje eigen interpretatie nodig hebben om ze te kunnen gebruiken. Deze wizards zijn, net als de meeste teksten op Euronorm, gebaseerd op de geest van de richtlijnen en normen. Een deskundige op dit gebied kan dus, op details na, een afwijkende mening hebben. Er zijn wizards voor o.a. De Machinerichtlijn, Atex, HACCP voor machinebouwers, bedrijfsnoodplan, inspectie en arbeidsmiddelen, enz. De link naar deze wizards zijn te vinden via: http://www.euronorm.net/content/template.php?itemidd=404. <<
O.G.
 

Safety Integrity Level
La sécurité des installations

Chaque année, les entreprises belges déplorent encore toujours plus de 150 000 accidents, dont une partie avec des conséquences mortelles. A ces chiffres effrayants s’ajoutent encore les pertes occasionnées par les quasi-accidents, les atteintes à l’environnement, les dégâts matériels et les pertes en termes de qualité et de production. Une enquête fait apparaître que 80 % des accidents au moins, sont provoqués par une erreur humaine ou une défaillance dans le système de gestion. Dans les 20 % restants, c’est un manque de sécurité qui est en cause. Mais même dans ce cas, l’accident peut également survenir à la suite d’une erreur humaine.

Le terme ‘risque’ peut revêtir, selon les personnalités, des significations différentes. Mais il en est une sur laquelle tout le monde est d’accord. Si nous pouvions prédire ce qui va se passer, nous ne pourrions plus parler de risque. En réalité, le mot ‘risque’ est devenu un terme courant au milieu du dix-neuvième siècle à la faveur des assureurs opérant à l’échelle mondiale. Des analyses et des estimations de risques sont menées, en autres, pour évaluer des investissements, la disponibilité d’installations ou encore des problèmes sociaux et culturels. Partout dans le monde, ont été instaurés au cours des dernières décennies des lois et des règlements ayant pour fondement l’évaluation des risques.

Réglementation européenne
Au niveau des Directives européennes, ces dernières années ont été riches en réglementations visant les machines et les outils de travail en général. Une partie de cette réglementation se fonde sur les directives européennes régissant les produits, reconnaissables par le terme CE. Une autre partie se fonde sur les directives européennes en matière sociale (pour l’employeur).
En pratique, il apparaît que les risques des outils de travail sont souvent insuffisamment ou pas du tout évalués. Lorsqu’un inventaire et une estimation des risques sont effectivement menés, il n’est pas rare que les principaux dangers se situent dans le parc des machines. C’est la raison pour laquelle une évaluation des risques, sur ce terrain-là précisément, est plus qu’indiquée. Une telle évaluation peut prendre beaucoup de temps et exige par ailleurs de très bien connaître à la fois les directives et les normes.
Dans la ‘phase d’utilisation’ de tous les outils de travail, des exigences sont prescrites en matière, par exemple, d’entretien, d’inspections et de certifications périodiques, mais également au niveau de la formation et des instructions à donner aux travailleurs. En vertu de la législation sur le travail, l’employeur est d’ailleurs responsable des outils de travail qu’il met à la disposition de son personnel, y compris les machines pourvues du marquage CE. A ce niveau, un bon accompagnement est également nécessaire.

Classification SIL
S’agissant des installations complexes, il faut citer un développement important en matière de sécurité: la classification SIL (Safety Integrity Level). La classification SIL est maintenant reconnue dans l’industrie chimique comme étant la norme de fiabilité pour les composants et les systèmes. La principale norme dans cette classification était la IEC 61508. Cette norme (non manipulable) a fait l’objet de quelques compléments, notamment pour les machines-outils. Pour des machines complexes ou lorsqu’un niveau SIL est exigé, la norme IEC 62061 doit cependant être appliquée. En 2005, cette norme a été harmonisée pour la partie technique de commande des machines. L’ancienne norme (EN 954-1) découlait d’une évaluation qualitative des risques ; désormais, selon la nouvelle norme, il faut démontrer à l’aide de calculs que le plan vaut pour toutes les parties de la partie technique de commande. On est maintenant en droit de se demander quelle norme deviendra à l’avenir le standard pour les machines. La norme EN-ISO 13849-1, celle qui succède à l’EN 954-1, paraît un peu surfaite.
D’une part, les ‘anciennes’ catégories de sécurité ont été maintenues et, d’autre part, on a tenté d’y ajouter des éléments de type SIL. La norme EN-IEC 62061 paraît donc, à première vue, pouvoir être appliquée plus facilement.

Méthodes d’approche et moyens
La manière la plus courante d’effectuer systématiquement une évaluation de risques est décrite dans la norme européenne EN 1050. Pour les installations complexes plus importantes, cette évaluation de risques n’est souvent pas suffisante. Pour ces installations, une évaluation de risques plus approfondie est nécessaire et il faut prendre comme critère essentiel le risque de défaillance des composants. Pour ce faire, les techniques les plus souvent utilisées sont HAZOP et FME(C)A. Pour déterminer les risques, différents moyens sont possibles. Nous connaissons deux méthodes d’approche :
1. déductive: l’événement final est pris comme point de départ: il s’agit ensuite d’en rechercher les causes ;
2. inductive: la panne d’un composant est prise comme point de départ: il s’agit ensuite d’en rechercher les conséquences.
Moyens:
§ Preliminary Hazard Analysis (PHA) ; déductif. Par exemple, au démarrage d’un projet.
§ Hazard and Operability Study (HAZOP) ; pour un complexe de production dans son ensemble ; inductif.
§ WHAT-IF-Method: pour des processus simples ; à l’aide d’une check-list. Inductif.
§ Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ; inductif ; pour chaque composant, on examine les pannes possibles ; étendu.
§ DEFI-Method ; pour les logiciels. Inductif.
§ Method Organised for a Systemic Analysis of Risks (MOSAR Method)) ; très étendu. Inductif.
§ Fault Tree Analysis (FTA) ; pas pour identifier mais pour analyser les dangers. Déductif.
§ DELPHI-Technique ; par l’entremise de plusieurs interviews successives d’experts ; l’information récoltée lors d’une interview est utilisée pour la suivante. Déductif.
§ Graphique de risques ou la méthode Fine & Kinney ; identification des dangers et quantification des risques. Déductif.

HAZOP
HAZOP (Hazard and Operability study) est une forme d’analyse des pannes qui a largement fait ses preuves dans la pratique. Une HAZOP est un terme très connu dans l’industrie de transformation. L’analyse peut y être très structurée et fonctionne avec des mots clés comme bien, pas, beaucoup, peu, etc. L’objectif est de rechercher les déviations qui peuvent intervenir dans les parties d’un système et en déterminer les conséquences. Pour cela, on examine principalement les écarts des paramètres des processus et l’endroit précis du processus où ils surviennent. Une HAZOP est effectuée en une ou plusieurs séances de brainstorming par une équipe d’experts, sous la direction d’un président indépendant. L’équipe dresse une liste des déviations et des pannes possibles susceptibles de provoquer des effets (pertes) indésirables. Les déviations sont rapportées aux valeurs désirées des paramètres, tels que l’alimentation électrique, la pression, la température, la composition, etc. L’analyse intègre des mesures de gestion de la sécurité.
Chaque déviation ou panne possible est quantifiée au moyen d’une analyse des risques. En fonction de l’importance des risques, des recommandations sont formulées afin de pouvoir les gérer (de préférence dès la conception du projet).

FME(C)A
FME(C)A signifie « Failure Mode and (Critically) Effect Analysis ». A l’origine, la méthode s’intitulait FMEA. La FME(C)A s’applique quand il s’agit d’examiner et d’évaluer toutes les formes de défaillances dans un système. Dans le monde de la maintenance, la FME(C)A est appliquée pour passer au crible toutes les installations sur le plan de la sécurité de l’entreprise. Sur la base des résultats, un schéma planifié de la maintenance est établi. Une FME(C)A commence par la description du système à partir de laquelle on tire un diagramme en blocs.
Le C de Critically a été ajouté pour évaluer dans quelle mesure une erreur devient critique. Une erreur critique peut éventuellement provoquer des pertes (sécurité, environnement, coûts et mise hors service de l’installation). Effectuer une FME(C)A ressemble très fort à une HAZOP.

Logiciels d’assistance
Respecter les normes coûte cher. C’est la raison pour laquelle de nombreuses entreprises qui veulent s’y conformer recherchent les moyens de le réaliser au moindre coût possible. Bien entendu, lire les textes normatifs disponibles dans différentes bibliothèques peut vous y aider. Mais il faut reconnaître que certaines entreprises ne sont pas en mesure d’interpréter correctement ces textes d’essence juridique. Une question demeure: existe-t-il des moyens de pouvoir travailler en respectant les normes, sans devoir acheter des applications coûteuses, sans devoir faire appel à un conseiller ou sans devoir suivre d’onéreuses formations ? En rappelant, par ailleurs, que les commentaires accompagnant les diverses directives indiquent clairement qu’un produit ou une entreprise ne peut pas disparaître du marché, pour des raisons économiques, à la suite de l’application de la ou des directive(s).
Déjà depuis 1990, différentes firmes cherchent à développer des logiciels d’assistance pour les entreprises qui doivent respecter différentes normes européennes. Mais ils ont bien entendu leur prix. Via Euronorm, on peut toutefois télécharger, sans frais, un certain nombre de wizards. Il s’agit de systèmes basés sur des normes et des directives s’accompagnant de questions qui vous guident à travers une problématique bien précise. Il s’agit de systèmes universels: l’utilisateur doit donc apporter sa propre interprétation pour pouvoir les utiliser. Ces wizards partent, tout comme la plupart des textes sur Euronorm, de l’esprit des directives et des normes. Un expert en ce domaine pourrait donc, en allant dans les détails, émettre une opinion divergente. Il existe des wizards notamment pour la directive sur les machines, Atex, HACCP pour les fabricants de machines, les plans de secours des entreprises, l’inspection, les outils de travail, etc. Le lien pour trouver ces wizards: http://www.euronorm.net/content/template.php?itemidd=404.<<
O.G.
 

 

©