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1. Automatismesetréseauxdesécurité LOGOC Fabrice JACQUIER SEMER Daniel LAZZARONI SIEMENS

2. Une installation • La réglementation, le contexte, les enjeux • L’analyse des risques • La réduction des risques • Les chaînes de sécurité • Le maintien du niveau de sécurité

3. La réglementation • Loi BACHELOT du 30/07/2003 • Étude des dangers • Une analyse de risques qui prend en compte la probabilité d’occurrence, la cinétique et la gravité des accidents potentiels selon une méthodologie qu’elle explicite • Elle définit et justifie les mesures propres à réduire la probabilité et les effets de ces accidents. " • Obligation d ’un Plan de Prévention des Risques Technologiques • Inspection et mise à jour des études de dangers

4. 2 Le Contexte règlementaire Probabilité = Pa x Pb x Pc … Si les couches sont indépendantes • PPI : Plan Particulier d ’intervention - Niveau d ’intervention : la préfecture MOYENS DE SECOURS EXTERNES (PPI) • POI : Plan d ’Opérations Internes - Niveau d ’intervention : le site MOYENS DE SECOURS INTERNES (POI) • Dispositifs de sécurité mécaniques • Autres moyens de réduction du risque • Supervision par l ’opérateur • Dispositifs de sécurité E/E/PES (protection) PROTECTION Sûreté de Fonctionnement (SdF) • Dispositifs de sécurité mécaniques • Alarmes suivies d ’action • Dispositifs de sécurité E/E/PES (prévention) PREVENTION • Systèmes de contrôle et de surveillance du process (BPCS) • Alarmes • Supervision CONDUITE et SURVEILLANCE PROCESS • Conception plus ou moins sûre du process

5. Les enjeux Nécessité de concevoir, réaliser, opérer et maintenir les systèmes électroniques de sécurité de manière à maîtriser les risques pendant tout le cycle de vie.

6. L’analyse des risques de l’existant • Les risques de l’installation dans l’environnement industriel • Les risques propre à l’installation • Les scénarios à risques • Les déclencheurs • Les effets • Choisir une méthodologie dans les normes

7. La réduction des risques • Mettre en œuvre un système de sécurité • Réduire les risques par la sécurité fonctionnelle • Risque <= au risque tolérable

8. La réduction des risques • La performance d’une fonction de sécurité • Norme CEI 61508 définit 4 niveaux de performance de sécurité nommés « Niveaux d’intégrité de sécurité SIL »

9. La réduction des risques • Évaluation du SIL • Norme CEI 62061 Estimation du risque = Sévérité des blessures + probabilité d’un événement dangereux + probabilité d’évitement »

10. Les chaînes de sécurité • Vérifier que l’ensemble des chaînes de sécurité répondent au niveau de sécurité recherché. • Constitution d’un dossier de sécurité argumenté.

11. Spécification du Logiciel Logiciel Validé Dossier Dossier Conception du DTV de Tests de de Spécification DSL du Logiciel Validation DTV Conception Tests de validation Préliminaire Dossier Dossier Conception du DTI de Tests de Conception DTI DCP Préliminaire d'Intégration Conception Détaillée Tests d'Intégration Dossier Dossier de Tests de Conception Conception du DTU DTU Détaillée DCD Unitaires Codage Tests Unitaires Code Automate Les chaînes de sécurité • Méthode de conception du logiciel de sécurité Equipe Conception Phase Equipe Tests Phase Dossier

12. Matrices de sécurité SIMATIC S7 400F/FH Parce que l’erreur humaine reste la première source de défaillance ! • Représentation graphique aisée à comprendre • Homogénéité de l’outil tout au long du cycle de vie de l’application • Plus de phase de programmation :Génération automatiquede blocs programme • Le même outil pour : • Définition • Exploitation • Maintenance

13. RELAIS de SECURITE & combinaison de relais classique 1980 1990 2000 API avec fonction sécurité API de SECURITE Technologie de Sécurité API, Bus de terrain, E/S décentralisés, de SECURITE 1980 1990 2000 Evolution du marchéAutomatisation classique & Sécurité intégrée RELAIS LOGIQUE CABLEE API E/S décentralisés API Technologie classique PC Bus de terrain E/S décentralisés

14. PROFIBUS ‚PROFISafe‘ MasterSlave 1 Slave 1Master MasterSlave 2 Slave 2Master MasterSlave 3 Slave 3Master MasterSlave 4 Slave 4Master API Maître Standard de Sécurité Simatic S7 - F Données utiles Standard Octet d‘état/ commande Indicateur de vie Données utiles F CRC Slave 1Standard ProfiSafe Pour données utiles F et paramètres F Compteur dans l‘émetteur Slave 2Standard Slave 3Failsafe PROFIBUS-DP avec 1 octet 2/4 octets 1 octet (xx octets) Max. 12/122 octets Slave 4Standard Max. 244 Bytes DP-Data structure d‘un canal de communication de sécurité

15. Armoire relayée API Standard Hier Boucle de sécurité avec Relais standard / Sécurité API Standard et de Sécurité Aujourd‘hui 2 en 1 ! Programme API standard + Programme API de Sécurité PROFIBUS avec PROFIsafe PROFIBUS Armoire d‘automatismes avecsécurité relayée / Sécurité intégrée dans l‘API

16. Automatismes et réseaux de sécurité appliqués au transport de personnes par câble - Contexte et spécificités - Evolution des solutions - Exemple de réalisation - Bénéfices - Questions VANOISEEXPRESS

17. TRANSPORT DE PERSONNES PAR CABLE Installations concernées: - Les installations des stations de ski, - Les installations de sites touristiques, - Les installations de dessertes urbaines. Parc des remontées mécaniques France: - Télésiège fixe 700 - Télésiège débrayable 160 - Télécabine débrayable 130 - Téléphérique bi câble 50 - Funiculaire 19 - Divers 31

18. TRANSPORT DE PERSONNES PAR CABLE Contraintes et réglementation - Analyse de risques, étude de sécurité, - Réglementation spécifique au transport par câble, - Contraintes particulières pour l’utilisation d’API, .Matériel : automate de sécurité imposé, .Logiciel : développé suivant un plan qualité logiciel. - Deuxième regard obligatoire, - Contrôle de l’administration (STRMTG), - Directive européenne spécifique RM, - 2004 obligation conformité « CE » .

19. TRANSPORT DE PERSONNES PAR CABLE Spécificités - Distance importante entre stations (plusieurs Km), - Milieu hostile (neige, froid, foudre), - Garantie de la sécurité des personnes transportées, - Garantie de la fiabilité de l’installation, - Rapatriement des personnes en station, - Information du personnel d’exploitation.

20. Evolution des solutions d’automatismes de sécurité dans les RM Avant 1980 Automatismes à relais (Installations simples) Années1980-1990 API en redondance avec chaînes à relais Début des années 1990 API en redondance massive, Logiciel développé suivant Plan Qualité Logiciel.

21. Evolution des solutions d’automatismes de sécurité dans les RM De 1996 à 2001 Gestion par automates de sécurité APIds. L’interface entre stations est réalisée par un système indépendant. 1999 fibre optique Communication de sécurité inter stations entre APIds par fibre optique.

22. Mise en œuvre et utilisation des réseaux de sécurité Automatismes Vanoise Express - Automate de sécurité S7-400F Siemens Certifié TÜV EN 61508 (SIL 1 à SIL 3), - Entrées/sorties décentralisées (sécurité et standard), - Communication par le bus PROFIBUS DP avec le profil PROFIsafe, -Logiciel applicatif développé suivant un plan qualité (suivant EN 61508), - Liaison entre stations par fibre optique, - Conformité aux normes (prEN13223 et prEN13243 concernant les dispositifs électriques des RM), - Réalisation validée par les autorités de contrôle (STRMTG).

23. Mise en œuvre et utilisation des réseaux de sécurité Automatismes Vanoise Express • Automate SIMATIC S7- 400 F - CPU 414 – 4 H, - 360 E / S réparties en : - 190 entrées de sécurité, - 18 sorties de sécurité, - 4 entrées analogiques de sécurité, - 96 entrées non sécuritaires, - 46 sorties non sécuritaires, - 10 entrées analogiques non sécuritaires, - 2 sorties analogiques non sécuritaires. - Réseau Profibus DP/ PROFIsafe à 12Mbit/s sur une distance de plus de 2Km.

24. STATION MOTRICE G1 STATION RETOUR G2 Etage 6 Fibre optique Etage 5 OLM 1,9 Km OLM CPU Pupitre opérateur E / S Sécurité E / S Standard E / S Sécurité ARCHITECTURE VANOISE EXPRESS Pupitre opérateur E / S Standard E / S Standard E / S Sécurité Variateurs de vitesse E / S Sécurité Etage 1 Etage 1

25. Mise en œuvre et utilisation des réseaux de sécurité Bénéfices - Câblage réduit, - Niveau de sécurité garanti (certification TÜV), - Communication sur de grandes distances, - Mise en service simplifiée, - Visibilité de toute l’installation depuis un point du réseau, - Diagnostic maintenance amélioré, - Interface sécurité/standard simplifiée, - Gestion allégée de pièces de rechange.

26. Le maintien du niveau de sécurité • Sur toute demande de modification • Analyse de l’impact de la modification sur le système • Identification des documents à modifier, des tests à effectuer • Reprise de la méthode en V • Contrôle/validation de la modification

27. Le maintien du niveau de sécurité • Vérifier périodiquement les marches dégradées • Tester les fonctions de sécurité • Tracer les modifications logicielles • Disposer des notices, schémas logiciels

28. Conclusion • Une installation sécurité dans un environnement industriel nécessite Une bonne analyse de risque Une approche méthodique Un maintien du niveau de sécurité…