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Niveau d’intégrité de sécurité (SIL)

Sécurité fonctionnelle selon l’EN/CEI 62061

La norme EN ou CEI 62061 est une norme spécifique à un secteur et inférieure à la norme CEI 61508. Elle décrit la réalisation de systèmes de commande électriques de sécurité pour les machines et considère le cycle de vie complet, de la phase de conception à la mise au rebut.

Contrairement à l’EN 61508, elle est publiée en tant que norme harmonisée sous la directive Machines dans le Journal officiel de l’UE. De ce fait, l’effet de présomption est valable pour cette norme.

Contenu de la norme EN/CEI 62061

L’EN 62061 traite de l’évaluation des risques à l’aide d’un graphe des risques qui prend ici la forme d’un tableau. Par ailleurs, la validation des fonctions de sécurité est considérée à l’aide de méthodes structurelles et statistiques.

De même que pour l’EN ISO 13849-1, l’objectif est de constater l’adaptation des mesures de sécurité en vue de la réduction des risques. De vaste calculs sont requis à cette fin, également dans le cadre de cette norme. Vous pouvez largement réduire les coûts liés grâce à un logiciel adapté tel que le PAScal Safety Calculator. Téléchargez l’outil de calcul gratuitement et en toute simplicité ou utilisez l’application Safety App PASmsi.

 

À quoi ressemble l’évaluation des risques selon l’EN 62061 ?

L’évaluation des risques est un process itératif. Cela signifie qu’il peut être nécessaire d’exécuter ce processus plus d’une fois. L’estimation du risque et la détermination du SIL s’effectuent, de manière générale, pour tout danger pour lequel le risque peut être réduit grâce à des mesures de contrôle-commande.

L’estimation du risque s’effectue selon l’EN 62061 en tenant compte des points suivants :

  • Gravité de la lésion (S)
  • Fréquence et durée de l’exposition au danger (F)
  • Probabilité d’occurence d’un événement dangereux (W)
  • Possibilité d’éviter ou de limiter le phénomène dangereux (P)

 

Classification du niveau d’intégrité de sécurité SIL selon l’EN 62061

Classification de la gravité (S)

Conséquence Gravité (S)
Irréversible : décès, perte d’un œil ou d’un bras 4
Irréversible : membre(s) brisé(s), perte d’un (de plusieurs) doigt(s) 3
Réversible : traitement médical nécessaire 2
Réversible : soins de première urgence nécessaires 1

 

Classification de la fréquence et de la durée de l’exposition au danger (F)

Fréquence de l’exposition Durée (F) > 10 m*
<= 1 h 5
> 1 h à <= 1 jour 5
> 1 jour à <= 2 semaines 4
> 2 semaines à <= 1 an 3
> 1 an 2

* Si la durée est de moins de 10 min, la valeur peut alors être abaissée au niveau inférieur suivant.

 

Classification de la probabilité (W)

Probabilité d’un phénomène dangereux Probabilité (W)
très élevée 5
probable 4
possible 3
rare 2
négligeable 1

 

Classification de la possibilité d’éviter ou de limiter un dommage (P)

Possibilité d’éviter ou de limiter Éviter et limiter (P)
impossible 5
rare 3
probable 1

 

Matrice de la classification SIL

Le niveau d’intégrité de sécurité SIL est défini à l’aide du tableau ci-après. La classe C est calculée avec C = F + W + P.

Gravité (S)

Classe (C)
3 - 4
Classe (C)
5 - 7
Classe (C)
8 - 10
Classe (C)
11 - 13
Classe (C)
14 - 15
4 SIL 2 SIL 2 SIL 2 SIL 3 SIL 3
3   (AM)* SIL 1 SIL 2 SIL 3
2     (AM) SIL 1 SIL 2
1       (AM) SIL 1

* AM = autre mesure

 

Quelles exigences doivent être prises en compte ?

La sélection ou la conception d’une fonction de sécurité doit répondre au minimum aux exigences suivantes :


Exigences relatives à l’intégrité de sécurité du matériel constituées de

  • contraintes architecturales relatives à l’intégrité de sécurité du matériel
  • Exigences relatives à la probabilité de défaillances matérielles aléatoires dangereuses
  • exigences relatives à l’intégrité de sécurité systématique (exigences pour éviter les défaillances et exigences pour maîtriser les erreurs systématiques)

 

 

Contraintes architecturales relatives à l’intégrité de sécurité du matériel

Le SIL, qui est atteint par le SRECS (Safety-Related Electrical Control System) du fait des contraintes structurelles, est égal ou inférieur au SILCL le plus faible d’un quelconque système participant à l’exécution de la fonction de sécurité. En l’occurrence, l’architecture du système de commande et la « proportion de défaillances en sécurité » (SFF) jouent un rôle important.

Contraintes structurelles de sous-systèmes :

Proportion de défaillances en sécurité
(SFF)
Tolérance de défaillances du matériel
HTF 0
Tolérance de défaillances du matériel
HTF 1
Tolérance de défaillances du matériel
HTF 2
< 60 % non autorisée SIL 1 SIL 2
60 % à < 90 % SIL 1 SIL 2 SIL 3
90 % à < 99 % SIL 2 SIL 3 SIL 3
>= 99 % SIL 3 SIL 3 SIL 3

HFT : tolérance de défaillances du matériel
SFF : Safe failure fraction (proportion de défaillances en sécurité)
SILCL : SILclaim (SIL max. pouvant être revendiqué pour un sous-système)

 

Exigences relatives à la probabilité de défaillances matérielles aléatoires dangereuses

La probabilité d’une défaillance dangereuse de chaque SRCF (Safety-Related Control Function) en conséquence d’une défaillance matérielle aléatoire dangereuse doit être égale ou inférieure à la valeur limite de défaillance déterminée dans la spécification des exigences de sécurité.

Niveau d’intégrité de sécurité SIL selon l’EN 62061 Probabilité de défaillance dangereuse par heure (PFHD) [1/h]
SIL 3 >= 10 E-8 à < 10 E-7
SIL 2 >= 10 E-7 à < 10 E-6
SIL 1 >= 10 E-6 à < 10 E-5

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EN/CEI 61511 : Sécurité fonctionnelle – Systèmes instrumentés de sécurité pour le secteur des industries de transformation

La norme EN CEI 61511 définit les exigences minimales pour les systèmes instrumentés de sécurité dans les industries de transformation. Elle est basée sur la CEI 61508 mais a été rédigée sur mesure pour les industries de transformation.

Partie 1 : cadre, définitions, exigences pour le système, le matériel et le logiciel
Partie 2 : lignes directrices pour l’application de la CEI 61511-1
Partie 3 : conseils pour la détermination des niveaux exigés d’intégrité de sécurité

 

Contenu de la norme EN/CEI 61511

Les industries de transformation utilisent depuis de nombreuses années des systèmes instrumentés de sécurité pour les tâches de sécurité. Afin d’utiliser efficacement la technique de contrôle des process pour les fonctions de sécurité, elle doit satisfaire à certaines exigences minimales et niveaux de performance.

L’EN CEI 61511 revendique l’exécution d’une analyse des dangers et d’une analyse du risque. Celles-ci doivent permettre de définir la spécification des systèmes instrumentés de sécurité. Les autres systèmes de sécurité ne sont alors considérés que dans la mesure où leur contribution peut être prise en compte lors de la considération de l’exigence de performance des systèmes instrumentés de sécurité. Le système instrumenté de sécurité comprend tous les composants et sous-systèmes nécessaires pour l’exécution de la fonction de sécurité, du capteur à l’actionneur. Le « cycle de vie de sécurité » et le « niveau d’intégrité de sécurité » (SIL) constituent la base pour l’application de cette norme internationale.

Les systèmes instrumentés de sécurité considérés dans la norme sont basés sur la technologie électrique (E) /, électronique (E) / et électronique programmable (PE). Si d’autres technologies sont utilisées pour la réalisation de commandes logiques, alors les principes de base de cette norme doivent être appliqués de la manière correspondante. Cette norme considère également les capteurs et actionneurs des systèmes instrumentés de sécurité, indépendamment de la technologie avec laquelle ils sont exécutés.

La norme CEI 61511 est adaptée aux industries de transformation dans le cadre de la norme CEI 61508.

 

Pour plus d’informations :

Assistance technique

Téléphone: +33 3 88104000
E-mail: techsupport@pilz-france.fr