Essai de ralentissement des machines

La sécurité des machines est un élément essentiel de tout environnement industriel. Elle protège non seulement les travailleurs contre les blessures potentielles, mais améliore aussi l’efficacité et la fiabilité des processus de production. Des machines insuffisamment sécurisées peuvent représenter un danger grave pour la santé et la vie des opérateurs, ainsi que pour les autres personnes se trouvant à proximité. Une gestion rigoureuse des risques et la mise en œuvre de mesures de protection adaptées sont donc indispensables pour garantir un lieu de travail sûr. Dans ce contexte, la mesure du temps d’arrêt des machines devient un élément incontournable du processus de sécurisation.

Mesure du Temps d’Arrêt des Machines : Principes Essentiels de la Norme NF EN ISO 13855

Structure et champ d’application de la norme

La norme NF EN ISO 13855 couvre un ensemble de sujets liés à la sécurité des machines, en mettant l’accent sur les moyens techniques de protection et leur positionnement en fonction de la vitesse d’approche des parties du corps humain. Le document est structuré en plusieurs sections clés, notamment :

• Champ d’application de la norme
• Références normatives
• Termes, définitions, symboles et abréviations
• Méthodologie de détermination des distances minimales
• Règles détaillées de positionnement des différents types de moyens techniques de protection

Cette norme précise également quelles valeurs de vitesse d’approche doivent être prises en compte lors de la conception des systèmes de protection, ainsi que la manière de calculer les distances minimales entre la zone de détection et la zone dangereuse.

Termes et définitions de base

Pour comprendre et appliquer correctement la norme NF EN ISO 13855, il est essentiel de se familiariser avec les principaux termes et définitions. En voici quelques-uns :

• Temps d’arrêt total du système (T) : intervalle de temps entre l’activation de la fonction de détection et l’arrêt de la fonction dangereuse de la machine.
• Distance minimale (S) : distance calculée entre le moyen technique de protection et la zone dangereuse, nécessaire pour empêcher une personne ou une partie du corps d’atteindre la zone dangereuse avant l’arrêt de la fonction dangereuse de la machine.
• Équipement de protection électrosensible (ESPE) : ensemble de dispositifs et/ou de composants fonctionnant conjointement, utilisés pour assurer un arrêt de protection automatique ou la détection de présence, comprenant au minimum un dispositif de détection, des dispositifs de commande/surveillance et des dispositifs de commutation du signal de sortie.

Mesure du Temps d’Arrêt des Machines : Méthodologie et Règles de Positionnement des Moyens Techniques de Protection

Méthodologie de détermination des distances minimales

L’évaluation des risques selon l’ISO 12100 fait partie intégrante de la mesure du temps d’arrêt des machines. Dans ce processus, les dangers potentiels liés au fonctionnement des machines sont analysés et les mesures préventives destinées à réduire le risque sont identifiées. Conformément à la norme NF EN ISO 13855 ainsi qu’à l’analyse des risques selon NF EN ISO 12100, les ingénieurs doivent prendre en compte les vitesses d’approche des parties du corps, le temps de réaction du système et l’efficacité des moyens techniques de protection mis en œuvre. Une évaluation des risques précise permet de déployer des protections adaptées, renforçant ainsi la sécurité des machines et la conformité réglementaire.

La norme NF EN ISO 13855 présente la méthodologie de calcul des distances minimales nécessaires pour garantir la sécurité des machines. Ces formules tiennent compte de la vitesse d’approche des parties du corps humain vers la zone dangereuse ainsi que du temps de réaction du système de protection. Nous présentons ci-dessous les règles détaillées de calcul de ces distances.

Formule générale de calcul du temps d’arrêt total du système et des distances minimales :

S=(K×T)+C

où :

• S – distance minimale,
• K – coefficient dépendant de la vitesse d’approche,
• T – temps d’arrêt total du système,
• C – distance supplémentaire résultant des données anthropométriques.

Exemple de calculs pour différentes vitesses d’approche

1. Vitesse d’approche d’un adulte marchant à allure normale (1,6 m/s)
   • Supposons que le temps d’arrêt total du système soit de 0,5 seconde.
   • La distance supplémentaire C est de 0,2 m.

S=(1,6 m/s×0,5 s)+0,2 m=0,8 m+0,2 m=1,0 m

2. Vitesse d’approche d’un membre supérieur (2,0 m/s)
   • Le temps d’arrêt total du système est de 0,4 seconde.
   • La distance supplémentaire C est de 0,1 m.

S=(2,0 m/s×0,4 s)+0,1 m=0,8 m+0,1 m=0,9 m

Types de moyens techniques de protection

La norme NF EN ISO 13855 prend en compte différents moyens techniques de protection utilisés pour garantir la sécurité des machines dans diverses conditions de travail. Nous présentons ci-dessous les principaux :

1. Rideaux lumineux et barrières immatérielles (AOPD)
   • Les rideaux lumineux sont des dispositifs qui émettent des faisceaux lumineux et détectent toute interruption de ces faisceaux provoquée par la présence d’une personne ou d’une partie du corps pénétrant dans la zone dangereuse.
   • Les barrières immatérielles reposent sur un principe similaire, en créant une barrière invisible dont l’interruption entraîne l’arrêt de la machine.
2. Scanners laser (AOPDDR)
   • Les scanners laser sont utilisés pour surveiller des zones plus étendues et peuvent détecter des mouvements dans des configurations spatiales complexes.
   • Ils permettent une détection précise des objets en mouvement, ce qui est particulièrement utile dans des environnements de production dynamiques.
3. Tapis sensibles à la pression
   • Ces tapis réagissent à la pression exercée par les personnes qui y pénètrent, ce qui permet de détecter une présence dans la zone dangereuse.
   • Ils sont utilisés dans les endroits où il est nécessaire de garantir la sécurité tout en permettant un accès libre à la machine.
4. Dispositifs de commande bimanuelle
   • Ils imposent l’utilisation des deux mains pour démarrer la machine, ce qui évite tout déclenchement accidentel.
   • Ils sont utilisés dans les situations où il est nécessaire de garantir que l’opérateur se trouve à une distance de sécurité de la zone dangereuse au moment du démarrage de la machine.

Mesure du temps d’arrêt des machines : applications pratiques et exemples

Exemples d’application pratique de la norme

Nous présentons ci-dessous quelques exemples illustrant l’application pratique de la norme NF EN ISO 13855 dans différents environnements industriels. Chaque exemple montre comment des dispositifs techniques de protection peuvent être mis en œuvre efficacement afin de garantir la sécurité des machines.

Exemple 1 : utilisation de rideaux lumineux sur une ligne de production

Dans une usine de production où fonctionnent des machines d’assemblage rapides, des rideaux lumineux ont été installés le long de la ligne de production. Ces rideaux sont positionnés de manière à détecter toute interruption du faisceau lumineux provoquée par une personne ou une partie du corps pénétrant dans la zone dangereuse. La distance minimale entre le rideau lumineux et la zone dangereuse a été calculée conformément à la norme NF EN ISO 13855, en tenant compte de la vitesse d’approche d’une personne ainsi que du temps de réponse du système de protection. Dès qu’une présence est détectée dans la zone de détection, la machine s’arrête immédiatement, ce qui permet d’éviter des blessures potentielles.

Exemple 2 : utilisation de scanners laser dans un entrepôt

Dans un entrepôt à grande hauteur de stockage, des scanners laser ont été utilisés pour surveiller les déplacements dans les allées entre les rayonnages. Ces scanners sont installés à une hauteur permettant de détecter aussi bien les chariots élévateurs que les travailleurs. La norme NF EN ISO 13855 a été utilisée pour déterminer les distances minimales appropriées, afin de garantir que tout mouvement dans la zone de détection soit immédiatement pris en compte.

Lorsqu’un scanner détecte l’approche d’une personne ou d’un véhicule vers la zone dangereuse, le système arrête automatiquement le déplacement du chariot élévateur, ce qui réduit au minimum le risque de collision et d’accident. Grâce à cette solution, l’entrepôt peut fonctionner efficacement tout en assurant un niveau élevé de sécurité pour l’ensemble du personnel.

Exemple 3 : tapis sensibles à la pression dans une zone de maintenance des machines

Dans une zone de maintenance des machines, des tapis sensibles à la pression ont été installés afin de protéger les techniciens réalisant des travaux de réparation. Ces tapis réagissent à la pression exercée par les personnes qui y pénètrent, ce qui permet de détecter une présence dans la zone dangereuse. Conformément à la norme NF EN ISO 13855, les tapis sont placés à une distance appropriée de la zone dangereuse, ce qui garantit l’arrêt automatique de la machine si un technicien marche sur le tapis pendant le fonctionnement de la machine.

Cette solution améliore considérablement la sécurité lors des opérations de maintenance, en éliminant le risque de démarrage accidentel de la machine au moment où le technicien se trouve dans la zone dangereuse. La maintenance des machines devient ainsi plus sûre et plus efficace.

Mesure du temps d’arrêt des machines : défis et solutions pour la mise en œuvre de la norme

Problèmes typiques rencontrés lors de la mise en œuvre de la norme

Lors de la mise en œuvre de la norme NF EN ISO 13855, les entreprises peuvent se heurter à différentes difficultés. Voici quelques problèmes courants ainsi que des pistes de résolution :

1. Calcul imprécis des distances minimales
   • Solution : assurez-vous que tous les calculs sont réalisés avec précision conformément aux prescriptions de la norme. Des formations régulières destinées aux ingénieurs et aux opérateurs peuvent contribuer à éviter les erreurs.
2. Manque de sensibilisation et de formation du personnel
   • Solution : organisez régulièrement des formations sur les règles de sécurité et sur l’application de la norme NF EN ISO 13855. Veillez à ce que l’ensemble du personnel ait conscience des dangers et sache utiliser les dispositifs de protection techniques.
3. Problèmes techniques liés aux dispositifs de protection
   • Solution : mettez en place des contrôles et une maintenance réguliers des dispositifs de protection techniques. Travaillez en coopération avec les fournisseurs d’équipements afin de garantir que les dispositifs restent en permanence en parfait état de fonctionnement.
4. Difficultés d’adaptation de la norme à des conditions de travail spécifiques
   • Solution : adaptez la mise en œuvre de la norme aux conditions de travail propres à votre activité, en tenant compte de toutes les particularités de l’environnement concerné. Le recours à des experts en sécurité peut aider à résoudre des problématiques spécifiques.

La norme NF EN ISO 13855 fournit des lignes directrices détaillées sur le positionnement des dispositifs de protection techniques afin de garantir la sécurité des machines. Le respect de ces prescriptions réduit le risque de blessure et renforce la sécurité sur le lieu de travail. Des exemples d’application pratique de la norme montrent comment différents dispositifs de protection techniques peuvent être utilisés efficacement dans des environnements industriels variés.

Automatisation industrielle et mesure du temps d’arrêt des machines

L’automatisation industrielle joue un rôle clé dans les sites de production modernes, où la fiabilité et la sécurité des machines sont prioritaires. Dans ce cadre, la mesure du temps d’arrêt des machines constitue un élément essentiel pour vérifier que tous les équipements fonctionnent conformément aux exigences de sécurité, en réduisant au minimum le risque d’accident.

Dans la conception de machines et leur intégration aux systèmes d’automatisation, il est particulièrement important de prendre en compte la vitesse d’approche des parties du corps humain vers la zone dangereuse. Le bureau d’études techniques chargé de l’automatisation des processus de production doit appliquer les prescriptions de la norme NF EN ISO 13855 afin de positionner correctement les dispositifs de protection techniques.

Cette norme est également indispensable lors des audits de sécurité des machines et des lignes de production, qui évaluent la conformité des machines aux exigences minimales ainsi qu’à d’autres réglementations, telles que la directive Machines 2006/42/CE et le règlement relatif aux machines 2023/1230. Les auditeurs s’appuient souvent sur les résultats de la mesure du temps d’arrêt des machines pour vérifier que tous les équipements répondent aux critères appropriés de certification CE des machines et peuvent fonctionner en toute sécurité dans l’environnement de production.

Dans le processus d’évaluation de la conformité des machines, le marquage CE n’est attribué qu’aux équipements ayant passé avec succès des essais de sécurité rigoureux. L’intégrateur en automatisation industrielle doit s’assurer que tous les éléments du système, y compris les protecteurs de machines et les systèmes de programmation PLC, fonctionnent conformément aux normes harmonisées. L’automatisation de la production, sans dispositifs de protection adaptés, pourrait conduire à des situations dangereuses ; c’est pourquoi la mesure du temps d’arrêt des machines est une étape incontournable du processus de conception et de mise en œuvre.

Dans le contexte d’une automatisation industrielle en évolution rapide, la mesure du temps d’arrêt des machines est également déterminante lors de l’adaptation des machines aux exigences minimales. L’externalisation d’ingénieurs et de spécialistes de l’automatisation des processus de production peut constituer une solution avantageuse pour les entreprises qui ont besoin d’un appui dans la mise en œuvre de systèmes de sécurité avancés.

Conclusions et recommandations

• Recommandations à l’intention des concepteurs et des ingénieurs : il convient de respecter rigoureusement les prescriptions de la norme NF EN ISO 13855 lors de la conception des systèmes de sécurité des machines. Des contrôles réguliers et la mise à jour des dispositifs de protection sont essentiels pour maintenir un niveau élevé de sécurité.
• Importance de l’amélioration continue des mesures de protection : les technologies et les méthodes de travail évoluent en permanence ; il est donc important que les systèmes de protection soient régulièrement mis à jour et adaptés aux nouvelles exigences ainsi qu’aux nouveaux dangers.
• Recommandations pour les recherches futures : il est nécessaire de poursuivre les recherches sur les nouvelles technologies de protection ainsi que sur leur efficacité dans différentes conditions de travail. Ces recherches devraient également prendre en compte les besoins spécifiques des différents secteurs industriels.