Pour de nombreux constructeurs de machines, la sécurité fonctionnelle semble toujours une contrainte. Elle est souvent prise en compte tardivement dans le projet, ce qui ajoute de la complexité et génère de la pression autour de la validation, de la documentation et de la mise en service.
Cette approche a atteint ses limites.
Dans la production automobile, notamment dans les applications de mobilité électrique, les machines doivent atteindre un débit de production élevé, offrir des configurations flexibles et une interaction sécurisée entre les personnes et le mouvement. En parallèle, la pression réglementaire augmente. De nouvelles exigences liées aux machines, à la cybersécurité et à l’intégration de la sécurité redéfinissent les standards d’une bonne conception de machine.
L’enjeu est clair : comment satisfaire des exigences de sécurité accrues sans faire de la sécurité un frein à la production ?
Il faut tout d’abord changer de mentalité. La sécurité fonctionnelle ne se limite pas à la réduction des risques. Lorsqu’elle est correctement conçue et intégrée dès les premières étapes du projet, elle contribue également à accélérer l’ingénierie, à améliorer la disponibilité des machines et leur efficacité énergétique, tout en les préparant aux évolutions futures.
De nombreux concepts de sécurité sont encore développés a posteriori. Les risques sont évalués tardivement dans le processus, les mesures de protection ajoutées ultérieurement, et les fonctions de sécurité dissociées du reste de la conception de la machine.
Il en résulte souvent des problèmes évitables :
La résolution de ces problèmes est une perte de temps pour de nombreux équipementiers du secteur automobiles et constructeurs de machines. Ils savent que la sécurité est nécessaire, mais ils peinent parce que la sécurité n’a pas été intégrée dans l’architecture assez tôt.
À l’inverse, la sécurité fonctionnelle doit faire partie intégrante du concept de la machine, et non plus être ajoutée a posteriori.
Une approche plus judicieuse consiste à anticiper la démarche et à intégrer la sécurité directement dans la conception de la machine.
Il faut tenir compte de trois points dès le départ :
1. Évaluation du risque en tenant compte de l’application réelle
Un concept de sécurité solide commence par l’identification des étapes qui présentent un risque. Dans la production automobile et de batteries, le mouvement contrôlé, l’interaction manuelle et les processus à forte valeur ajoutée sont souvent étroitement liés. Cela souligne l’importance d’une évaluation fine des risques.
Lorsque le risque est clair, le niveau de sécurité requis le devient aussi. Cela permet d’éviter les incertitudes par la suite.
2. Des fonctions de sécurité adaptées à l’architecture de la machine
La prochaine étape consiste à déterminer les fonctions de sécurité nécessaires et où les intégrer dans le système. C’est ici que les équipes doivent trouver un équilibre entre protection, complexité et flexibilité.
La meilleure approche consiste à adapter dès le départ les fonctions de sécurité à l’application, au profil de mouvement et à la configuration de la machine. Cela permet aux équipes d’ingénierie de mieux maîtriser le comportement du système et d’éviter de le surdimensionner.
3. Mise en œuvre favorisant la performance
Le projet de schéma de circuit et le choix des composants déterminent la manière dont la sécurité fonctionne concrètement. Les temps de réponse, le diagnostic, le comportement au redémarrage et la gestion des dysfonctionnements influencent la productivité.
Une sécurité bien pensée protège les personnes. Elle protège également la production.
L’une des évolutions majeures dans la conception moderne des machines réside dans le passage de concepts de sécurité centralisés à des fonctions de sécurité déportées au plus près des actionneurs.
C’est important car plus la sécurité est proche du mouvement, plus le système réagit rapidement et avec précision. Cela simplifie également l’architecture des sections modulaires des machines et peut contribuer à réduire la consommation d’énergie inutile.
De réels avantages :
C’est l’aspect que négligent de nombreuses équipes. La sécurité ne doit pas ralentir une machine. Une intégration fluide améliore le fonctionnement de la machine.
Il existe une idée reçue selon laquelle une meilleure sécurité entraîne toujours une consommation énergétique plus élevée et une disponibilité réduite. En pratique, c’est souvent le contraire qui est vrai. Lorsqu’elles sont correctement choisies et intégrées, les fonctions de sécurité contribuent à limiter les gaspillages et à améliorer le rendement totale de la machine. Des stratégies de sécurité rigoureuses et une gestion intelligente du mouvement réduisent la consommation d’air inutile, limitent les pertes et raccourcissent les temps de cycle — autant de leviers d’un concept de machine hautement efficace. C’est particulièrement important dans l’industrie automobile, où les objectifs d’efficacité sont toujours plus élevés, tout comme les exigences en matière de qualité et de conformité. La sécurité fonctionnelle ne doit pas être envisagée indépendamment des décisions relatives à l’efficacité. Elle devrait faire partie de ces décisions.
Dans la production du secteur de la mobilité électrique, la pression est encore plus grande. La fabrication de batteries associe des procédés sensibles, des matériaux de grande valeur et des exigences élevées en matière de sécurité. Il est donc encore plus essentiel de suivre des concepts de sécurité fiables et bien intégrés.
Mais le principe ne se limite pas à la production de batteries.
Qu’il s’agisse de le montage en batteries, de la production de groupes motopropulseurs électriques ou plus largement de l’automatisation dans l’industrie automobile, les constructeurs de machines ont besoin de solutions garantissant des mouvements sûrs, une ingénierie simplifiée et un fonctionnement fiable. La machine doit être productive tout en répondant aux normes actuelles et émergentes.
C’est pourquoi une approche neutre sur le plan technologique est importante. Les fonctions de sécurité électriques et pneumatiques ont chacune un rôle à jouer, et nombre d’applications tirent profit d’une combinaison judicieuse des deux.
Toutes les machines n’ont pas besoin d’être entièrement repensées. La plupart des fabricants et constructeurs de machines doivent moderniser leurs équipements afin de se conformer aux nouvelles réglementations de sécurité ou aux normes internes actualisées.
C’est là que les concepts de sécurité évolutifs et les solutions de mise à niveau de type « piggyback » prennent tout leur sens. Au lieu de repenser entièrement le système, il est plus facile de moderniser des fonctions de sécurité spécifiques, d’améliorer le diagnostic ou d’aligner les sections de la machine sur les exigences actuelles.
La mise à niveau ne devrait pas se muer en une reconstruction d’envergure.
Une architecture de sécurité adaptée contribue à protéger les investissements existants tout en facilitant l’évolutivité de la machine.
Festo soutient les constructeurs de machines avec des solutions de sécurité fonctionnelle qui combinent ingénierie, sécurité et productivité.
Cela comprend notamment la prise en charge de :
C’est d’autant plus important que les constructeurs de machines ont rarement besoin de composants seuls pour l’automobile et la mobilité électrique. Ils ont besoin de concepts de sécurité qui répondent aux exigences réelles des machines et les aident à passer de l’analyse des risques à la mise en œuvre avec moins de difficultés.
Pour les concepts de machines les plus compétitifs, la sécurité fonctionnelle s’inscrit désormais pleinement dans la performance globale de la machine.
Cela fait toute la différence.
Vous pouvez concevoir un mouvement plus sûr sans compliquer le système. Vous pouvez répondre aux normes en vigueur sans efforts d’ingénierie superflus. Et vous pouvez améliorer l’efficacité et la disponibilité tout en protégeant les personnes et les processus.
C’est ça le véritable changement.
La sécurité fonctionnelle n’est plus une simple case à cocher à la fin. Elle fait partie intégrante de la construction de machines plus performantes pour le secteur automobile dès le départ.