Comment concevoir la sécurité intégrée dans les machines dès le début ?
Publié le 20 mai 2025 dans Sustainable Manufacturing
La sécurité est un élément essentiel de toute ligne de production ou d'emballage moderne. Les systèmes de sécurité protègent les employés et empêchent les dysfonctionnements d'endommager les produits et équipements. En cas de problème, un système de sécurité efficace arrête la ligne pour éviter tout accident potentiel, ce qui permet également de redémarrer rapidement la ligne.
Par le passé, la sécurité était souvent un élément secondaire pour les machines individuelles et l'ensemble de la chaîne de production. Chaque équipement était conçu pour effectuer une tâche spécifique et toutes les mesures de sécurité étaient souvent ajoutées par la suite en tant que système séparé. C'était également le cas pour les lignes de production.
Les avantages de la sécurité intégrée
Aujourd'hui, la sécurité est conçue sur les machines individuelles et sur la chaîne de production dès le début. Cette sécurité intégrée garantit que chaque aspect du fonctionnement d'une machine est pris en compte et enregistré dans les données utilisées par le système de contrôle.
Les machines conçues avec sécurité intégrée offrent une sécurité maximale. En cas de problème, elles fournissent toutes les données nécessaires pour évaluer le problème et s'assurer qu'il ne se reproduise pas. Sans ces données, il n'existe aucun moyen rapide d'identifier le problème si une chaîne de production s'arrête. Le suivi peut alors s'avérer coûteux en termes de temps et de production.
Cette situation est évitée dans une chaîne de production composée de machines intégrées. Chaque composant et chaque activité de la ligne sont étroitement surveillés en temps réel par un logiciel de contrôle. Le système Sysmac d'OMRON est un exemple de système de contrôle qui réunit tous les éléments intelligents, intégrés et interactifs. Cela permet d'identifier tout problème réel ou potentiel rapidement et de prendre ainsi les mesures nécessaires pour atténuer le problème.
Par exemple, ces actions peuvent modifier la production pour compenser un problème isolé, de sorte à ne pas devoir arrêter complètement l'opération. Même si la ligne doit être arrêtée, le système peut décider si la machine ou la ligne peut rester en veille plutôt que de subir un arrêt complet ou d'urgence. Cela signifie que les données peuvent continuer à circuler afin que le contrôleur ou l'opérateur sache ce qui se passe et puisse maintenir des performances optimales même en cas d'interruption.
Cette approche est également plus sûre et plus efficace pour les techniciens de maintenance. Ils disposent de toutes les informations nécessaires avant de se rendre sur la ligne et peuvent donc se préparer en conséquence pour corriger le problème. Ils sauront quels outils utiliser et quelles mesures de sécurité prendre. En outre, les fonctions de sécurité de la ligne restent activées pour les protéger en cas de problème lors de la maintenance.
Sécurité intégrée ou non intégrée
Dans un système non intégré, un contrôleur logique programmable de base surveille et exécute le mouvement, et un relais de sécurité marche/arrêt séparé protège le fonctionnement. Pour une planification précise de la maintenance, les opérateurs doivent tenir un journal fiable et précis des incidents et des opérations. Pour les systèmes plus anciens, il peut s'agir d'un journal manuscrit et les informations ne seront pas disponibles numériquement. Ce moyen n'est pas le plus fiable pour surveiller l'état d'une machine afin de garantir un fonctionnement sûr et de planifier une maintenance prédictive.
Un système intégré est beaucoup plus sophistiqué : tous les signaux et toutes les entrées sont fusionnés au sein d'un contrôleur intelligent qui remplace les relais de sécurité discrets par une logique avancée. Cela supprime l'incertitude causée par les enregistrements de données manuels.
Avec un système intégré, toutes les informations sont automatiquement enregistrées localement et peuvent également être mises à disposition en ligne. Savoir quand effectuer la maintenance est un facteur essentiel pour réduire le risque de panne des pièces qui pourrait affecter directement la production et la sécurité de l'opérateur. En capturant numériquement chaque événement (par exemple, chaque fois qu'une porte est ouverte et fermée), des statistiques telles que le temps moyen entre les défaillances peuvent être vérifiées et une maintenance préventive programmée.
L'importance des services de sécurité
Que vous construisiez des équipements ou que vous exécutiez des lignes de production, vous devez vous assurer que votre équipement et/ou votre ligne sont sûrs et conformes à toutes les réglementations locales ou internationales. C'est pourquoi OMRON a développé divers services qui fournissent des conseils en matière de sécurité. Notre objectif principal est de nous assurer qu'il n'y a pas d'accidents sur les lignes de production, tout en améliorant la production, en augmentant la sécurité et en rendant la ligne plus flexible.
En général, ces services commencent par une évaluation des mesures de protection qui fournit une validation diagnostique des équipements. Les points qui peuvent être améliorés sont ainsi connus. Bien que de petites améliorations puissent souvent être apportées par les techniciens du fabricant, des améliorations plus importantes peuvent nécessiter la conception et la mise en œuvre d'une solution personnalisée ainsi qu'une formation supplémentaire sur les nouvelles fonctionnalités prodiguée par des experts formés.
En outre, l'évaluation et la validation des mesures de protection peuvent également garantir que les machines et les systèmes respectent les réglementations locales en matière d'équipements. Les services de sécurité, fournis par nous-mêmes ou quelqu'un d'autre, garantissent que votre ligne est conforme aux exigences et aux réglementations relatives à la sécurité, de sorte que vous puissiez alors vous concentrer uniquement sur les objectifs de production à atteindre.
IA et sécurité intégrée
Quel rôle l'IA peut-elle jouer dans les systèmes de sécurité ? Les technologies d'IA peuvent prendre en charge des fonctions telles que la maintenance prédictive ou la détection d'anomalies, permettant ainsi aux opérateurs d'anticiper et de réagir aux problèmes avant qu'ils ne deviennent critiques. Cependant, en matière de sécurité fonctionnelle, l'intégration directe de l'IA dans les systèmes de contrôle liés à la sécurité reste un défi. Étant donné que la sécurité fonctionnelle nécessite que les systèmes se comportent de manière prévisible et répondent à des critères de probabilité de défaillance stricts, les fonctions de sécurité principales doivent toujours suivre une logique déterministe certifiée. Pour cette raison, le rôle de l'IA en matière de sécurité doit actuellement être limité aux fonctions de soutien, tandis que la logique de sécurité principale reste dans le champ d'application de technologies éprouvées et certifiées.Conclusion : concevoir des systèmes de sécurité à long terme
Concevoir la sécurité dès le début est le moyen le plus efficace de protéger les personnes et de garantir un fonctionnement fiable des machines. Une approche intégrée fournit aux ingénieurs les données, les diagnostics et le contrôle dont ils ont besoin pour réagir rapidement et maintenir le rythme de production. L'IA peut prendre cela en charge en détectant les problèmes plus tôt, mais la sécurité fondamentale dépend toujours de technologies éprouvées et prévisibles. Lorsque la sécurité et les performances sont prises en compte dès le début, il en résulte non seulement un système conforme, mais également conçu pour durer.Découvrir les produits et services de sécurité OMRON
OMRON fournit des composants de sécurité, des contrôleurs et une expertise pour prendre en charge la sécurité intégrée, de la conception à la mise en service.
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