Management des Risques Analyse Préliminaire des Risques / Dangers

1. 1
Analyse Préliminaire des
Risques / Dangers
Mots clés : APR/APD

2. 2
Présentation et historique
• But
– Mettre en évidence des Événements Indésirables (EI) et/ou
Redoutés (ER) ou (ENS).
• Origine de la méthode
– 1960
– Industrie aéronautique ➾ spatial, armement, chimie, transport.
• Définition
– APD : Analyse préliminaire des dangers
Évaluation de la probabilité
d'occurrence et de la gravité
– APR : Analyse préliminaire des risques

3. 3
But de l’APR
q Mettre en évidence et étudier les dysfonctionnements
susceptibles d’apparaître du fait de l'existence de fonctions ou/et
d'éléments dangereux du système :
Ø Identifier les fonctions et éléments potentiellement à
risques, et les EI/ER associés.
Ø Caractériser et hiérarchiser ces EI/ER en terme de
scénario d’apparition et de gravité.
Ø Déterminer les modes de traitement adaptés à chaque EI/
ER.
L’APR permet également de :
q Décliner des EI/ER système au niveau sous système.
q Déterminer les sous systèmes contribuant à l’apparition des EI/
ER

4. 4
Descriptif de l’APR
q L’APR peut s’effectuer dès la phase exploratoire :
Ø Dès que l’on connaît les fonctions à remplir par le système.
Ø Dès que l’on connaît les grands choix technologiques.
q Elle est effectuée en groupe de travail
(ne pas hésiter à faire appel à des spécialistes métier, de la réglementation
pour mieux identifier et caractériser un risque).
q Connaissances nécessaires ?
Ø Les fonctions à remplir par le système (Analyse
Fonctionnelle).
Ø Comment le système va être utilisé (Profil de mission / vie).
Ø La description et la délimitation du système (Arborescence
Technique, Organisation Industrielle et schéma d’architecture
et des interfaces).

5. 5
Evénements Indésirables
à caractère fonctionnel
Arborescence
Technique
APR FONCTIONS
APR ELEMENTS
Analyse Fonctionnelle
Bonne connaissance du
système
Délai court entre démarrage
projet et initialisation de l’APR
Groupe de travail
Retour d’expérience sur des
systèmes similaires
Retour d’expérience sur
incidents clients pour des
systèmes assurant la même
prestation
Evénements Indésirables
à caractère technologique
Liste des Evénements
Indésirables hiérarchisés et
caractérisés
Méthodes de traitement des
Evénements Indésirables
Démarche générale

6. 6
Déroulement de la méthode
q Principales étapes :
1) Identification des risques du système (Tableaux d’APR Fonctions /
APR Éléments).
2) Détermination de la gravité des conséquences (et éventuellement de la
probabilité).
3) Synthèse des APR et définition des mesures en réduction de risques.

7. 7
Processus d’identification des
risques
Environnement Analyse
de
mission
Analyse
Préliminaire
des
Risques
Situations
dangereuses
Eléments
Dangereux Accidents
Potentiels
Eléments
Redoutés
Eliminer
ou
maîtriser
les
risques
Données
Techniques
Retour
d'expérience
Check-­‐list
type
éléments
dangereux
Check-­‐list
type
situations
dangereuses

8. 8
Identification des risques du système et
représentation
q Identification des risques d’après :
Ø Retour d'expérience sur des systèmes analogues.
Ø Utilisation de check-lists types ou listes guides d'éléments et
situations dangereuses.
Ø Première analyse de mission.
Ø Données techniques du système étudié.
Ø Description des environnements (naturel ou induit par le système).
q Mises en évidence entre les éléments dangereux et les conséquences d’un
accident potentiel par des relations dynamiques de cause à effet.
q Représentation des résultats dans des tableaux à colonnes.

9. 9
TABLEAU D ’ANALYSE PRÉLIMINAIRE DES RISQUES

10. 10
Exemple de relations dynamiques de cause à
effet
ENTITE DANGEREUSE EVENEMENT PROVOQUANT UNE
Matériaux et équipements
combustibles, bagages,
vêtements
Caoutchouc, huile, graisse
Huile, graisse
Batterie
Pompe, réservoir ou élément
sous pression (air, huile)
Objet susceptible de tomber, de
se déplacer ou d'être catapulté
Système de chauffage
Système de ventilation
Ressorts tendus
Ventilateurs, hélices, machines
soufflantes, tournantes, ...
Vitre, élément en verre
Machines, équipements
électriques et connectique
SITUATION DANGEREUSE
Agent initiateur entraînant le feu et la combustion des matériaux,
équipements, bagages ou vêtements
Élévation anormale de la température
Rupture d'un système matériel contenant ou conduisant de l'huile.
Huile sur piste ou équipement
Feu, explosion, projection d'objet, défaillance conduisant à perte
d'acide
Défaillance conduisant à projection d'objet ou de fluide sur piste
ou sur équipement
Défaillance interne ou des interfaces entraînant la chute ou la
projection d'objets
Défaillance mécanique ou électrique entraînant une température
anormale, le feu ou l'électrocution
Défaillance mécanique ou électrique entraînant un
renouvellement insuffisant de l'air, le feu, l'électrocution
Défaillance, rupture conduisant à projection de pièces
Défaillance entraînant le feu, l'électrocution ou rupture conduisant
à projection d'objets
Défaillance ou accident conduisant à projection d'objets coupants
Défaillance entraînant le feu ou l'électrocution

11. 11
APR Fonctions / APR Éléments
ANALYSE FONCTIONNELLE ARBORESCENCE TECHNIQUE
APR -
Fonctions
APR -
Éléments
Liste des Événements Indésirables caractérisés

12. 12
APR Fonctions
Pour chaque fonction de chaque phase du cycle de vie, on étudie
les modes de défaillances :
q Pas de fonction ?
q Perte de fonction ?
q Fonction intempestive ?
q Fonction dégradée ?
q Fonction mal
interprétée ?
Fp1
Système
EVENEMENT INDESIRABLE

13. 13
APR Fonctions
Exemple de tableau d’APR Fonctions
Fonction Mode de
défaillance
Effet sur le
système
Effet client Gravité N°EI/ER Recommandations
FP1 Pas
Perte
Intempestif
Dégradé
Mal interprétée

14. 14
APR Éléments
1) Établissement des sous-ensembles
et éléments
potentiellement à risque ou
innovants
2) Identification des
phénomènes parasites et des
scénarios d’apparition
associés à l’aide de listes
guides.
EVENEMENT INDESIRABLE

15. 15
APR Éléments
Exemple de tableau d’APR Éléments
Eléments
à risques
Phénomène
associé
Effet sur le
système
Effet client Gravité N°EI/ER Recommandations

16. 16
Liste guide de recherche d’éléments
potentiellement à risque
q Batteries,
q Charges explosives,
q Ressorts tendus,
q Systèmes de suspension,
q Fluides sous pression,
q Générateurs électriques,
q Objets susceptibles de se
déplacer, d'être catapultés,
q Pompes,
q Ventilateurs,
q Interrupteurs, dispositifs de
mise en route,
q Énergie sous toutes ses
formes,
q Capacités,
q Matériaux favorables à
l'électricité statique,
q Catalyseurs chimiques,
q Combustibles,
q Conteneurs sous pression,
q Dispositifs de chauffage,
q Machines tournantes,
q Objets susceptibles de
tomber,
q Etc.

17. 17
Liste guide des phénomènes
associés aux éléments à risques (1)
DOMAINE MECANIQUE
- Fissuration
- Déformation élastique
- Déformation permanente
- Grippage
- Criquage
- Pitting
- Usure
- Fluage
- Écrouissage
- Hystérésis
- Fatigue
- Labourage
- Corrosion sous tension
- Oxydation
- Précontraintes
- Contraintes résiduelles
- Concentration de contraintes
- Cisaillement
- Abrasion
- Frottement
- Érosion
- Vibrations
- Flambement
- Fragilisation
- Vieillissement
- Stratification
- Écaillage
- Fusion
- Montage
- Couplage
- Résonance
- Interférences
- Stick-slip
- Gommage
- Adhérence
- Réaction
- Balourd
DOMAINE “HYDRAULIQUE-PNEUMATIQUE-
GAZ”
- Cavitation
- Pollution
- Contamination
- Diffusion
- Incompatibilité/Corrosion
- Perte de charge
- Coup de bélier
- Onde de choc
- Turbulence
- Couplage fluide - Structure
- Vaporisation
- Condensation
- Solidification
- Sublimation
- Liquéfaction
- Absorption
- Sédimentation
- Ébullition
- Ballottement
- Ingestion
DOMAINE CHIMIQUE
- Détonation
- Déflagration
- Absorption
- Auto-ignition
- Ionisation
- Électrolyse
- Décomposition
- Polymérisation
- Affinité
- Corrosion
- Précipitation
- Vieillissement
- Stratification
- Coalescence

18. 18
Liste guide des phénomènes
associés aux éléments à risques (2)
DOMAINE ELECTRO-MAGNETIQUE
(E.M.)
- Claquage
- Étincelage / Arc
- Effet Joule
- Perte Joule
- Perte magnétique
- Courants de Foucault
- Alimentation
- Désaimantation
- Émissivité E.M.
- Sensitivité E.M.
- Saturation
- Dérive
- Effet de peau
- Électricité statique
DOMAINE THERMIQUE
- Convection
- Conduction
- Rayonnement
- Contraintes thermiques
- Dilatation (différentielle)
- Contradiction (différentielle)
- Échauffement
- Flash
- Choc thermique
PHENOMENES MENTAUX
- Erreur
- Oubli
- Mauvaise interprétation
- Mauvaise utilisation
- Sabotage
- etc....

19. 19
APR Fonctions / APR Éléments
L’APR Fonctions est réalisée par le client,
l’APR Éléments par le fournisseur.
APR Fonctions APR Eléments
Client Fait Détermine la gravité
Fournisseur S’approprie l’APR Fonctions Fait

20. 20
Détermination de la gravité des
conséquences
Définition de la gravité
• Mineure
– Légère dégradation des caractéristiques et fonctions du système mais sans
l'endommager ni présenter de risques pour l'environnement ni l'homme.
• Significative
– dégradation importante des caractéristiques et fonctions du système qui est
peu endommagé mais sans présenter de risque pour l'environnement ni
l'homme.
• Critique
– perte d'une (des) fonction(s) essentielle(s) du système qui est gravement
endommagé ainsi que son environnement en présentant un risque de
blessures légères de personnes.
• Catastrophique
– perte définitive d'une (des) fonctions(s) essentielle(s) du système qui est
gravement endommagé ainsi que son environnement en entraînant pour
l'homme la mort ou des blessures importantes.

21. 21
Détermination de la gravité des
conséquences (et éventuellement de la
probabilité)
Exemple de classe de gravité
G0A Perte de vies humaines
G0B Destruction d’installations
G1 Perte mission
G2 Mission dégradée
G3 Sans effet
Exemple de classe de probabilité
EXTREMEMENT IMPROBABLE P ≤ 10-9 par heure
RARE 10-9 < P ≤ 10-6 par heure
PROBABLE 10-6 < P ≤ 10-3 par heure
FREQUENT P > 10-3 par heure

22. 22
Synthèse des APR et définition des
mesures en réduction de risques
q La synthèse permet de :
Ø Rassembler tous les EI/ER identifiés dans les APR.
Ø Hiérarchiser ces EI/ER.
q Définir une stratégie de traitement pour chaque EI/ER en utilisant le ou les
outils adéquats (AdD, AMDEC,…).
Exemple de tableau de synthèse :
N°EI/ER EI/ER Phase Fonction ou Gravité Traitement proposé
éléments AdD AMDEC Recom.,
essais
[1]
[2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]

23. 23
Exemple de tableau de synthèse

24. 24
Limite de l’APR
q Simplicité apparente : la clarté de l’analyse et son efficacité reposent sur la
cohérence du contenu des colonnes.
q Couverture insuffisante pour les scénarios d’ordre multiple (difficulté de
traitement des effets nominaux). Il est préférable alors d’utiliser des méthodes du
type Arbres d’événements.

25. 25
Conseils pour l’APR
q Une APR-Éléments peut être plus ou moins détaillée :
Ø selon le niveau de décomposition du système où elle est réalisée
Ø selon si l’analyse porte sur tout ou une partie des éléments du
système
Attention à ne pas se “noyer” dans les détails (difficulté pour remonter au
niveau de l’effet système et donc à identifier l’EI)
Ne pas descendre à un niveau de décomposition du système où la
conception n’est pas définie (à moins d’aider dans le choix de la conception
de détail)
✓ Réaliser l’analyse au minimum sur les éléments innovants ou potentiellement
à risques
q Ne pas hésiter à faire appel aux spécialistes (technologies ou matériaux
peu ou non connus par le métier ou dans le domaine)

26. 26
Domaines d’application
• Transport
• Aéronautique
• Spatial
• Installations chimiques et pétrochimiques
• Site industriel (installations)

27. 27
Exemple

28. 28
Logiciels de traitement
• Utilisation des logiciels tableurs ou spécialisés AMDEC
pour réaliser les tableaux d'APR
• Outils spécialisés :
– ARP
– C-MORT
– FIABEX
– MOSAR
– PHA-PC

29. 29
Exercice1 – Porte Latérale de train
APR
Système à étudier :
1
9 6
8
5
4
2
3
7
3
Partie fixe supérieure (PFS)
Partie fixe inférieure (PFI)
Parties mobiles (PM)
Groupe moto-réducteur (GMR)
Transmission mouvement (TM)
Commande - contrôle (CC)
Bloc de verrouillage (BV)
Capteurs (CPT)
Système de déverrouillage de
secours (SDS)
1
2
3
4
5
6
7
8
9

30. 30
Exercice 1 – Porte Latérale de train
APR
Réaliser l’Analyse Préliminaire de Risques liés à :
• l’ouverture intempestive des portes
• La non ouverture des portes
Les mesures de prévention ou de protection seront classées selon
quatre catégories :
1. Système de sécurité et de surveillance
2. Notes de calcul et/ou essais
3. Dispositions constructives / respect des normes
4. Règles de maintenance
Les classes de gravité retenues (colonne G) sont :
G=I : danger de mort ; accident catastrophique,
G=II : blessures graves, incapacités, dégâts importants,
G=III : blessures légères, dégâts matériels limités,
G=IV : conséquences moins importantes que III.

31. 31
Exercice 2
Mains FP1
Énergie
humides
Sèche-main
Usager Réseau 220V
FP1 : « Sécher les mains humides à partir d’une source d’énergie »
FC1 : résister aux actes de malveillance de l’usager
FC2 : s’alimenter sur le réseau EDF
q Pas de fonction ?
q Perte de fonction ?
q Fonction intempestive ?
q Fonction dégradée ?
q Fonction mal
interprétée ?