Sécurité fonctionnelle

Le parcours complet

Un cours en 7 chapitres, du principe jusqu'à l'exploitation : ce qu'il faut comprendre pour spécifier, calculer et maintenir une fonction de sécurité.

72 min

1 Le principe : ce qu'est vraiment la sécurité fonctionnelle La sécurité fonctionnelle, c'est la part de la sécurité qui dépend du bon fonctionnement d'un système actif : un capteur détecte, une logique décide, un actionneur agit. Vocabulaire, périmètre, et la règle d'indépendance qui fonde tout le reste. Découverte 9 min
2 Du risque au SIL : comment on dimensionne une protection Le SIL n'est pas un label qu'on choisit, c'est un niveau qu'on calcule à partir du risque. Voici la chaîne de raisonnement, du danger jusqu'au niveau d'intégrité requis — avec les chiffres. Praticien 8 min
3 HAZOP et LOPA : comment le SIL est réellement déterminé Le SIL sort d'une analyse structurée, pas d'une intuition. HAZOP identifie les scénarios dangereux avec des mots-guides ; LOPA les chiffre en comptant les couches de protection indépendantes. Méthode, crédits usuels et pièges qui faussent le résultat. Praticien 11 min
4 Architectures et calcul de PFD : atteindre le SIL visé Comment on construit une boucle qui tient sa PFD : notation MooN, redondance 1oo2 et 2oo3, tolérance aux pannes et SFF, facteur de cause commune β, et l'effet décisif de l'intervalle entre tests périodiques. Expert 12 min
5 Le cycle de vie de sécurité : de l'analyse au déclassement La sécurité fonctionnelle est un cycle de vie, pas un calcul ponctuel. Les phases de l'IEC 61511, le modèle en V, le contenu de la spécification (SRS), la différence entre vérification et validation, et les évaluations FSA qui jalonnent le parcours. Praticien 11 min
6 La famille des normes : SIL, PL, ASIL selon les secteurs IEC 61508 est la norme mère ; chaque secteur en dérive la sienne. Procédés (61511), machines (62061 et ISO 13849), automobile (ISO 26262), ferroviaire (EN 5012x), nucléaire (61513) — et les trois échelles d'intégrité SIL, PL et ASIL, avec leurs correspondances. Découverte 10 min
7 Exploitation : tests périodiques, pontages et gestion des modifications Le SIL se perd en exploitation, pas en conception. Test périodique et couverture réelle, dent de scie de la PFD, test partiel de course, discipline des pontages, gestion des modifications et données de retour d'expérience. Praticien 11 min

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Le principe

Une fonction de sécurité détecte une condition dangereuse et ramène l'installation en état sûr, dans un temps donné. On lui attribue un niveau d'intégrité, le SIL, qui quantifie la réduction de risque exigée. Concevoir la fonction ne suffit pas : il faut prouver qu'elle atteint ce niveau, et le maintenir sur toute la vie de l'installation.

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IEC 61508 — la norme mère

« Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques, électroniques et électroniques programmables relatifs à la sécurité ». Norme générique publiée par la CEI, en sept parties. C'est le socle dont dérivent toutes les normes sectorielles.

Partie 1Exigences générales et cycle de vie de sécurité
Partie 2Systèmes E/E/PE — matériel
Partie 3Exigences logicielles
Partie 4Définitions et abréviations
Parties 5-7Méthodes de détermination du SIL, guides d'application, techniques

Voir la fiche IEC 61508 →

Le SIL en mode faible sollicitation

Quand la fonction est sollicitée rarement, le SIL se mesure par la probabilité moyenne de défaillance à la sollicitation (PFD), et par le facteur de réduction de risque associé. En mode sollicitation élevée ou continue, on utilise la probabilité de défaillance dangereuse par heure (PFH).

SIL	PFD moyenne	Réduction de risque
SIL 1	10⁻² … 10⁻¹	10 – 100
SIL 2	10⁻³ … 10⁻²	100 – 1 000
SIL 3	10⁻⁴ … 10⁻³	1 000 – 10 000
SIL 4	10⁻⁵ … 10⁻⁴	10 000 – 100 000

PFD → SIL Réduction de risque → SIL Taux de défaillance → MTBF

La famille 61508 — normes par secteur

Chaque secteur adapte l'IEC 61508 à ses contraintes. Les procédés et le ferroviaire gardent l'échelle SIL ; les machines ajoutent l'approche par niveau de performance (PL) ; l'automobile a sa propre échelle (ASIL).

Norme	Secteur	Échelle	Fiche
IEC 61508	Toutes industries — norme mère	SIL 1–4	Voir →
IEC 61511	Procédés (raffinage, chimie, pharma, énergie)	SIL 1–4	Voir →
IEC 62061	Machines	SIL 1–3	Voir →
ISO 13849	Machines (approche niveau de performance)	PL a–e	Voir →
ISO 26262	Automobile	ASIL A–D	Voir →
IEC 61513	Nucléaire — contrôle-commande	SIL / cat.	à venir
EN 50126 / 50128 / 50129	Ferroviaire (RAMS, logiciel, signalisation)	SIL 1–4	à venir
VDI/VDE 2180	Procédés — guide d'application allemand	PLT / SIL	à venir

VDI/VDE 2180

Série de directives allemandes (VDI/VDE) consacrée à la sécurité fonctionnelle des installations de génie des procédés au moyen de la technique de conduite (PLT). Elle est le compagnon pratique de l'IEC 61511 / 61508 dans l'espace germanophone : elle détaille, feuille par feuille (Blatt), la spécification, la conception, la vérification et l'exploitation des fonctions de protection PLT. Largement utilisée par les exploitants et les TÜV en Allemagne.

Trois échelles d'intégrité

SIL 1–4

IEC 61508 / 61511 / 62061

Niveau d'intégrité de sécurité. Mesuré par PFD (faible sollicitation) ou PFH (sollicitation élevée), plus contraintes architecturales et capacité systématique.

PL a–e

ISO 13849

Niveau de performance pour les machines. Combine catégorie d'architecture, MTTFd, couverture de diagnostic et cause commune. PL e ≈ SIL 3.

ASIL A–D

ISO 26262

Automotive Safety Integrity Level. Déterminé par sévérité, exposition et contrôlabilité du danger. D est le plus exigeant ; QM = pas d'exigence de sécurité.