Fiabilité

L’offre de DNV France Paris en Sureté de Fonctionnement se décline en assistance à maîtrise d’ouvrage ou maîtrise d’œuvre autour de prestations qui visent à :

• Aider à spécifier vos objectifs de Fiabilité, Maintenabilité, Disponibilité et de Sécurité,
• Evaluer la fiabilité et/ou la disponibilité de production de votre système,
• Orienter les choix d’architectures (redondances, barrières et systèmes de détection) et des « composants » (fiabilité intrinsèque) dans le but d’améliorer la fiabilité et/ou la disponibilité de votre système,
• Satisfaire les objectifs de sécurité tout en assurant une disponibilité maximale. Procéder à des arbitrages entre sécurité et disponibilité de production,
• Garantir l’opérabilité et la maintenabilité de votre système (conduite en cas d’alarme, d’avarie, d’accident, d’opération de maintenance en cours, …),
• Optimiser la politique de maintenance, les paramètres logistiques et d’exploitation de manière à atteindre les objectifs fixés.

DNV France Paris offre des solutions sur mesure, à toutes les étapes de la démarche FMDS ; de la définition des objectifs jusqu’à l’exploitation de modèles de fiabilité/sécurité ou de disponibilité ; en adaptant au besoin le niveau de détail de l’analyse. 

Spécification des objectifs de Fiabilité, Maintenabilité, Disponibilité et de Sécurité

La démarche d’analyse doit être globale et intègre donc l’ensemble des paramètres mis en œuvre :

• Matériel,
• Logiciel,
• Opérateur.

L’ensemble des contraintes et objectifs donne un cadre d’analyse qui permet d’identifier et de valider les conditions de tenue des objectifs.

Analyse Système

Outils et méthodes d’analyse :

• Analyse fonctionnelle : SADT, Bloc Diagramme Fonctionnel, …
• Allocation des objectifs FMDS selon l’architecture du système
• Analyse dysfonctionnelle : Analyse Préliminaire des Risques (APR), AMDEC, Revues HAZID, HAZOP, …

Evaluation de la fiabilité, application aux Systèmes Instrumentés de Sécurité – Approche SIL

La méthode de DNV France Paris se déploie en deux temps :

• Revues SIL / LOPA pour la spécification des niveaux SIL requis,
• Analyse des architectures et des caractéristiques de fonctionnement des boucles de sécurité. Modélisation fonctionnelle par Blocs Diagramme de Fiabilité,
• Modélisation des scénarios de dysfonctionnement des boucles de sécurité par arbres de défaillances. Calcul des indicateurs de fiabilité (PFDmean, PFDmax, pourcentage de temps passé dans chaque niveau SIL, …) par le logiciel ARALIA-Simtree,
• Utilisation de bases de données spécifiques (OREDA, CHARAD, IEEE,…).

L’enjeu de l’étude SIL est d’optimiser les architectures (redondances, barrières et systèmes de détection) et la logistique de maintenance (périodicité de test, tests partiels, pièces de rechange, …) permettant d’atteindre les niveaux de sécurité requis.

Evaluation de la disponibilité / disponibilité de production

L'objectif d’une étude de disponibilité est de maîtriser la proportion de temps durant laquelle le système est en phase de fonctionnement nominal par rapport à celle passée en fonctionnement dégradé et en panne.

L’enjeu de ce type d’étude est de vérifier l’atteinte des objectifs contractuels traduits en terme de temps d’indisponibilité ou de volume de production.

Les spécificités de la méthode :

• Analyse fonctionnelle du système,
• Identification des différentes phases de fonctionnement dégradé et de dysfonctionnement, et des conditions de passage entre les différentes phases,
• Choix des indicateurs pertinents pour le système étudié (temps passé dans chaque phase, nombre d’arrêts, temps cumulé d’arrêts suite à des défaillances spécifiques, …),
• Modélisation du système en réseaux de Petri,
• Utilisation de bases de données spécifiques et/ou du retour d’expérience (REX),
• Simulation par le logiciel GRIF / MOCA-RP. Calcul de la disponibilité et des indicateurs pertinents pour le système étudié.
• Hiérarchisation des matériels et défaillances induisant les pertes de disponibilité / pertes de production.

Prise en compte : 

• des différentes phases opératoires,
• de la politique de maintenance,
• des redondances et des capacités de reconfiguration en cas de défaillance,
• des temps d’arrêt et des processus de redémarrage,
• du soutien logistique,
• de l’environnement.

L’étude de disponibilité aboutit à des propositions permettant l’atteinte des objectifs de disponibilité via l’optimisation :

• de l’architecture du système (redondance, barrières, …),
• de la politique de maintenance,
• des paramètres logistiques et d’exploitation.

Références clefs

• Revue et calculs SIL de boucles de sécurité de complexes SONATRACH aval en Algérie, SONATRACH - 2009
• Etude comparative en termes de sécurité (SIL) et disponibilité de deux concepts d'architectures destinées à contrôler la température d'un réacteur hydrocracking, AXENS - 2009
• Calcul de fiabilité de HIPS pour la ligne d'export de Laggan, DORIS Engineering - 2007
• Evaluation prévisionnelle de la disponibilité de la fonction désenfumage (métro de Toulouse), CEGELEC - 2004