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19e Congrès de Maîtrise des Risques et Sûreté de Fonctionnement - Dijon 21-23 o

19e Congrès de Maîtrise des Risques et Sûreté de Fonctionnement - Dijon 21-23 octobre 2014 METHODOLOGIE D’AIDE A LA REDACTION D’UN CAHIER DES CHARGES BASEE SUR L’USAGE A SPECIFICATION METHODOLOGY BASED ON USE Marsot Jacques, Fadier Elie et Daille-Lefèvre Bruno Roignot Rémy et Falconnet Elodie Institut national de recherche et de sécurité (INRS) Pôle Innovation Conception Simulation 1, rue du Morvan 7 rue de la Presse - B.P. 802 54519 Vandoeuvre cedex 42952 Saint-Etienne cedex 9 Pôle Performance Industrielle et Durable 52, av. Félix Louat - B.P. 80067 60304 SENLIS cedex Résumé Faisant suite au congrès lambda mu 18, cette communication présente l’application des travaux menés de façon conjointe entre l’INRS et le CETIM sur l’intégration des exigences de prévention des risques professionnels dans les cahiers des charges de futurs équipements de travail. Ainsi, après un rappel de la problématique et du contexte, une méthodologie d’expression des besoins à destination des PME/PMI est proposée. Elle s’appuie sur l’analyse fonctionnelle du besoin et la notion de situations de travail telle que précédemment développée à l’INRS. L’objectif final est d’amener le binôme « donneur d’ordre-concepteur » à élaborer, non seulement le cahier des charges du système technique mais aussi celui des situations de travail associées. Un exemple industriel illustre l’application de cette méthodologie, du point de vue du donneur d’ordre puis du concepteur, et en montre sa simplicité et ses effets, au-delà de la prévention des risques professionnels. Summary This paper describes the work jointly between INRS and CETIM to take risk prevention into account in the specifications drawn up when considering buying or designing work equipment (special machine, individual workstation, assembly line, etc.). After a brief reminder of this problem and its context, a specification methodology based on use for SMEs / SMIs is proposed. From the theoretical point of view, it is based on the functional analysis method and the concept of work situations as defined by INRS during previous research work. The aim is to encourage the “order giver – designer” binomial to develop, within a dynamic of dialogue, a specification of a work situation and not only of a technical system. We will present a real industrial application case, showing the methodology simplicity and its effects beyond professional risks prevention. Problématique Cette communication fait suite à la proposition d’une « démarche de spécification basée sur l’analyse fonctionnelle du besoin et la notion de situations de travail » présentée lors du congrès lambda mu 18. Sur la base des principes méthodologiques proposés alors, un deuxième cas d’application industrielle nous a servi d’une part à affiner les principes de la démarche et d’autre part à valider sa cohérence et sa faisabilité. Il s’agit ici de présenter la totalité de la démarche, suivi d’un cas d’application. Nous rappelons que cette méthodologie vise à intégrer l’ensemble des fonctionnalités du système, dont la prévention des risques (santé et sécurité), au plus tôt dans le processus de conception d’une machine (ligne de production, sous-ensemble de machine, poste de travail…). Rappel du contexte et état de l’art La conception est un processus complexe, son activité s’apparente à des situations de résolution de problèmes (Darses 2006). De plus, en matière de conception, plusieurs faits sont souvent soulignés (Falzon 1994 et 2006 ; De la Garza 2005) : - Considérer la conception comme une résolution de problèmes bien définis. - Concevoir, c'est surtout proposer une solution. - La phase de conception s’achève par la livraison du produit conçu. - Le fonctionnement nominal est souvent la base de raisonnement et les décisions sont prises en se basant sur l'efficacité du choix technique (approche fonctionnelle), - Les concepteurs se substituent souvent aux opérateurs. - La réutilisation des solutions anciennes ne sont pas testées en situations. - Les mesures de prévention se limitent aux solutions normatives. - Le retour d'expérience n'est pas systématique. - La prévention est une prescription faible et elle n'est jamais explicitée comme un objectif de départ. D’autres travaux (Hasan et al., 2003 ; Falck 2012) ont souligné le statut particulier de la prévention en phase de conception. Elle suit une obligation réglementaire, elle se résume généralement à des phrases stéréotypées du type « doit respecter le code du travail… », « doit être conforme à la réglementation et aux normes en vigueur… », « doit respecter les principes ergonomiques… ». De ce fait, les prescripteurs font l’économie de détailler ces aspects « Hygiène-Sécurité-Ergonomie » dans les cahiers des charges, comparativement à ceux purement fonctionnels. Aussi, la prévention est souvent portée par un expert qui n’est pas toujours considéré comme un véritable acteur de conception. Communication 2D-1 Page 1 sur 8 19e Congrès de Maîtrise des Risques et Sûreté de Fonctionnement - Dijon 21-23 octobre 2014 Dans le cas où ces aspects sont pris en compte, ils se réalisent par opposition à la production, deviennent une contrainte à double effets : - pour le concepteur, les fonctions de sécurité sont greffées sur le système technique ce qui réduit le champ des possibles pour le choix des mesures de préventions, - pour l'utilisateur, les solutions retenues s'opposent souvent aux exigences implicites du travail qui n’ont pas été intégrées. En conséquence, le concepteur aborde la prévention des risques de façon secondaire, tardive et, de ce fait, dissociée par rapport aux objectifs fonctionnels. Les mesures prises ont alors comme principal objectif de satisfaire le point de vue réglementaire. Certes, l'équipement sera conforme mais on ne peut pas considérer qu'il s'agisse là d'une réelle intégration de la sécurité à la conception prenant en compte les usages futurs, y compris ceux que la directive « Machines » nomme les « mauvais usages raisonnablement prévisibles ». Ces faits sont accentués par des exemples quotidiens. Une analyse des récits d’accidents contenus dans la base de données EPICEA1 de l’INRS, montre que plus de la moitié des accidents impliquant des systèmes automatisés surviennent sur des machines qualifiées de « conformes », notamment du fait d’un manque de prise en compte des conditions de fonctionnement dégradées. Un constat similaire sur l’absence de prise en compte des usages a été fait par Fadier et al. (2006). Par ailleurs, les travaux de Neboit et al. (2002) ont défini le concept des activités limites tolérées à l’usage (ALU) comme le seul moyen permettant à un système dit « conforme » d’atteindre ses objectifs de production. La notion de prévention intégrée est dans ce sens remplacée par une prévention efficace mais très fragile (Fadier et al., 2003). Par ailleurs, bien que cette notion de « prévention intégrée» ait été largement étudiée par la communauté scientifique, peu de travaux s’appliquent à cette phase de spécifications. En effet, selon qu’ils sont issus des sciences de l’ingénieur ou des sciences humaines, ces travaux portent principalement sur le processus global de conception (Ghemraoui et al., 2009 ; Neumann et al., 2012) ou sur l’activité des concepteurs (Béguin, 2008; Lamonde et al., 2010). Aussi, Martin et al. (2003) constatent que dans le domaine de l’ingénierie de conception, les travaux de recherches s’intéressent essentiellement aux produits de grande série et que la phase de spécifications est peu étudiée. Toutefois, l’analyse de quelques travaux qui abordent la phase de spécifications souligne la nécessité : - d’une élaboration itérative du cahier des charges. Ce dernier ne doit pas être considéré comme un simple document de formalisation des besoins ou de consultation de prix mais comme un outil de communication entre le client et les fournisseurs, qui doit pouvoir évoluer tout au long du projet (Tierno et al., 2009); - de donner un véritable statut à la prévention (sécurité et santé) pour que ces spécifications puissent dépasser le stade des références aux normes et autres référentiels de prévention propres à chaque domaine et équipement industriel. - de porter une attention particulière sur les usages et les contraintes des situations « futures probables » en s’appuyant, dans la mesure du possible, sur l’analyse des situations existantes les plus proches (Prudhomme et al., 2003 ; Sagot et al., 2003 ; Moraes et al., 2012). Méthodologie proposée Afin de répondre à cette problématique, il nous est apparu nécessaire de formaliser une démarche permettant aux PME-PMI d’intégrer différemment les aspects santé et sécurité dans leurs cahiers des charges en vue de l’acquisition, ou de la réalisation, d'un nouvel équipement de travail (machine spéciale, poste de travail individuel, ligne d'assemblage, etc.). L’objectif est d’amener le binôme « donneur d’ordre - concepteur » à définir, dans une dynamique de dialogue, l’ensemble des données nécessaires, notamment celles liées aux usages (actuels et futurs). Pour faciliter l’appropriation de cette démarche par les acteurs de conception, il convient de s’appuyer sur les outils couramment utilisés par les industriels, tels que l’analyse fonctionnelle du besoin. En effet, l’analyse fonctionnelle du besoin (AFB) est un outil couramment utilisé en conception et, notamment, pour l’étape de spécifications. Si plusieurs travaux mettent en avant les apports de l’AFB vis-à-vis de la démarche de prévention intégrée (Marsot et al., 2004 ; L’Huillier et al., 2010), du fait de son caractère pluridisciplinaire et participatif, en revanche d’autres en montrent les limites (Fadier et al., uploads/Industriel/ lm19-com-2d-1-017-b-daille-lefevre.pdf