Méthodes d'analyse prévisionnelle
Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels complexes - Analyse prévisionnelle et bases de données de fiabilité

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Méthodes d'analyse prévisionnelle
Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels complexes - Analyse prévisionnelle et bases de données de fiabilité

Auteur(s) : Gilles ZWINGELSTEIN

Date de publication : 10 juin 2009

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Sommaire
Médias

Présentation

1 - Étapes d'une analyse et Sûreté de fonctionnement

2 - Méthodes d'analyse fonctionnelle

2.1 - Méthode FAST
2.2 - Méthode RELIASEP®
2.3 - Méthode SADT®

Figure 4 - Boîte utilisée par SADT®
2.4 - Méthode IDEF0
2.5 - Méthode APTE®
2.6 - Autres méthodes d'analyse fonctionnelle

3 - Méthodes d'analyse prévisionnelle

3.1 - Méthodes qualitatives

Tableau 1 Tableau 2 Tableau 3 Tableau 4 Tableau 5 Tableau 6
3.2 - Méthodes mixtes et quantitatives

Figure 9 - Bloc série Tableau 7 Tableau 8
3.3 - Facteurs humains

4 - Banques de données de fiabilité

4.1 - Banques de données et méthodes prédiction
4.2 - Modèles de prédiction et recueils de données

Bibliographie & annexes

Présentation

Auteur(s)

Gilles ZWINGELSTEIN : Ingénieur de l'École nationale supérieure d'électrotechnique, d'électronique, d'informatique et d'hydraulique et des télécommunications de Toulouse (ENSEEIHT) - Docteur-ingénieur, Docteur ès sciences - Professeur des universités associé

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INTRODUCTION

L'analyse prévisionnelle des dysfonctionnements des systèmes consiste à identifier les conditions qui peuvent conduire à des défaillances et à prévoir leurs conséquences sur la fiabilité, la maintenabilité, la disponibilité et la sécurité des systèmes en cours de conception ou déjà opérationnels.

Elle est réalisée à partir d'informations diverses dont le tri et l'analyse permettent de concevoir un modèle du système.

Les informations nécessaires à l'analyse sont :

la description du système réel : structures physiques et fonctionnelles ;
les caractéristiques des composants du système et des interactions entre eux (modes de défaillance et leurs conséquences...) ;
les relations entre le système et son environnement ;
la prise en compte des erreurs humaines en phase d'exploitation.

Ce dossier fait partie d'une série de dossier sur la Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels complexes qui comprend les fascicules :

Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels complexes- Principaux concepts [S 8 250v2] Principaux concepts ;
Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels complexes- Analyse prévisionnelle et bases de données de fiabilité [S 8 251] Analyse prévisionnelle des dysfonctionnements et bases de données de fiabilité ;
[S 8 252] Étude opérationnelle.
[S 8 253] Exemples d'application.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-s8251

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3. Méthodes d'analyse prévisionnelle

Les méthodes d'analyse prévisionnelle se répartissent en deux grandes familles qui se différencient par les techniques de raisonnement :

les méthodes inductives (bottom to top) partent des causes des défaillances et remontent jusqu'aux conséquences que l'on souhaite éviter ;
les méthodes déductives sont au contraire des méthodes descendantes (top to bottom) : on part de l'événement indésirable et on recherche toutes les causes susceptibles d'entraîner cet événement.

La mise en œuvre de ces méthodes rend indispensables des décompositions hiérarchiques matérielles ou fonctionnelles du système. Certaines d'entre elles permettent une quantification des probabilités des risques encourus (à condition de disposer d'un retour d'expérience de qualité, c'est-à-dire fiable et bénéficiant d'un programme d'assurance qualité).

Par souci d'exhaustivité, puisque certains secteurs industriels privilégient ces outils pour leurs études de sécurité et de définition de leurs stratégies de maintenance, ce paragraphe résume succinctement les principales méthodes :

analyse des modes de défaillance et de leurs effets (AMDE, années 1960, aéronautique), analyse des modes de défaillance, de leurs effets et de leur criticité (AMDEC, années 1960, NASA), Failure Mode, Effects and Criticality Analysis (FMECA) ;
analyse préliminaire des dangers (APD), analyse préliminaire des risques (APR) (années 1960, aéronautique) ;
Hazard and Operability Study (HAZOP années 1970, industries chimiques) ;
méthode du diagramme de succès ou de fiabilité (MDS ou MDF, années 1960), Reliability Block Diagram Method (RBD) ;
méthode de la table de vérité (MTV), méthode de la table de décision (MTD) ;
méthode de l'arbre des défaillances (AdD, années 1960) (Fault Tree Method) ;
méthode des combinaisons de pannes résumées (années 1970 aéronautique) ;
méthode de l'arbre des conséquences ou des arbres d'événements (MACQ ou MAE, années 1970, nucléaire), Event Tree Method (ETM) ;
méthode du diagramme causes-conséquences (MDCC, années 1970, nucléaire),...