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1 - SYSTÈME À DEUX COMPOSANTS IDENTIQUES EN REDONDANCE ACTIVE

2 - SYSTÈME DE TROIS ONDULEURS AVEC VOTEUR EN 2/3

3 - ARBRE DE DÉFAILLANCE POUR UN SYSTÈME DE DÉTECTION D’INCENDIE

Article de référence | Réf : S8253 v1

Arbre de défaillance pour un système de détection d’incendie
Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels complexes - Exemples d’applications

Auteur(s) : Gilles ZWINGELSTEIN

Date de publication : 10 déc. 2009

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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

Dans ce dossier, qui fait suite aux dossiers sur la sûreté de fonctionnement des systèmes industriels complexes :

  • [S 8 250v2] « Principaux concepts » ;

  • [S 8 251] « Analyse prévisionnelle » ;

  • [S 8 252] « Étude opérationnelle »,

nous examinons trois types d’applications :

  • un système à deux composants identiques en redondance active ;

  • un système à trois onduleurs avec voteur en 2/3 ;

  • un arbre de défaillance pour un système de détection d’incendie.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-s8253


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3. Arbre de défaillance pour un système de détection d’incendie

3.1 Présentation du système

Cet exemple a pour but d’illustrer comment la technique des arbres de défaillance permet la détermination des combinaisons minimales d’événements qui conduisent à la perte de la fonction principale d’un système, à partir d’une décomposition arborescente, et de déterminer les facteurs d’importance des événements initiateurs qui conduisent à l’événement redouté.

On considère un système de détection d’incendie dans un atelier de production dont les portes sont fermées. Il comprend :

  • un système de détection de chaleur ;

  • un système de détection de fumée ;

  • un système d’alarme à commande manuelle comme l’indique la figure 25.

Le système de détection de chaleur comprend quatre détecteurs de chaleur FP1, FP2, FP3 et FP4 composés de cellules fusibles à 72 °C mises en série et relié à un circuit sous pression. En cas de dépassement de 72 °C les fusibles fondent, la pression dans le circuit baisse et déclenche le pressostat PS qui actionne le relais principal RP. Le pressostat PS et le relais RP nécessitent la présence de la source de tension continue (batterie) CC. Il suffit qu’un seul détecteur de chaleur se déclenche pour obtenir la perte de pression.

Le système de détection de fumée comprend trois détecteurs de chaleur DF1, DF2, DF3 reliés à un système de vote VLO en 2/3. Si au moins deux détecteurs sont activés, le système de vote actionne le relais principal RP (VLO nécessite la présence de la source de tension CC). Les capteurs DF1, DF2, DF3 nécessitent aussi la présence de la source de tension CC.

Le système d’alarme à commande manuelle est sous la responsabilité d’un opérateur OP toujours présent dans l’atelier. En cas d’urgence, il peut déclencher le relais à commande manuelle MS qui active le pressostat PS et donc le relais RP. Le système de détection de fumée nécessite aussi la présence de la source de tension CC.

L’événement redouté est « l’absence de signal en sortie du relais principal RP ».

Pour construire l’arbre...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LIGERON (J.-C.) -   Le cercle des fiabilistes disparus ou critique ce la raison fiabiliste – Une nouvelle école de Sûreté de fonctionnement ? Une nécessité  -  Editions préventique (2006).

  • (2) - LIGERON (J.-C.) -   La fiabilité en mécanique  -  Editions Desforges (1979).

  • (3) - ZWINGELSTEIN (G.) -   Les méthodes et outils de base de la sûreté de fonctionnement  -  Éditions Hermès (2008).

  • (4) - ZWINGELSTEIN (G.) -   Les méthodes avancées de la sûreté de fonctionnement  -  Éditions Hermès (2009).

  • (5) - EBELING (C.-E.) -   Maintainability : Introduction to Reliability and Maintainability Engineering  -  Waveland Pr Inc, New York (2005).

  • (6) - HOLAND (A.), RAUSAND (M.) -   System reliability theory, models and statistical methods  -  Éditions...

1 Sites Internet

Advanced Logistics Developments Ltd

http://www.aldservice.com/

Air Force Quality Institute

http://www.au.af.mil/au/afqi/

American Society for Quality

http://www.asq.org/certification/reliability-engineer/index.html

Australian...

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