Marquage CE d'une cellule robotisée : les preuves à réunir avant la mise en service

Assembler un bras, un préhenseur et des convoyeurs revient à fabriquer une machine neuve. Le dossier qui l'accompagne se construit pendant le projet, jamais après.

Une entreprise qui achète un robot, lui monte un préhenseur et l'installe dans une cellule vient de fabriquer une machine. Cette phrase surprend souvent, et c'est pourtant la conséquence directe du statut du robot dans la réglementation européenne. Elle change la nature du projet : il ne s'agit plus d'installer un équipement acheté, mais de mettre une machine neuve sur le marché, fût-ce pour son propre usage.

Pourquoi le robot seul ne suffit pas

Un robot vendu sans outil ni application dédiée n'est pas considéré comme une machine à part entière. C'est une quasi-machine. Son fabricant fournit une déclaration d'incorporation, qui atteste que le produit est conçu pour être intégré, mais qui ne vaut pas conformité d'un ensemble.

Dès que ce robot reçoit ses équipements externes, outils, axes externes, machines associées, il devient un système robot, et ce système constitue une machine au sens de la directive machines. La cellule robotique, elle, désigne un ou plusieurs systèmes robots complétés par les mesures de prévention adéquates.

Cette gradation détermine qui signe quoi. L'intégrateur, qui réalise la machine finale, délivre la déclaration de conformité. Il peut être un prestataire extérieur, il peut aussi être l'entreprise utilisatrice si c'est elle qui assemble.

Les six pièces du dossier

Le dossier technique ne se résume pas à une déclaration signée. Six ensembles de preuves le composent, et leur constitution s'étale sur toute la durée du projet.

L'analyse et l'évaluation des risques viennent en premier. Elles s'appuient sur la norme NF EN ISO 12100 pour la méthode, et sur la série NF EN ISO 10218 pour les principes propres à la robotique. Elles couvrent le fonctionnement nominal mais aussi la maintenance, le nettoyage, le réglage et le déblocage.

Les plans et schémas suivent : implantation, circuits de commande, circuits de puissance, pneumatique. Ils doivent refléter l'installation réelle, ce qui suppose de les mettre à jour après les modifications de mise au point.

Les justifications des choix de sécurité forment la troisième pièce. Chaque fonction de sécurité retenue doit être reliée au risque qu'elle traite et au niveau de performance requis.

Les notices des composants intégrés, y compris la déclaration d'incorporation du robot, constituent la quatrième. Elles justifient que les briques employées sont conformes.

Les procès-verbaux d'essais et de vérification documentent que les fonctions de sécurité ont été testées en conditions réelles : arrêt d'urgence, protecteurs mobiles, dispositifs de détection, temps d'arrêt mesurés.

La notice d'instructions destinée à l'utilisateur ferme le dossier. Elle décrit l'usage prévu, les usages proscrits, les modes de fonctionnement, les interventions autorisées et les compétences requises.

Le piège du temps d'arrêt mesuré

Une erreur classique concerne les distances de sécurité. Elles se calculent à partir du temps réel d'arrêt de la cellule, mesuré sur l'installation, et non à partir d'une valeur théorique reprise d'une notice.

Ce temps dépend de la vitesse, de la charge portée, de la position du bras et de l'usure des freins. Il évolue dans le temps. Un scrutateur positionné selon une valeur d'origine peut devenir insuffisant après deux ans de production, sans qu'aucun voyant ne le signale.

La mesure du temps d'arrêt fait donc partie des vérifications à reconduire, pas seulement à réaliser une fois.

Modifier une cellule existante

La question revient régulièrement : jusqu'où peut-on modifier une cellule sans reprendre le dossier. La réponse tient à la nature de la modification.

Remplacer un composant par un équivalent, mettre à jour un programme sans toucher aux trajectoires ni aux vitesses, ajuster un réglage prévu dans la notice relèvent de l'exploitation courante.

Ajouter un poste, changer d'outil, modifier l'espace d'évolution, augmenter la vitesse ou supprimer un protecteur change la machine. L'analyse de risque doit alors être reprise sur le périmètre concerné, et les preuves correspondantes ajoutées au dossier.

Le rôle de l'utilisateur après la mise en service

L'utilisateur final n'est responsable ni de la fabrication ni de l'intégration à l'état neuf. Il prend en revanche en charge le maintien en état de conformité du système robotisé, ce qui recouvre trois obligations pratiques.

La première est la vérification périodique des fonctions de sécurité, avec un enregistrement de ce qui a été testé et quand. La seconde est la formation des personnes qui interviennent, y compris les intervenants extérieurs. La troisième est la traçabilité des modifications, sans laquelle il devient impossible de savoir si le dossier décrit encore l'installation.

Les organismes de normalisation comme l' AFNOR publient et tiennent à jour les normes citées, et leur version applicable est celle en vigueur au moment de la mise sur le marché.

Constituer le dossier au fil de l'eau

Le dossier reconstitué après coup coûte plusieurs fois le prix du dossier tenu à jour. Les mesures n'ont pas été faites, les plans de mise au point ont disparu, les personnes qui ont pris les décisions ont changé de poste.

La méthode qui fonctionne consiste à ouvrir le dossier au démarrage du projet, à y verser chaque élément au moment où il est produit, et à désigner nommément la personne qui en a la charge. Cette personne n'a pas besoin d'être experte en réglementation ; elle a besoin d'avoir le temps et l'autorité de réclamer les pièces manquantes tant que les acteurs sont encore présents.

Ce que la notice d'instructions doit contenir

La notice est la pièce la plus négligée du dossier, et la seule que les utilisateurs consulteront réellement.

Elle décrit l'usage prévu de la cellule, et surtout les usages proscrits : les pièces qu'elle ne doit pas traiter, les modes de fonctionnement interdits, les interventions réservées à des personnes formées.

Elle liste les modes de fonctionnement disponibles, production, réglage, apprentissage, maintenance, et précise pour chacun quelles protections sont actives.

Elle décrit les opérations de maintenance avec leur périodicité, et distingue celles que l'exploitant peut réaliser de celles qui relèvent du constructeur.

Elle indique enfin les compétences requises pour chaque type d'intervention. Cette dernière rubrique conditionne le plan de formation et sert de référence en cas de contrôle.

Le dossier après quelques années

Un dossier technique n'a de valeur que s'il décrit encore l'installation. Trois pratiques simples le maintiennent vivant.

Un registre des modifications, tenu au fil de l'eau, où chaque changement est daté et décrit en deux lignes, avec la mention de ce qui a été vérifié ensuite.

Une relecture annuelle rapide, qui compare les plans au terrain, et qui ne demande qu'une heure quand elle est régulière.

Une conservation numérique dans un emplacement connu de plusieurs personnes. Un dossier détenu par une seule personne disparaît avec son départ, et c'est le scénario le plus courant.

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