Transstockeurs : 629 %

Filmeuses : 210 % Dépalettiseurs : 1

4 %

Palettiseurs : 1257 %

ACCIDENTS MORTELS : 21

De nombreuses installations de productionou de stockage automatisées sont desser-vies par un flux de charges palettiséesentrantes et/ou sortantes et généralementclôturées. Ces enceintes qui permettent derendre les zones intérieures inaccessibles enproduction sont localement interrompuespar des ouvertures pour le passage de char-

ges palettisées. Ces ouvertures nécessitentd’être étudiées pour intégrer la sécurité despersonnes dès la conception. En effet, la pré-sence de l’homme dans ces zones entraînedes accidents graves ou mortels (voir fig. 1).

L’objet de cette fiche est d’orienter la démar-che qui permettra d’étudier les ouvertures et

de décrire les principes de traitement sus-ceptibles d’être mis en œuvre ; ces élémentssont en cohérence avec les normes actuelle-ment disponibles et avec les solutions tech-niques proposées par les fabricants.

Les principes de solutions proposés sontapplicables aux installations neuves pour

En complément des normesrelatives à ces installations,il est apparu utile d’aiderutilisateurs et constructeursà mieux connaître la variétédes solutions qui s’offrent àeux et de leur apporter des éléments utiles à leurréflexion en vue de laconception de systèmesspécifiques.De plus, ce document élargitparfois l’éventail des choixpossibles, en tenant comptedes évolutions techniques,et fournit des bases pour undialogue entre utilisateurs,constructeurs et préventeurs.

ED 90FICHE PRATIQUE DE SÉCURITÉ

Passage des charges palettiséesContrôle de l’accès de personnes

Filmeuses : 411,5 % Dépalettiseurs : 4

11,5 %

Palettiseurs : 2057 %

Transstockeurs : 720 %

ACCIDENTS GRAVES : 35

L’analyse de ces accidents pour les quatre familles de machines de cette figure fait ressortir que 50 % de ceux-ci sont dus à des rattrapages d’incidents d’exploitation et 33 % à des opérations de maintenance (y compris le nettoyage et le réglage).

Figure 1. Accidents sur certaines machines de conditionnement de 1984 à 2005 (source Épicéa)

Palettiseur automatique de caissesde champagne avec filmeuse©

Gaë

l Ker

baol

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2 Fiche pratique de sécurité ED 90

être intégrés par les concepteurs et les constructeurs, compte tenu de l’apprécia-tion du risque (NF EN 1050*). Ils peuventégalement permettre d’améliorer les instal-lations existantes.

La diversité des principes présentés et leursconséquences, notamment sur les condi-tions d’exploitation, justifient que l’utilisa-teur s’implique dans le choix des solutionsau cours de la négociation d’un cahier descharges avec son fournisseur.

Il devra le faire à partir d’une analyse de toutes les situations de travail, y compris lesopérations telles que la maintenance ou lesdébourrages, etc. Les nécessités d’accèsdevront être prises en compte en consé-quence.

La présentation ci-dessous ne définit pas unordre de préférence, que seule l’analyse desrisques permet de définir.

En outre, ces solutions ne sont pas exclu-sives ; toutes autres solutions négociées etadaptées aux cas et aux risques particuliersrencontrés peuvent être retenues.

Par commodité, nous faisons correspondredes abréviations en couleur aux familles deprincipes de solutions.

Toutes ces solutions nécessitent une ported’accès aisé pour la maintenance, équipéed’un dispositif de verrouillage ou d’interver-rouillage.

Pour les opérations de réglage qui néces-sitent une intervention à l’intérieur de l’installation sous énergie, un sélecteur ver-rouillable est nécessaire pour permettre l’accès au seul personnel autorisé à utiliser

ce mode. Dans ce cas, les mouvements doi-vent être commandés à vitesse réduite oupar à-coups, ou à effort réduit à l’aide d’or-ganes de service à action maintenue.

Les fonctions de sécurité du circuit de com-mande (dispositifs de verrouillage, barrièresimmatérielles, fonctions d’inhibition, etc.)doivent être choisies en fonction de l’appré-ciation du risque. Pour définir les caracté-ristiques de ce circuit, se référer aux normesEN 62061, EN 954-1, EN ISO 13849-1.

PROTECTIONPAR AMÉNAGEMENTS FIXES

F1 Obstruction par les palettes

La palette en position 2 ne doit pouvoir être évacuée que lorsque la palette suivanteoccupe la position 1.

Cette solution convient pour des produc-tions à cadence élevée et à faible risque.

Ce principe convient plus généralement auxsorties de palettes et aux productions degrandes séries. Il est souvent utilisé enatmosphère poussiéreuse.

Le couloir d’évacuation est toujours obturépar au moins une palette.

Attention toutefois, la protection étant réduitelors du redémarrage, elle nécessitera la validationlocale par un responsable. Dans certains cas, ilsera nécessaire de « forcer » l’évacuation d’unedernière palette (fin de lot) avec une commanderéservée à un responsable.

PROTECTEURS MOBILES

M1 Sas matérielCette solution convient à un approvisionne-ment de palettes par transpalette ou chariotautomoteur.

Cela permet de régler le problème de chutede hauteur dans le cas de transstockeur ali-menté en niveau supérieur.

Le principe de protection par le sas est de nepas pouvoir ouvrir les deux portes en mêmetemps.

La commande du sas peut être manuelle parun dispositif à action maintenue situé à unedistance de sécurité et à un endroit donnantvue sur l’ouverture.

Si la commande est automatique le risqued’écrasement/cisaillement par les mouve-ments des portes du sas doit être traité (limi-tation d’effort par exemple).

Le sas doit être conçu de manière à ne paspermettre à une personne de s’y réfugier àcôté d’une palette.

M2 Protecteurs matérielsmobiles verrouillésélectriquement

En phase normale, le dispositif de ver-rouillage associé aux protecteurs mobilescommande un arrêt contrôlé (NF EN 60204-1,§ 3.11 et NF EN 1088) lorsque ceux-ci sontouverts.

Pendant la sortie de la palette pleine, ledispositif de verrouillage électrique est

À NOTER…Les solutions proposées ici s’appliquent auxcharges palettisées, aux colis et palettes (sup-ports) seuls.

Pour certains matériels, par exemple les paletti-seurs ou les dépalettiseurs, les transstockeursautomatiques, semi-automatiques oumanuels,et d’autres installations présentant des risquessimilaires, il existe des normes européennes quidonnent plus de détails, par exemple :NF EN 415-4 pour les palettiseurs,NF EN 528 pour les transstockeurs,NF EN 619 pour la manutention continue.

Les principes de solutions de limitation d’accès décrits dans ce document sont :

La protection par aménagements fixes� obstruction par les palettes F1Les protecteurs mobiles� sas matériel M1� protecteurs mobiles verrouillés

électriquement M2� protecteurs mobiles interverrouillés M3Les dispositifs sensibles immatériels� barrières immatérielles S1� sas immatériels S2� discrimination personne/objet S3

Porte d’accèsavec verrouillageou interverrouillage

Évacuation

Sortie descharges

Position 1 Position 2PoP si ioitisPo

Porte d’accèsavec verrouillageou interverrouillage électrique

Porte d’accèsavec verrouillageou interverrouillageélectrique

Fin de coursecontrôlant la positionde la porte

Ressort de rappelde la porte

Évacuation

* Cette norme est en cours de révision avec l’ISO ; lorsqu’elle sera adoptée, sa référence sera NF EN ISO 14121-1.

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Porte d’accèsavec verrouillageou interverrouillageélectrique

Ressort de rappelde la porte

Contrôle de présencede verrou

Verrou (pêne)Vérin

Évacuation

Accès par les convoyeurs2 cellules minimum

1,2

ls

1,21 221,21

ueuyeuoyeuvoyevoym

cocs ces cles r lesm

ar les m

0,9Accès de plain pied3 cellules ou plus

Sol

0,8

1,2

0,4

0,4

990,9i

Positionnement des cellules des barrièresréalisées à partir des cellules monofaisceau.

Les valeurs citées sont tirées de la norme NF EN 415-4. D’autres valeurs précisées dans d’autres normes

peuvent être retenues.

0,9

Sol

ED 90 Fiche pratique de sécurité 3

inhibé durant le temps strictement néces-saire à son passage.

L’information doit être donnée par le cycle« sortie palette » et par un capteur « pré-sence palette ».

M3 Protecteurs matérielsmobiles interverrouillés

Le cycle « sortie de palette pleine » com-mande le déverrouillage des portes bat-tantes puis le déplacement de la palette quipousse les portes.

La fermeture peut se réaliser par des res-sorts, de compression de préférence.

Les interrupteurs vérifiant la position dupêne doivent être autocontrôlés à chaquecycle ou ouverture de porte.

Le redémarrage du cycle suivant se fait aprèsremise en place du verrou avec contrôle deposition des systèmes de blocage de cha-cune des portes.

DISPOSITIFS SENSIBLESIMMATÉRIELS

S1 Barrières immatériellesLa barrière immatérielle peut être :• un ensemble complet commercialisécomme composant de sécurité et mis enœuvre suivant les préconisations du fabri-cant ;• un assemblage de composants (capteurset blocs logiques), conçu par le constructeurde la machine pour l’application de sécurité.

Remarque. Les dispositifs de protection électro-sensibles (cellules ou barrières) vendus commecomposants de sécurité doivent être commercia-lisés avec une déclaration CE de conformité éta-blie par leur fabricant ou le responsable de lamise sur le marché. Ils doivent avoir obtenu uneattestation CE de type.

Deux fonctionnements sont possibles : sta-tique et dynamique.

� Statique : La barrière provoque l’arrêt lors-qu’elle est activée, sauf pendant le passagede la palette qui doit provoquer son inhibi-tion (NF EN 415-4). L’inhibition ne doit êtrecommandée que pendant le temps stricte-ment nécessaire au passage de la palette. Leniveau de sécurité de la fonction pour l’inhi-bition doit être au moins équivalent à celuide la barrière immatérielle (il existe desmodules assurant cette fonction).

� Dynamique : La barrière est toujoursactive. Seule la palette dans son sens de pas-sage normal réalise les séquences d’occulta-tion et désoccultation prévues. À défaut, il ya arrêt de sécurité (arrêt contrôlé).

Séquences : abc, a-bc, a-b-c, a-b-c-, ab-c-, abc-, abc.Une constante de temps peut être intro-duite. Toute combinaison autre que cellecitée ci-dessus doit entraîner l’arrêt de sécu-rité.

Cette solution n’exige pas de fonction com-plémentaire d’inhibition. Dans le cas d’uneentrée de palettes (dépalettiseur par exem-ple), il convient de vérifier que tes trois cellules ne peuvent être occultées simulta-nément par le passage d’un piéton.

S2 Sas immatériel

Pour une introduction de palette, la barrièren° 2 est normalement active. Un chariot peutvenir approvisionner une palette sur leconvoyeur en A.

Le départ du cycle fait basculer la protectionsur la barrière n° 1 qui devient active en neu-tralisant la barrière n° 2 pendant le transfertde la palette dans la machine.

Remarque. Le positionnement de la palette en Ane doit pas permettre à un opérateur de rester àcôté de la palette.

La barrière et son raccordement à la machinedoivent correspondre à la catégorie 2 mini-mum de la norme NF EN 954-1 ou au niveaude performance PL d de la norme NF EN ISO13849-1.

L’intérêt du sas immatériel est d’éviter laneutralisation de la barrière (voir S1) enconservant toujours active, par un relais desécurité, l’une des deux barrières.

Pour le positionnement des cellules, voir S1.

S3 Discriminationpersonne/objet� Par barrière immatérielle placée horizon-talement

La barrière immatérielle horizontale (quin’est jamais inhibée) détecte en dynamiquele passage de la palette, donc la laisse passersans arrêter l’installation située dans la zonedangereuse (le voyant est vert). Ce systèmeest utilisé lorsque les palettes sont chargéesavec des colis.

80 % de la hauteurde la palette

80 % de la longueurde la palette

0,3 minimumà 0,4 maximum

Trois faisceaux décalés

Évacuation

a

bc

Barrières immatérielles

A

2

1Dépose

Transfert

ZONE DANGEREUSE

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La barrière immatérielle horizontale arrêtel’installation située dans la zone dangereuse(le voyant est rouge), car elle détecte le pas-sage d’une personne. Ce système de détec-tion tient compte de tous les critères dediscrimination personne/objet suivants :• largeur du pied ou de la jambe ;• modifications de distance en traversant(amplitude du pas) ;• séquence d’interruption des rayons lumi-neux.

� Par scrutateur laserDiscrimination sûre entre une personne etun objet grâce à une surveillance de contour

par le scrutateur laser (détection précise dela forme de l’objet). Le balayage de l’ouver-ture est total en l’absence d’objet.

Par exemple, si une personne ayant un malaise tombe sur le convoyeur, le scruta-

teur laser détecte une forme différente descolis qui passent habituellement et arrêtel’installation située dans la zone dange-

reuse.

Le système peut êtreamélioré par l’utilisationde deux scrutateurslasers positionnés danschaque coin, en haut duportique, afin d’éliminertoute zone d’ombre pro-jetée au niveau duconvoyeur.

D’autres principes dedétection pourraient voirle jour, tels que l’analysed’une image vidéo, lesvariations dimension-nelles de la zone parinfrarouge actif, etc.

Ces dispositifs peuvent être d’une mise enœuvre délicate.

Il est conseillé aux concepteurs de se rappro-cher de la CRAM ou de l’INRS avant leurchoix.

ZONE DANGEREUSE

ZONE DANGEREUSE

Scrutateur laser

Normes� CEI 61496-2 – « Sécurité des machines.Équipement de protection électrosensible.Partie 2: exigences particulières à un équi-pement utilisant des dispositifs protec-teurs optoélectroniques actifs (AOPD) »,avril 2006, 98 p.� NF EN ISO 13849-1 – « Sécurité des machi-nes. Parties des systèmes de commanderelatives à la sécurité. Partie 1: principesgénéraux de conception », fév. 2007, 102 p.� NF EN ISO 14121-1 – « Sécurité des machi-nes. Appréciation du risque. Partie 1: princi-pes », nov. 2007, 41 p.� NF EN 294 – « Sécurité des machines. Dis-tances de sécurité pour empêcher l’atteintedes zones dangereuses par les membressupérieurs », sept 1992, 16 p.� NF EN 349 – « Sécurité des machines.Écartements minimaux pour prévenir lesrisques d’écrasement de parties du corpshumain », sept. 1993, 9 p.� NF EN 415-4 – « Sécurité des machinesd’emballage. Partie 4 : palettiseurs et dépa-lettiseurs », déc. 1997, 33 p.

� NF EN 528 – « Transstockeurs. Sécurité »,déc. 1996, 40 p.� NF EN 619 – « Équipements et systèmesde manutention continue. Prescriptions desécurité pour les équipements de manu-tention mécanique des charges isolées. »� NF EN 954-1 – « Sécurité des machines.Parties des systèmes de commande relati-ves à la sécurité. Partie 1 : principes géné-raux de conception », fév. 1997, 8 p.� NF EN 999 – « Sécurité des machines.Positionnement des équipements de pro-tection en fonction de la vitesse d’approchedes parties du corps », déc. 1998, 22 p.� NF EN 1088 – « Sécurité des machines.Dispositifs de verrouillage associés à desprotecteurs. Principes de conception et dechoix », juin 1996, 39 p.� NF EN 1088/A1 – « Sécurité des machines.Dispositifs de verrouillage associés à desprotecteurs. Principes de conception et dechoix », juil. 2007, 8 p.� NF EN 60204-1 – « Sécurité des machi-nes. Équipement électrique des machines.

Partie 1 : prescriptions générales », avril1998, 99 p.� NF EN 61496-1 – « Sécurité des machines.Équipements de protection électrosensi-bles. Partie 1: prescriptions générales etessais », août 2004, 58 p.� NF EN 62061 – « Sécurité des machines.Sécurité fonctionnelle des systèmes decommande électriques, électroniques etélectroniques programmables relatifs à lasécurité », juil. 2005, 106 p.

Guides et brochures� Guide AISS (1994) – Prévention des risquesmécaniques, solutions pratiques.� ED 103 – Réussir l’acquisition d’unemachine ou d’un équipement de produc-tion.� ED 113 – Les machines d’occasion et lesaccessoires de levage.� ED 807 – Sécurité des machines et deséquipements de travail. Moyens de protec-tion contre les risques mécaniques.

Accès des zones palettisées…Pour en savoir plus

Auteurs : groupe d’ingénieurs CRAM-INRS

Remerciements aux entreprises Newtec-FTH, Newtec-Palettisation, Rassinoux SA pour leur aimable collaboration

Mise en page : Nicole Pellieux – Illustrations : Atelier Causse – Contact e-mail : henri.lupin@inrs.fr

Institut national de recherche et de sécurité pour la prévention des accidents du travail et des maladies professionnelles30, rue Olivier-Noyer 75680 Paris cedex 14 • Tél. 01 40 44 30 00 • Fax 01 40 44 30 99 • Internet : www.inrs.fr • e-mail : info@inrs.fr

2e édition • février 2008 • 3 000 ex. • Impression Corlet S.A. Fiche pratique de sécurité ED 90

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