Pourquoi mesurer avant de rationaliser
Une démarche de rationalisation des alarmes commence toujours par la même question : les opérateurs reçoivent-ils plus d'alarmes qu'ils ne peuvent en traiter ? Sans chiffres, la discussion tourne aux impressions (« on a trop d'alarmes ») et aucune décision ne tient. Avec un relevé de quelques semaines, on sait où agir, et on peut mesurer le gain.
Les normes ISA-18.2 et IEC 62682 et le guide EEMUA 191 décrivent ces indicateurs et donnent des ordres de grandeur. Les définitions ci-dessous sont des définitions de travail, suffisantes pour un diagnostic ; pour un engagement contractuel, c'est votre exemplaire de la norme qui fait foi.
D'abord : des lignes aux épisodes
Un export d'alarmes contient des lignes : apparition, retour à la normale, acquittement, parfois mise en attente ou suppression. Les indicateurs portent sur des épisodes (une activation et ce qui la suit), pas sur les lignes. Trois règles de reconstitution évitent la plupart des erreurs :
- Un épisode commence à une activation et se termine au retour à la normale suivant de la même alarme (repère et condition : HI, HIHI, DEF…).
- Un acquittement se rattache au dernier épisode non acquitté de la même alarme.
- Une alarme déjà active au début du journal (un retour sans activation préalable) ne compte pas comme une activation.
Les horodatages méritent un soin particulier : heure locale ou UTC, changement d'heure, formats de date français ou anglo-saxons. Une heure décalée suffit à fabriquer une fausse inondation.
Les huit indicateurs
| Indicateur | Calcul | Repère couramment cité |
|---|---|---|
| Alarmes par heure et par poste | activations ÷ heures ÷ nombre de postes opérateurs | environ 6 par heure (une par 10 minutes) généralement jugé gérable en régime établi |
| Pic sur 10 minutes | plus grand nombre d'activations dans une fenêtre glissante de 10 minutes | au-delà de 10 par poste, on parle d'inondation |
| Temps en inondation | durée cumulée des périodes à plus de 10 alarmes en 10 minutes ÷ durée du journal | de l'ordre de 1 % du temps au plus |
| Part des 10 plus fréquentes | activations des 10 alarmes les plus actives ÷ toutes les activations | de 1 à 5 % ; une part de 30 à 50 % désigne des alarmes à corriger en priorité |
| Alarmes bavardes | alarmes qui s'activent 3 fois ou plus en moins d'une minute | aucune |
| Activations fugitives | part des activations revenues à la normale en moins de 2 secondes | faible ; souvent un problème de bande morte ou de temporisation |
| Alarmes figées | alarmes actives d'affilée plus de 24 heures | moins de 5 présentes un jour donné, et toutes connues |
| Répartition des priorités | part de chaque priorité dans les activations | environ 80 % basses, 15 % moyennes, 5 % hautes pour trois priorités |
Comment lire les résultats
Un taux moyen correct peut cacher des inondations. Un site à 4 alarmes par heure en moyenne peut passer 8 % de son temps en inondation après chaque déclenchement électrique. C'est pendant ces périodes que les erreurs se produisent : regardez toujours le pic et le temps en inondation, pas seulement la moyenne.
Le Pareto désigne le travail. Sur la plupart des sites, une poignée d'alarmes représente une part énorme du volume. Corriger les dix plus fréquentes (bande morte, temporisation, seuil mal placé, alarme qui n'en est pas une) fait souvent baisser le taux global de moitié.
Les bavardes se corrigent dans l'automate, pas dans l'IHM. Une alarme qui s'active et se désactive plusieurs fois par minute oscille autour de son seuil. Le remède est une bande morte (l'alarme ne revient qu'après une marge) ou une temporisation (la condition doit durer quelques secondes).
Les figées usent la confiance. Une alarme active depuis trois semaines est une alarme que plus personne ne lit. Soit elle signale un vrai problème qu'on laisse traîner, soit elle ne demande aucune action et n'est pas une alarme.
Des priorités trop hautes ne trient plus rien. Si la moitié des activations sont « hautes », l'opérateur les traite dans l'ordre d'arrivée. La priorité se déduit de la gravité de la conséquence et du délai pour agir, et cette règle s'écrit dans la philosophie d'alarme.
Les pièges de l'export
- Formats à colonnes d'état (actif 0/1, acquitté 0/1) : une activation est un passage de 0 à 1, un retour un passage de 1 à 0.
- Journaux sans état (une ligne par activation) : on peut compter les activations, mais pas les fugitives, les figées ni les délais d'acquittement.
- Plusieurs postes dans le même journal : les seuils d'inondation s'entendent par poste et se multiplient par le nombre de postes.
- Période trop courte : sur moins d'une heure de journal, un taux horaire n'a pas de sens.
- Lignes d'information (événements, messages opérateur) mélangées aux alarmes : à exclure, sinon elles gonflent tous les indicateurs.
Un calcul simple pour commencer
Le taux par tranches de 10 minutes et la détection des inondations tiennent en quelques lignes :
function tauxParTranche(activations, debut, fin, tranche = 600000) {
const n = Math.ceil((fin - debut) / tranche), cases = new Array(n).fill(0);
for (const t of activations) if (t >= debut && t < fin) cases[Math.floor((t - debut) / tranche)]++;
return cases;
}
const inondations = (cases, seuil = 10) => cases.flatMap((v, i) => (v >= seuil ? [i] : []));Les tranches fixes sous-estiment un peu les pics par rapport à une fenêtre glissante, mais suffisent pour un premier diagnostic.
Un rapport en quelques secondes, sans envoyer vos journaux
Quart lit directement les exports de WinCC Classic et Unified, PcVue, Ignition, InTouch et FactoryTalk (et n'importe quel CSV ou Excel), reconstitue les épisodes et calcule ces huit indicateurs avec des cibles réglables par site. Il produit un rapport PDF de 6 pages et un classeur Excel. Il fonctionne hors ligne, sous Windows et Linux, avec un essai complet de 30 jours. Pour la façon d'afficher les alarmes elles-mêmes, le guide IHM haute performance consacre trois chapitres aux priorités, à la liste d'alarmes et aux avalanches.
Sources
- ANSI/ISA-18.2, Management of Alarm Systems for the Process Industries (non reproduite)
- IEC 62682, Management of alarm systems for the process industries (non reproduite)
- EEMUA Publication 191, Alarm systems, a guide to design, management and procurement (non reproduite)