Automatisation, sécurité et sûreté industrielle : A la pointe de la technologie, Pilz poursuit ses investissements

Fournisseur mondial de produits, de systèmes et de prestations de services pour les techniques d’automatismes, le groupe Pilz dont le siège social est en Allemagne, fête cette année ses 75 ans, l’occasion pour Susanne Kunschert et Thomas Pilz, directeurs associés de Pilz GmbH & Co. KG, de faire le point, lors d’une conférence de presse, sur l’année 2022, «une année difficile mais positive pour Pilz» et de présenter les perspectives pour 2023.

«Nous avons produit et livré plus d’appareils que jamais…»

Si l’année 2022 a été difficile, elle n’en a pas moins été fructueuse pour Pilz. En effet, l’entreprise a réalisé un chiffre d’affaires de 403,3 millions d’euros, ce qui représente une hausse de 15,8%. «En d’autres termes, malgré les difficultés liées aux chaînes d’approvisionnement et au manque de composants, nous avons produit et livré plus d’appareils que jamais auparavant dans l’histoire de notre entreprise», ont expliqué Thomas Pilz et sa soeur Susanne Kunschert, formant la troisième génération de directeurs associés du groupe depuis 2017. A ce jour, Pilz employe 2 399 personnes dans 42 pays du monde, ce qui représente une augmentation de 2,7%.

Concernant l’année 2022, la part des exportations de Pilz a augmenté de 1,1% pour atteindre 76,3%. Cette évolution a été particulièrement remarquable en Asie, tandis que l’Allemagne reste le principal marché de Pilz.

«La capacité de livraison reste notre préoccupation. Globalement, les chaînes d’approvisionnement se sont stabilisées et la disponibilité des composants s’est améliorée, mais cette accalmie pourrait n’être que transitoire. Du jour au lendemain, la livraison d’une pièce spécifique peut devenir temporairement impossible. Par conséquent, l’une des principales missions du service Achats réside toujours dans la gestion des signalements des articles manquants (..) C’est pourquoi Pilz continue d’accorder une attention particulière à ses capacités de livraison. Notre groupe de travail consacré à ce thème poursuivra son action» explique le directeur associé.

Développement durable, santé des collaborateurs et qualité font également partie des priorités du groupe. C’est ainsi que, chez Pilz, le développement durable est considéré dans sa globalité : pour les personnes, les machines et l’environnement.

Pilz satisfait à la première norme internationale relative aux systèmes de management de la santé et de la sécurité au travail, l’ISO 45001. Pilz mise également sur la qualité considérant que des produits de grande qualité équivalent à moins de retours et de déchets. L’entreprise propose à ses clients en Allemagne la reprise de leurs produits à la fin de leur cycle de vie faisant ainsi déjà passer le taux de recyclage des déchets à 95%.

«Dans le cadre de nos efforts pour réduire au maximum nos émissions de CO2, nous avons notamment calculé l’empreinte carbone générée par chacun de nos produits. En conséquence, dans le cas présent, les boîtiers en polycarbonate sont à l’origine de la majeure partie des émissions. C’est pour cette raison que notre service Développement se consacre actuellement à trouver des matières plastiques plus « vertes ». En outre, nous collaborons étroitement avec l’école supérieure de Linz dans le cadre d’un projet de recherche pour le développement de matériaux plus respectueux de la planète. Nos appareils conçus pour la sécurité des machines se doivent de satisfaire aux prescriptions des différentes autorités internationales de contrôle. Bien entendu, cela vaut également pour les matières plastiques recyclables ou biosourcées», explique le dirigeant.

D’ici 2025, Pilz souhaite investir 38 millions d’euros sur ses sites de production mondiaux

«Les incertitudes et les crises continueront de faire partie du paysage. Nous nous devons d’accepter la réalité telle qu’elle se présente et d’en tirer le maximum en mettant toute notre énergie dans notre créativité» ont déclaré les directeurs associés. «De tout temps chez Pilz, nous avons réinvesti nos bénéfices afin de nous donner les moyens de poursuivre notre développement en toute indépendance. D’ici 2025, nous souhaitons investir près de 38 millions d’euros sur nos sites de production mondiaux au siège d’Ostfildern (Allemagne), à Betschdorf (France), Bad Ragaz (Suisse) et Jintan (Chine), notamment pour l’extension et la rénovation de la fabrication de CMS (composants montés en surface), la production de relais et l’intralogistique. Notre objectif est de pouvoir rester flexibles grâce à la mise en réseau et à la numérisation, en utilisant par exemple une flotte de véhicules à guidage automatique ou un entrepôt automatisé. Ainsi, non seulement nous améliorons notre efficacité et notre capacité de production, mais nous relevons par ailleurs les défis techniques relatifs aux installations, tels que la miniaturisation des composants électroniques ou encore la pénurie de main-d’œuvre qualifiée. Les investissements réalisés dans nos usines existantes constituent en outre un engagement pour nos sites de production, dont trois se trouvent en Europe centrale. En tant que siège de notre entreprise, le site d’Ostfildern continuera d’abriter la chaîne de valeur ajoutée complète ainsi que les services Développement, Informatique et RH. Pour Pilz, le développement et la production ne font qu’un».

Après un bon départ cette année, Pilz vise une nouvelle augmentation du chiffre d’affaires et du nombre de collaborateurs malgré la conjoncture difficile. «Concernant 2023, nous ne pouvons pas encore parler d’une année normale, loin de là. Nous avançons toutefois avec optimisme, avec un joyeux « oui ! » pour ce qui attend notre entreprise» ont affirmé les dirigeants.

« Se préoccuper de la directive NIS 2 et mettre en place une approche de sûreté globale »

Lors de cette conférence de presse, Thomas Pilz a également évoqué le thème de la sécurité et de la sûreté pour les automatismes numériques. Un aspect qui incombe juridiquement aux secteurs de l’industrie et de la construction de machines. Une profonde mutation est en cours concernant les normes et les législations relatives à la sécurité dans l’environnement industriel. Celle-ci est favorisée par les exigences de sûreté et le développement de l’intelligence artificielle (IA).

Pour l’industrie en général et pour le secteur de la construction de machines et d’installations en particulier, trois textes légaux, nouveaux ou à venir, sont importants en matière de sûreté : la directive européenne NIS 2, la nouvelle ordonnance Machines ainsi que le Cyber Resilience Act.

Pour Thomas Pilz, ces textes légaux vont avoir d’importantes conséquences sur l’industrie tout entière. En effet, qui devra s’occuper de quoi ? Quel est l’impact actuel de ces textes légaux ?

«Je souhaiterais répondre à ces questions en prenant l’exemple du secteur de la production d’électricité. Jusqu’à présent, seuls les fournisseurs d’électricité étaient concernés par la directive NIS. Avec la directive NIS 2, les constructeurs de machines comme, par exemple, les fabricants d’installations de production d’électricité (éoliennes, par exemple), devront eux aussi satisfaire à l’avenir aux exigences. Les fabricants d’éoliennes ont à leur tour besoin de solutions d’automatismes, de systèmes de commande ou de capteurs, par exemple de Pilz. À partir d’une certaine taille, même les fabricants de composants électriques tomberont sous le coup de la directive NIS 2. Et dans la mesure où la directive NIS 2 impose également de prendre en compte les fournisseurs, une entreprise comme Pilz sera également tenue de veiller à la sécurité de ses chaînes d’approvisionnement et d’imposer des exigences à ses fournisseurs. La directive NIS 2 couvre donc l’intégralité de la chaîne d’approvisionnement » a expliqué Thomas Pilz. «Pour pouvoir commercialiser leurs machines en Europe, les constructeurs de machines ont toujours dû se soumettre à la procédure d’évaluation de la conformité aboutissant à l’obtention du marquage CE.  Désormais, avec la nouvelle ordonnance Machines, ils devront prouver que leurs machines sont également protégées contre toute manipulation frauduleuse. Et, pour finir, les fabricants de composants électriques seront également soumis aux futures exigences du Cyber Resilience Act à venir. Pour conclure, ce n’est plus l’entreprise qui décide si, et dans quelle mesure, elle va aborder le problème de la sûreté. Non, c’est désormais une obligation légale ! Les entreprises feraient bien de se préoccuper dès que possible de la directive NIS 2 et de mettre en place une approche de sûreté globale. Celle-ci peut inclure par exemple la mise en place d’un système de management de la sécurité de l’information (SMSI) certifié conformément à la norme de sécurité de l’information ISO 27001».

Des produits à la pointe de la technologie

Pilz propose à ses clients des produits à la pointe de la technique, simples d’utilisation et pouvant être intégrés à n’importe quelle architecture d’automatismes.  Avec le SafetyBUS p, le premier bus de terrain de sécurité, et le système Ethernet en temps réel de sécurité SafetyNET p, Pilz a voulu façonner l’évolution de la communication industrielle de sécurité. «L’époque des solutions d’entreprise propriétaires est bel et bien révolue. Nous œuvrons de toutes nos forces pour la création de standards industriels. C’est pour nous une mission historique ! » a déclaré Thomas Pilz.

Le savoir-faire de Pilz en matière d’utilisation de la technologie Publisher / Subscriber (Pub / Sub) combiné aux exigences des protocoles de bus de terrain à sécurité fonctionnelle est particulièrement précieux. «Notre SafetyNET p, le seul bus de terrain de sécurité basé sur Ethernet, prend en charge Pub / Sub depuis le début.  Nous progressons bien sur les thèmes de la sécurité fonctionnelle. Le groupe travaille en collaboration avec les autorités de contrôle à l’élaboration de spécifications et de systèmes de test ainsi qu’à la certification de piles de communication pour OPC UA Safety. La version 1.05 est déjà publiée».

Au niveau des capteurs, les automatismes constituent déjà un grand pas en avant en matière d’ouverture. À cet égard, le protocole de communication IO Link Safety est en passe d’être commercialisé. Pour pouvoir également utiliser IO Link pour les tâches d’automatismes relatives à la sécurité, Pilz a, dans le cadre de la communauté IO Link, travaillé de manière intensive à l’élaboration de l’extension correspondante, y compris aux tests et à la certification associés. «Les experts de Pilz pilotent les deux groupes de travail IO Link Safety (pour le marketing et la technique).  Nous présenterons les premiers capteurs prêts à être commercialisés en novembre, lors du salon SPS. L’approche de Pilz consiste à proposer un système complet, comprenant à la fois les capteurs, les actionneurs et les modules maîtres. Cela simplifie l’utilisation pour les clients et augmente les performances.  Nous sommes convaincus qu’à l’avenir, les solutions d’automatismes se différencieront encore plus par leurs fonctionnalités : les interfaces utilisateur sont-elles pratiques ? L’utilisation est-elle simple ? Quels avantages supplémentaires offrent-elles ? Elles portent en elles une grande force d’innovation et un fort potentiel de création de nouvelles applications».

Quand l’IA rencontre la sécurité en temps réel

Les situations dynamiques dans les environnements de production futurs doivent être contrôlées et approuvées au regard de la sécurité en temps réel, afin que la protection des hommes et des machines soit garantie en permanence.

Dans le cadre du projet « Fluide Produktion », Pilz travaille à d’autres thèmes d’avenir tels que l’identification des hommes et des objets (et donc la distinction entre ces deux entités). L’intelligence artificielle entre ici en application. Les risques peuvent être détectés et appréciés par des algorithmes d’IA capables d’apprendre. «Dans un tel environnement, le marquage CE « analogique » constitue une protection de base. Mais d’autres mesures de réduction du risque sont prises, celles-ci rendant la sécurité encore plus flexible et contribuant à une augmentation de la productivité».

Comment augmenter le niveau de sûreté industrielle ?

A qui revient la responsabilité de garantir la sûreté industrielle dans l’entreprise ? Les experts en informatique ou le responsable de la sécurité ? En tant qu’entrepreneur, dans quelle mesure suis-je concerné par les modifications normatives ? Autant de question que peut se poser un industriel.

«Tout le monde est conscient des dangers engendrés par des points faibles affectant la sûreté, mais il sera difficile de proposer une réponse complète aux questions relatives à la sûreté si ces points ne sont pas clarifiés dans un premier temps. La préparation de son entreprise et de son personnel aux défis liés à la sûreté requiert par conséquent l’accès à des informations actualisées ainsi qu’à des formations continues», explique Susanne Kunschert.

«Pour satisfaire ces besoins, nos clients font confiance depuis longtemps à nos compétences dans le domaine de la sécurité, que nous partageons dans le monde entier par le biais de nos formations et prestations de services. Chez Pilz, grâce à notre expérience pratique, acquise notamment par le développement de nos produits conformément à la norme CEI 62443-4-1 (cycle de vie de développement de produits sécurisés) et la collaboration de longue date avec des organismes de normalisation, nous disposons en outre d’un savoir-faire étendu en matière de sûreté industrielle».

Que peuvent concrètement faire les fabricants et exploitants de machines pour augmenter le niveau de sûreté industrielle ? «Dans un premier temps, il est nécessaire de construire une solide base de connaissances. C’est pour cette raison que nous remettons la certification Certified Expert for Security in Automation à l’issue de notre nouvelle formation continue CESA. Nos responsables de formation préparent les participants en leur transmettant des connaissances actualisées sur la situation normative pour faire face aux défis modernes de la sûreté. Au cœur de cette formation se trouve la norme CEI 62443. Elle inclut également des scénarios de menaces et des stratégies de défense possibles».

Dans le cadre de la mise en œuvre, l’analyse des risques est alors la priorité, comme dans le cas de la sécurité. Cela passe par la détermination et l’appréciation des dangers existants et possibles dans toutes les phases importantes du cycle de vie des machines, l’estimation et l’appréciation du risque ainsi que des recommandations relatives à la procédure à suivre pour la réduction du risque.

Pilz propose le système d’autorisations d’accès PITreader, que nous étendons en permanence, notamment pour prendre en charge de nouveaux formats de transpondeurs ou pour intégrer des fonctions de sécurisation pour les opérations de maintenance. Une protection peut être garantie par des pare-feu tels que le pare-feu industriel SecurityBridge de Pilz, qui sécurise non seulement les systèmes de commande de Pilz, mais aussi de fournisseurs tiers contre la fraude.  Pilz propose aux constructeurs et utilisateurs de machines une gamme de prestations de services et une offre de solutions techniques qui couvrent tous les aspects de la sécurité et de la sûreté industrielle des machines.

Quelles sécurité et sûreté pour l’industrie du packaging ?

Il ne peut y avoir de sécurité sans sûreté. Et il ne peut y avoir de protection des personnes sans sécurité ! Cela est d’autant plus vrai si des produits sont susceptibles d’être contournés, représentant ainsi un risque pour l’intégrité corporelle et la vie des personnes, comme dans le cas des produits alimentaires, qui peuvent être volontairement contaminés voire être mis en contact avec des substances dangereuses à des fins criminelles telles que l’extorsion ou le sabotage. D’une part, la sécurité des produits eux- mêmes doit être garantie et, d’autre part, tout accès non autorisé depuis l’extérieur doit absolument être évité.

Cela concerne aussi bien les produits pharmaceutiques, tels que les comprimés ou les crèmes, que ceux de l’industrie agroalimentaire et des boissons, qui se doivent par conséquent de garantir la sécurité la plus stricte possible au client final, c’est-à-dire le consommateur. Cela suppose que leur production et leur conditionnement soient réalisés de manière sécurisée.

«Nous soutenons les fabricants et exploitants du domaine du packaging grâce à des solutions qui intègrent aussi bien la sécurité des machines que la sûreté industrielle. L’approche complète de notre solution de sécurité conçue pour ce secteur vise ainsi à protéger la production, la machine, mais aussi les personnes», explique Susanne Kunschert.

Quelles solutions de sécurité pour l’emballage primaire, secondaire et tertiaire ?

Les machines d’emballage et de conditionnement compactes ou les installations de remplissage ramifiées présentent un certain nombre de capots, de clapets et de portes, voire quelques fois de protecteurs fixes. Derrière ces machines se cachent divers degrés de risques auxquels doivent faire face les exploitants de manière conforme aux exigences juridiques.

«C’est pourquoi, au-delà de la protection des personnes, notre solution a également pour but de garantir la flexibilité et la productivité des machines d’emballage et de conditionnement. D’après notre expérience, les solutions d’automatismes de sécurité sont déterminantes à cet égard.

Nos ensembles de solutions conçus pour l’industrie du conditionnement réunissent des produits de nos gammes de capteurs, de systèmes de contrôle-commande et d’éléments de commande, ainsi que nos logiciels. Ces solutions peuvent être assemblées individuellement pour tous les types d’emballages (primaire, secondaire ou tertiaire), comme dans l’exemple de notre solution de sécurité conçue pour le domaine de l’emballage secondaire. Dans ce cas, un deuxième conditionnement doit être appliqué sur un produit (tel qu’une bouteille) préalablement emballé de manière primaire. Il peut notamment s’agir d’une boîte en carton. Le chargement des cartons peut d’ailleurs représenter un sujet de préoccupation important en raison des risques engendrés. Nous sécurisons cette étape du processus grâce à notre solution certifiée par le TÜV Süd, composée de capteurs de proximité photoélectriques et de systèmes de commande de Pilz. En d’autres termes, nous surveillons le chargement des matières de manière à prévenir tout risque de blessure lorsque le chargeur de cartons est vide et que les opérateurs sont susceptibles d’y accéder. En cas de danger, les unités de contrôle de notre solution (le micro automate configurable PNOZmulti 2 ou le relais de sécurité modulaire myPNOZ) enclenchent alors l’arrêt en toute sécurité», explique la dirigeante.

Assurer la protection des données afin de garantir la sécurité

La sûreté industrielle fait partie intégrante de l’ensemble de solutions de Pilz qui se focalise ici sur une gestion complète d’autorisations d’accès ainsi que sur la protection des données. Il est particulièrement difficile de garder une vue d’ensemble sur les installations de conditionnement complexes et de grande taille. Par conséquent, la sécurisation des accès et l’attribution d’autorisations représentent des sujets importants au regard de la sécurité. Avec sa solution PITmode fusion, un système modulaire de sélection du mode de fonctionnement et des autorisations d’accès, au-delà de la sécurité, Pilz couvre également des tâches relatives à la sûreté industrielle. Ainsi, les utilisateurs peuvent uniquement effectuer des interventions correspondant à leur niveau d’autorisation personnel. Cela permet de protéger le produit final contre la fraude, et donc d’exclure toute utilisation inappropriée et d’améliorer la sécurité du produit.
En outre, le pare-feu industriel SecurityBridge peut aussi assurer la protection des données afin de garantir la sécurité requise pour le conditionnement des produits pharmaceutiques et agroalimentaires.

Sécurité « tout compris » pour les installations de chauffe

Parce qu’un processus d’allumage comprend à lui seul près de 20 étapes différentes : pendant la cuisson, la pression minimale et maximale du gaz, le fonctionnement du système d’extraction, le respect de la température maximale autorisée et bien d’autres éléments encore sont contrôlés, Pilz propose des systèmes de gestion de brûleurs de sécurité spécialement conçus pour répondre à ces exigences.

«Notre solution de systèmes se compose du micro automate configurable PNOZmulti 2, notre appareil de base PNOZ m B1 Burner, et de modules d’extension disponibles en cas de besoin. Cette solution permet de gérer en toute sécurité non seulement la commande et la surveillance du brûleur lui-même, mais aussi de l’ensemble de l’installation de chauffe. Cela vaut pour différents types de brûleurs tels que les brûleurs pilotes ou les brûleurs secondaires, l’allumage direct ou indirect, le fonctionnement à basse ou haute température», explique Susanne Kunschert.

Comment? Le bloc fonctions de brûleurs reproduit les fonctionnalités étendues d’un automate de chauffe électronique configurable de manière flexible. Grâce à une diversité technique, c’est-à-dire à des sorties relais de sécurité diversitaires, Pilz atteint une sécurité maximale (jusqu’à PL e) lors de la commande des électrovannes de sécurité d’un brûleur.

«Nos systèmes de gestion des brûleurs de sécurité sont employés dans les applications les plus diverses : la transformation du métal, l’industrie agroalimentaire et de la confiserie (comme dans le cas du fabricant d’automates de cuisson des gaufres Bühler Haas), la production d’alcool de canne à sucre ou d’éthanol, l’industrie du papier ou encore le secteur automobile. En ce qui concerne les domaines de la pétrochimie ou du traitement du gaz, il est aujourd’hui extrêmement important d’exploiter l’énergie de manière sécurisée et respectueuse des ressources», conclut Susanne Kunschert.