Ce travail de recherche vise à développer une méthode pour l'analyse de la robustesse des plans de secours industriels. Des défaillances peuvent survenir lors de la mise en œuvre de ces plans, qui peuvent entrainer à un fonctionnement en mode dégradé des dispositifs. Les approches existantes d'analyse de ces plans ne permettent pas une analyse structurée du dispositif de gestion de crise. La méthodologie proposée dans le cadre de ce travail repose sur une formalisation structuro-fonctionnelle et générique des plans de secours industriels, décrivant à la fois les fonctions et les ressources permettant la réalisation de ces fonctions. De plus, ce travail s'est accompagné de retours d'expérience à partir de 159 rapports d'accidents et de 61 exercices POI/PPI, qui ont permis d'identifier des défaillances pouvant survenir lors de la mise en œuvre des POI/PPI. Le modèle développé et les informations obtenues par le retour d'expérience permettent de structurer l'analyse des dysfonctionnements pouvant se manifester lors de la mise en œuvre des plans. Cette analyse de la robustesse est basée sur une évaluation du risque de défaillance des fonctions du plan. La probabilité de défaillance est estimée à partir des questions d'évaluation et des arbres de défaillances des ressources et des fonctions. La gravité de la défaillance de chaque fonction est déterminée en utilisant les études de dangers de l'installation, en suivant la règle des dommages maximum qu'elle peut provoquer. La criticité de défaillance de chaque fonction est ainsi obtenue, et la criticité du plan résulte de l'agrégation des criticités de ses fonctions. Cette méthodologie constitue ainsi une boite à outils qui peut être utilisée à la fois pour l'évaluation des plans existants, mais aussi pour l'élaboration du dispositif défini dans un plan de secours industriel.

Ce travail de recherche vise à développer une méthode pour l'analyse de la robustesse des plans de secours industriels. Des défaillances peuvent survenir lors de la mise en œuvre de ces plans, qui peuvent entrainer à un fonctionnement en mode dégradé des dispositifs. Les approches existantes d’analyse de ces plans ne permettent pas une analyse structurée du dispositif de gestion de crise. La méthodologie proposée dans le cadre de ce travail repose sur une formalisation structuro-fonctionnelle et générique des plans de secours industriels, décrivant à la fois les fonctions et les ressources permettant la réalisation de ces fonctions. De plus, ce travail s’est accompagné de retours d’expérience à partir de 159 rapports d’accidents et de 61 exercices POI/PPI, qui ont permis d’identifier des défaillances pouvant survenir lors de la mise en œuvre des POI/PPI. Le modèle développé et les informations obtenues par le retour d’expérience permettent de structurer l’analyse des dysfonctionnements pouvant se manifester lors de la mise en œuvre des plans. Cette analyse de la robustesse est basée sur une évaluation du risque de défaillance des fonctions du plan. La probabilité de défaillance est estimée à partir des questions d’évaluation et des arbres de défaillances des ressources et des fonctions. La gravité de la défaillance de chaque fonction est déterminée en utilisant les études de dangers de l’installation, en suivant la règle des dommages maximum qu’elle peut provoquer. La criticité de défaillance de chaque fonction est ainsi obtenue, et la criticité du plan résulte de l'agrégation des criticités de ses fonctions. Cette méthodologie constitue ainsi une boite à outils qui peut être utilisée à la fois pour l’évaluation des plans existants, mais aussi pour l’élaboration du dispositif défini dans un plan de secours industriel. / The objective of this research thesis is to develop a methodology for the analysis of robustness of industrial emergency plans. Failures can occur when these plans are put into action; they can result to deteriorated operating conditions for these systems. Existing emergency plan analysis approaches do not allow for a structured analysis of the emergency response mechanism. The methodology developed in this research project is based on a structuro-functional and generic formalization of industrial emergency plans, which describes both the functions of the plans and the resources necessary for accomplishing them. Furthermore, lessons learned through the analysis of 159 industrial accidents and 61 internal and external industrial emergency plan exercises have led to the identification of failures that may occur during the use of industrial emergency plans for emergency response. The model that was developed and the information obtained through experience feedback result in a structured analysis of failures of these plans. This robustness analysis is based on the failure risk assessment of the plan’s functions. The failure probability is estimated through assessment questions and the plan’s functions and resources fault trees. The failure severity of each function is determined by using the facility’s hazard study and by applying the maximum damage rule. The failure criticality of each function is hence obtained, and the plan’s criticality results from the aggregation of the criticalities of the plan’s functions. The approach followed is hence based on a failure risk analysis, which in turn is built upon lessons learned and the critical analysis of the plan’s model. This methodology therefore constitutes a toolbox that can be used both for the analysis of existing plans and the development of emergency response mechanism.

De la 1ère extinction massive il y a 443 millions d’années, à la catastrophe nucléaire de Fukushima en 2011, notre planète nous montre qu’elle est un organisme vivant en perpétuelle évolution. Alors que les catastrophes et les crises rythment l’humanité, il semble se révéler que les ruptures d’hier permettent les constructions de demain. Le concept polysémique de crise s’est imposé au travers des âges, pour nommer ce qui paraissait indéfinissable. En s’enrichissant de l’histoire ancienne et moderne, ce travail de recherche essaye d’appréhender la notion de crise dans son système. L’approche écosystémique contribue alors à bien discerner ce qui la caractérise. Ce travail effectué nous autorise alors à étudier ce qui constitue la nature de la crise. L’ambition étant de décrypter les ruptures pour éviter le chaos. Comme nous l’apprenait Antoine Lavoisier « rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ». Pour y arriver, les retours d’expériences et la théorisation des bonnes pratiques nous démontrent qu’il est nécessaire de bien discerner la nature de l’équilibre propre à notre système pour réussir à identifier les éléments du socle qui nous constitue. Il se révèle alors vital de déterminer ce qui constitue notre homéostasie, ce qui caractérise un écosystème qui résiste aux changements (perturbations) et arrive néanmoins à conserver un état d’équilibre. Cette analyse nous permet alors d’étudier et d’envisager les process nécessaires à mettre en place pour augmenter notre résilience. / From the 1st massive extinction 443 million years ago to Fukushima’s nuclear catastrophe in 2011, our planet never stopped demonstrating it is a living organism continually evolving. As disasters and crisis are pacing humanity, it seems that the past disruptions are leading to the future achievements. The polysemous nature of crisis has emerged through ages, to define the indefinable. Enriched with modern and ancient history, this study tries to circumscribe the notion of crisis. An ecosystem approach helps identifying its features. The work done allows us to study the origins of crisis. The ambition is to decipher disruptions in order to avoid chaos. As Antoine Lavoisier would put it « noting is lost, nothing is created, everything is transformed », but to succeed, best practices and operating experience show us that we must understand the real nature of our system, and clearly identify the basics. It is essential to identify what constitute our homeostasis, what are the features of an ecosystem that stands firm and maintain its balance, this analysis allows us to study and consider the necessary processes that must be implemented in order to increase our resilience.