Méthode de l'Arbre des causes

L'arbre des causes est une représentation graphique de l'ensemble des causes et leurs combinaisons ayant contribué à la réalisation d'un scénario de défaillance particulier. Avant de représenter cette information, il faut au préalable la collecter. Il existe pour cela différentes techniques (Mucchielli, 94) :

• introspection : auto-analyse de l'expert des connaissances qu'il possède. Les limites de cette méthode sont d'une part l'aspect très subjectif des retranscriptions de l'expert et d'autre part des erreurs de compréhension lors de l'utilisation de ces données ;

• description phénoménologique : méthode de description du vécu, en éliminant le plus rigoureusement possible l'explication de ce phénomène. Il s'agit donc d'une retranscription des faits observés par l'expert sans analyse par règle experte. Cette méthode semble peu répondre à notre problématique, puisque nous cherchons à recueillir les dires d'expert et non les faits observés par un expert ;

• entretiens et interviews : un interviewer cherche à recueillir directement ou indirectement les connaissances d'un ou de plusieurs interviewé (experts). Un entretien est soit directif (l'interviewer questionne l'interviewé) soit semi-directif (l'interviewé reformule régulièrement au cours de l'entretien les propos de l'interviewer et demande confirmation) soit non-directif / ouvert (l'entretien repose sur l'expression libre des idées de l'interviewé sur un sujet). Cette méthode semble la mieux adaptée à notre problématique, cependant la compréhension de l'interviewé par l'interviewer peut être partiellement inexacte, ce qui introduit de l'imprécision dans les données issues de dires d'expert.

On n'utilise généralement que deux symboles pour représenter un fait :

• le rectangle pour représenter un fait « normal » ;

• l'ellipse ou ovale ou cercle pour représenter un fait « anormal » ou « inhabituel ».

Ces faits sont liés entre eux par des traits qui expriment la relation de cause à effet. Ces traits prennent deux formes :

• le trait qui relie deux faits ou enchaînement simple ;

• la fourche qui relie plusieurs faits d'un côté à un fait de l'autre.

La fourche peut, a priori, avoir deux sens :

• la conjonction : plusieurs faits-causes, ensemble, ont une conséquence ;

• la disjonction : un fait à plusieurs conséquences.

En général, seule la conjonction est utilisée dans les arbres de cause.

Par convention et par habitude, un arbre de causes est très souvent présenté horizontalement, le fait final étudié étant le plus à droite. La position d'un fait à droite ou à gauche par rapport à un autre n'a de signification que s'ils sont sur une même branche, reliés par une suite continue de traits de même sens (cause vers conséquence). Les positions relatives de deux faits de deux branches différentes n'ont aucune signification.

La première phase de la construction de l'arbre des causes consiste à définir la défaillance.

La deuxième phase consiste à remonter pas à pas jusqu'aux causes d'origines. On cherche à chaque pas de construction à répondre à la question « Qu'a-t-il fallu pour que ... ? ». On vérifie ensuite qu'on répond « non » à la question « Y a-t-il d'autres causes » et à la question « la défaillance que je cherche à expliquer aurait-elle cependant eu lieu si l'une des causes n'avait pas été réalisée ? ».

La construction de l'arbre s'arrête normalement quand on en est arrivé à des causes origines qui ne s'expliquent plus pour le système étudié (circonstances extérieures, hasards, ...). Normalement on a aussi alors utilisé toute l'information collectée précédemment.

L'exploitation normale d'un arbre des causes est la recherche de mesures, c'est-à-dire de modifications du système susceptibles de prévenir une nouvelle occurrence de la défaillance étudiée. Dans ce sens il faut considérer les conséquences de cette défaillance, c'est-à-dire que les mesures doivent empêcher que le scénario aboutisse aux mêmes conséquences dommageables.

La démarche consiste à passer en revue les causes de l'arbre et pour chacune d'elles à se demander :

• qu'est ce qui pourrait empêcher cette cause de se produire ?

• qu'est ce qui pourrait en réduire les conséquences ?

A priori, la première question n'est pas pertinente pour les causes « normales ». Toutefois, il est utile de se demander si on n'accepte pas comme « normale », par habitude, une cause dangereuse. Il faut alors, malgré le poids généralement très fort des justifications dues à l'habitude, chercher à rendre anormale cette cause.

Nous appelons mesure une proposition de modification du système pour remédier à une occurrence forte de défaillance.

Une fois les idées de mesures recueillies, elles doivent être triées et évaluées. Le tri s'effectue de la manière suivante :

• s'assurer que la mesure proposée, si elle fonctionne, a bien les effets attendus,

• s'assurer grossièrement qu'elle n'est pas irréaliste,

• s'assurer grossièrement qu'elle n'a pas d'effets négatifs inacceptables.

Après ce tri, les mesures non éliminées doivent être évaluées :

• quels sont les effets attendus de la mesure sur le scénario étudié ? (a priori plus une mesure intervient en amont d'un arbre plus elle est prometteuse, mais ce n'est pas toujours confirmé) ;

• quels sont les effets attendus de cette mesure en dehors du scénario d'accident étudié ?

• quelle valeur globale attribuer à l'ensemble des effets prévisibles de cette mesure ?

• quel coût pour la mesure ?

L'évaluation d'une mesure doit prendre en compte ce qu'elle est censée apporter modulé à la fois par le taux de succès qu'on peut espérer et par son coût. Le délai raisonnable de mise en œuvre de la mesure doit être pris en compte dans l'évaluation de son apport. Les effets d'une mesure ne se limitent pas à son impact sur le scénario décrit par l'arbre des causes ; il faut chercher dans toutes les directions. Chaque mesure peut donc apparaître avec ses avantages, ses inconvénients et ses coûts. On peut évidemment les classer par ordre de rapport avantage / inconvénient et coûts. Mais on peut faire mieux en recherchant des combinaisons de remèdes complémentaires dont les avantages s'additionnent bien alors que les inconvénients de chacun sont réduits par les autres.