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Analysis of Factors Influencing Electrical Fires in Industrial Buildings Using the Fuzzy DEMATEL-ISM-MICMAC Method

Cette étude emploie une méthodologie hybride Fuzzy DEMATEL-ISM-MICMAC pour analyser 20 facteurs de risque à travers les dimensions de l'équipement, du personnel, de l'environnement et de la gestion, révélant que l'insuffisance des réglementations de sécurité est la cause racine centrale des incendies électriques dans les bâtiments industriels tandis que les défauts de court-circuit agissent comme des déclencheurs directs, fournissant ainsi une base scientifique pour des stratégies de prévention ciblées.

Auteurs originaux : songlin jiang, song hao zhu, nie DAN, Guo jun CHEN

Publié 2026-06-30

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CC BY 4.0

Auteurs originaux : songlin jiang, song hao zhu, nie DAN, Guo jun CHEN

Article original sous licence CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ Ceci est une explication générée par l'IA de l'article ci-dessous. Elle n'a pas été rédigée ni approuvée par les auteurs. Pour une précision technique, consultez l'article original. Lire la clause de non-responsabilité complète

Imaginez une usine industrielle massive comme une machine géante et complexe. À l'intérieur de cette machine, l'électricité est le sang qui circule dans ses veines, maintenant tout en marche. Mais parfois, ce sang devient trop chaud, fuit ou produit des étincelles, provoquant un incendie.

Ce document est comme une équipe de détectives essayant de comprendre exactement pourquoi ces incendies électriques se produisent dans les usines et comment les différents indices s'assemblent. Au lieu de simplement deviner, ils ont utilisé un « kit de trois outils » pour résoudre le mystère.

Voici une décomposition simple de leur enquête :

1. Les Suspects (Les 20 facteurs)

D'abord, les chercheurs ont dressé la liste de 20 différents « suspects » qui pourraient déclencher un incendie. Ils les ont regroupés en quatre catégories :

L'Équipement : Vieux câbles, connexions desserrées ou machines fonctionnant à une température trop élevée.
Les Personnes : Travailleurs qui ne sont pas formés, qui ignorent les signaux d'alerte ou qui ne respectent pas les règles.
L'Environnement : Poussière, humidité, gaz corrosifs ou vibrations qui desserrent les fils.
La Gestion : Règles défaillantes, manque de contrôles de sécurité ou absence de responsable désigné.

2. Le Kit de Détective aux Trois Outils

Pour comprendre comment ces suspects interagissent entre eux, les chercheurs ont utilisé trois méthodes spécifiques, qu'ils ont combinées comme une équipe de super-détectives :

Outil 1 : La « Carte d'Influence » (Fuzzy DEMATEL)
- L'analogie : Imaginez un groupe d'experts jouant au jeu de « Qui influence qui ? ». Ils ont évalué à quel point un facteur (comme une « mauvaise gestion ») pousse un autre facteur (comme des « travailleurs peu sûrs ») vers un incendie.
- Ce qu'il a trouvé : Cet outil a séparé les Causes Racines des Déclencheurs Finaux.
  - Les Causes Racines (Les Dirigeants) : Ce sont les grands patrons. L'étude a montré que l'insuffisance des réglementations de sécurité (F16) est le patron n°1. Si les règles sont faibles, tout le reste part en vrille. D'autres moteurs importants incluent le manque de clarté des responsabilités et le manque de formation.
  - Les Déclencheurs Finaux (Les Victimes) : Ce sont les éléments qui allument réellement l'allumette. L'étude a révélé que les courts-circuits (F2) et les défauts de mise à la terre (F5) sont les causes les plus fréquentes de départ de feu. Ils sont le « résultat » de tous les autres problèmes.
Outil 2 : L'Échelle (ISM)
- L'analogie : Une fois qu'ils ont su qui influençait qui, ils ont construit une échelle de 7 étapes pour montrer l'ordre des événements. On ne peut pas sauter d'étape ; l'incendie se produit parce que le problème descend du haut vers le bas.
- L'Échelle :
  1. Le Sommet (La Racine) : Mauvais systèmes de sécurité et règles floues.
  2. Le Milieu : Cela mène à des travailleurs non formés ou à des personnes qui ne respectent pas les règles.
  3. Le Bas du Milieu : Cela crée de mauvaises conditions de travail (poussière, chaleur, vibrations).
  4. Le Bas (Le Déclencheur) : Enfin, l'équipement tombe en panne (courts-circuits), et boum — incendie.
- La Leçon : Vous ne pouvez pas simplement réparer le bas de l'échelle (le feu) ; vous devez réparer le haut (les règles) pour stopper la réaction en chaîne.
Outil 3 : Le Graphique « Force vs Dépendance » (MICMAC)
- L'analogie : Imaginez un graphique où l'axe X est « Quel est votre pouvoir ? » et l'axe Y est « À quel point dépendez-vous des autres ? ».
- Ce qu'il a trouvé :
  - Les Puissances Indépendantes (Bas Droite) : Ce sont les problèmes de gestion (comme les mauvaises règles). Elles ne dépendent de rien d'autre, mais elles contrôlent presque tout le reste. Si vous réparez celles-ci, vous réparez tout le système.
  - Les Victimes Dépendantes (Haut Gauche) : Ce sont les incendies réels (courts-circuits). Ils dépendent entièrement des problèmes situés au-dessus d'eux. Ils n'ont aucun pouvoir pour changer quoi que ce soit, ils arrivent, c'est tout.
  - Les Intermédiaires : Des éléments comme le « câblage dangereux » ou le « mauvais entretien » se situent au milieu, transmettant les problèmes des gestionnaires vers l'équipement.

La Conclusion Globale

L'étude conclut que les incendies électriques dans les usines ne sont pas des accidents aléatoires. C'est une réaction en chaîne.

Cela commence par une Gestion qui ne parvient pas à établir de bonnes règles ou à assigner des responsabilités claires.
Cela provoque des Personnes mal formées ou qui ne respectent pas les règles.
Cela conduit à une dégradation de l'Environnement et de l'Équipement.
Enfin, l'Équipement tombe en panne (courts-circuits), provoquant un incendie.

Le point à retenir : Pour arrêter les incendies, vous ne pouvez pas simplement éteindre les flammes ou réparer les fils cassés à la fin. Vous devez commencer tout en haut de la chaîne : réparer les règles de sécurité et les systèmes de gestion. Si vous réparez le « patron » (la gestion), toute la chaîne d'événements change, et l'incendie n'a jamais la moindre chance de démarrer.

Résumé Technique : Analyse des facteurs influençant les incendies électriques dans les bâtiments industriels à l'aide de la méthode combinée Fuzzy DEMATEL-ISM-MICMAC

Énoncé du problème
Les bâtiments industriels abritent des équipements de production et des installations d'alimentation électrique concentrés qui fonctionnent souvent en continu dans des conditions difficiles (températures élevées, poussière, gaz corrosifs), entraînant un vieillissement accéléré des équipements et un risque élevé d'incendies électriques. Malgré l'existence de recherches proposant des analyses qualitatives et des mesures de prévention générales basées sur l'expérience pratique, il manque une investigation systématique des relations de causalité complexes, des voies de transmission hiérarchiques et des caractéristiques de dépendance motrice entre les divers facteurs de risque. Les méthodes actuelles ne parviennent pas à distinguer clairement les causes racines, les facteurs de transmission intermédiaires et les déclencheurs directs, ce qui limite l'efficacité des stratégies de prévention ciblées.

Méthodologie
Cette étude propose un modèle analytique couplé intégrant trois méthodes : le Fuzzy Decision-Making Trial and Evaluation Laboratory (Fuzzy DEMATEL), l'Interpretive Structural Modelling (ISM) et le Matrix d'Impacts Croisés Multiplication Appliquée à un Classement (MICMAC). Le cadre de recherche procède comme suit :

Identification des facteurs : Sur la base de revues de littérature, d'études de cas d'incendies électriques nationaux (2014–2024) et de normes nationales pertinentes (ex. : GB50016, GB/T 19517), 20 facteurs de risque ont été identifiés à travers quatre dimensions : Équipement, Personnel, Environnement et Gestion.
Fuzzy DEMATEL : Les évaluations d'experts ont été converties en nombres flous triangulaires pour quantifier les relations d'influence directes et indirectes. Cette étape a permis de calculer le degré d'influence ( $D$ ), le degré d'effet ( $C$ ), la centralité ( $M$ ) et la causalité ( $R$ ) pour chaque facteur afin de distinguer les moteurs causaux des déclencheurs de résultats.
ISM : En utilisant la matrice d'influence globale de DEMATEL, un seuil ( $\lambda$ ) a été appliqué pour construire une matrice de joignabilité. Par une partition itérative des ensembles joignables et antécédents, les facteurs ont été organisés en une structure hiérarchique multi-niveaux, révélant les voies de transmission des causes racines vers les résultats finaux.
MICMAC : Basé sur la matrice de joignabilité ISM, les forces motrices et les dépendances ont été calculés pour chaque facteur. Un diagramme de dispersion a été généré pour classer les facteurs en quatre catégories : indépendants, interdépendants, dépendants et autonomes, validant ainsi la classification hiérarchique et clarifiant les attributs fonctionnels des facteurs.

Analyse empirique
Le modèle a été appliqué à une usine de fabrication mécanique. Cinq experts en sécurité incendie électrique ont évalué les relations d'influence entre les 20 facteurs. La cohérence des évaluations des experts a été vérifiée à l'aide du test de Kendall's W.

Résultats clés

Analyse de causalité (DEMATEL) : L'analyse a identifié 12 facteurs causaux et 8 facteurs de résultats.
- Cause racine centrale : « Réglementations de sécurité inadéquates » (F16) est apparue comme le facteur causal le plus critique (score de causalité : 1,57), pilotant l'évolution du risque.
- Facteurs de transmission clés : « Opérations non autorisées et non conformes » (F7) et « Identification insuffisante des risques » (F8) ont été identifiés comme des moteurs clés au sein de la dimension du personnel.
- Déclencheurs directs : « Courts-circuits » (F2) et « Défauts de terre » (F5) ont été identifiés comme les facteurs de causes de sinistres directs les plus graves (facteurs de résultats avec une centralité élevée mais une causalité négative).
Structure hiérarchique (ISM) : Les facteurs ont été organisés en une structure à sept niveaux :
- Niveau 7 (Cause racine) : Systèmes de sécurité inadéquats (F16).
- Niveau 6 : Déficiences de responsabilité et de contrôle (F19, F20).
- Niveau 5 : Problèmes de capacité du personnel (F7, F8).
- Niveau 4 : Noyau central de non-conformité et de défaillance de gestion (F6, F 9, F10, F17, F18).
- Niveau 3 : Conversion des conditions opérationnelles (F1, F11, F15).
- Niveau 2 : Risque préliminaire de détérioration de l'équipement/environnement (F4, F12, F13, F14).
- Niveau 1 (Déclencheur) : Causes directes d'incendie (F2, F3, F5).
  Le modèle illustre une logique de transmission unidirectionnelle et irréversible, allant des carences de gestion systémique aux défaillances d'équipement, pour finir par l'inflammation de l'incendie.
Classification des attributs (MICMAC) :
- Facteurs Indépendants (Force motrice élevée, Dépendance faible) : F16, F19, F20, F7. Ce sont les contrôleurs sources qui déterminent la trajectoire de l'évolution du risque.
- Facteurs Interdépendants (Force motrice élevée, Dépendance élevée) : F6, F8, F9, F10. Ils agissent comme les noyaux de transmission centraux.
- Facteurs Dépendants (Force motrice faible, Dépendance élevée) : F1, F2, F3, F4, F5. Ce sont les déclencheurs de sortie finaux, hautement dépendants des facteurs amont.
- Facteurs Autonomes (Force motrice faible, Dépendance faible) : F11–F15, F17, F18. Ils ont une capacité de transmission limitée.

Signification et contributions
L'article affirme que l'intégration de ces trois méthodes fournit un cadre complet, systématique et précis pour analyser les risques d'incendie électrique, répondant aux limites des approches à méthode unique :

Quantification de la causalité : Le Fuzzy DEMATEL atténue le biais subjectif des évaluations d'experts, quantifiant avec précision l'intensité des influences et distinguant les causes racines des déclencheurs.
Décomposition hiérarchique : L'ISM visualise les voies de transmission étape par étape, des carences de gestion aux défaillances d'équipement, clarifiant la logique structurelle que le DEMATEL seul ne peut décrire.
Validation croisée : Le MICMAC valide la structure hiérarchique de l'ISM et l'identification de la causalité de DEMATEL à travers les attributs de force motrice et de dépendance, formant une boucle de vérification mutuelle.

L'étude conclut que les résultats offrent une base scientifique pour la formulation de stratégies de prévention et de contrôle ciblées. Plus précisément, elle suggère que la prévention des risques doit donner la priorité au perfectionnement des systèmes de gestion de la sécurité et à la clarification des responsabilités pour éliminer les risques à la source, tout en contrôlant simultanément les violations du personnel et en surveillant les équipements pour sauvegarder la dernière ligne de défense.

1. Les Suspects (Les 20 facteurs)

2. Le Kit de Détective aux Trois Outils

La Conclusion Globale

Résumé Technique : Analyse des facteurs influençant les incendies électriques dans les bâtiments industriels à l'aide de la méthode combinée Fuzzy DEMATEL-ISM-MICMAC

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