12/02/2018

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Les systèmes d’essais dans les environnements aéronautiques

La construction d’un aéronef est un processus particulièrement complexe. D’autant plus qu’aujourd’hui, de grands programmes aéronautiques sont chaperonnés par des alliances internationales soutenues par des fonds publics. Dans ce contexte, l’implantation d’un site de construction aéronautique est conditionnée par des prescriptions techniques auxquelles viennent s’ajouter des décisions d’ordre politique et professionnel.

Les nouveaux outils pour que les processus soient de plus en plus sûrs, de plus en plus fiables et de moins en moins coûteux.

Il est par conséquent d’usage de se retrouver avec des installations géographiquement réparties dans plusieurs régions ou pays, où chaque antenne s’attache à fabriquer une partie de l’aéronef. Toutes les pièces sont ensuite transportées vers la chaîne de montage final ou FAL (sigle provenant de l’anglais Final Assembly Line), en vue d’être assemblées comme un puzzle.

Pendant le processus de fabrication de chaque pièce, les responsables doivent approuver et contrôler tous les équipements, câbles, conduites, etc. montés avant la livraison à la FAL. Une fois sur place, les différentes pièces doivent être assemblées entre elles, les systèmes doivent être interconnectés et de nouveaux équipements doivent être installés.

Chaque étape d’assemblage requiert la validation des systèmes concernés. Il n’y a pas si longtemps, les contrôles se faisaient à la main : vérification de la continuité des câbles, contrôle du fonctionnement des équipements ou test de l’étanchéité des conduites et réservoirs.

Nombre de ces opérations continuent de se faire à la main, même si à l’heure actuelle la technologie disponible permet d’automatiser une grande partie de ces essais, améliorant ainsi leur fiabilité, répétabilité et traçabilité.

Fiabilité : l’élimination du facteur humain sur certains contrôles et la mesure de certains paramètres par des capteurs permettent de garantir une grande précision et d’éviter les erreurs à l’enregistrement du résultat.

Répétabilité : l’automatisation d’un essai permet de garantir sa répétition autant de fois que nécessaire, dans les mêmes conditions.

Traçabilité : le traitement automatisé des données permet d’enregistrer les informations dans des bases de données et de consulter ultérieurement les résultats, les incidents survenus pendant l’essai, le nom de l’opérateur chargé de son exécution, le nom de l’ingénieur responsable de sa conception, les avions sur lesquels il a été mené, etc.

Toutefois, la plus grande valeur de toutes ces informations proviendra de leur traitement moyennant des techniques d’exploration de données. Une application appropriée de ces techniques peut en premier lieu déboucher sur des statistiques permettant, entre autres, d’identifier les incidents les plus répétitifs ou les plus coûteux, d’évaluer des plans d’atténuation de ces défaillances ou d’améliorer les processus. Mais elles peuvent également être utilisées pour prévoir des erreurs et optimiser la maintenance des appareils d’essai et des outils, ce qui conduit à une baisse considérable des coûts liés à la qualité.

Dans le domaine des essais fonctionnels au sein d’environnements aéronautiques, l’étape suivante passe par l’Internet des objets, à savoir l’interconnexion d’éléments qui permettent l’autogestion des essais et qui envoient des rapports de défaillances de manière autonome pour communiquer la survenue de problèmes en temps réel. 

Plusieurs choses peuvent alors s’avérer nécessaires : 

  • en premier lieu, on doit disposer de normes de vérification des systèmes d’avions : un langage commun permettant aux systèmes de vérification et aux systèmes à valider de se comprendre entre eux, et qui permette de définir le cadre des essais (conditions de départ, stimulation et réponse).
  • Il faut ensuite développer les essais en gardant à l’esprit que les équipements spécifiques de chaque avion varient d’une unité à l’autre (à l’instar des voitures, les différentes versions sont plus ou moins équipées).
  • On doit enfin disposer des processus et de l’infrastructure permettant de gérer et de conserver toutes ces informations.

De toute évidence, ces innovations ne peuvent pas être appliquées à tous les éléments d’un avion et de nombreux essais requièrent une intervention humaine. De fait, l’objectif poursuivi n’est pas de remplacer l’être humain, qui a toujours une longueur d’avance grâce à son discernement professionnel, mais plutôt de l’assister et le soutenir en lui fournissant de nouveaux outils pour que les processus soient de plus en plus sûrs, de plus en plus fiables et de moins en moins coûteux.

Bien que le rythme de l’évolution de la technologie dans le secteur aéronautique soit beaucoup plus lent que dans d’autres industries, nous pouvons avancer que des révolutions technologiques sont en marche et que, fort heureusement, nous faisons face à un défi permanent pour améliorer et rendre plus fiable tout ce que nous concevons. Et il ne fait aucun doute que lorsque l’on parle de voler, ces points sont toujours prioritaires.

 

 

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