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Dispositif et procédé de gestion de configuration et de gestion
maintenance d'équipements
L'invention a pour objet un dispositif de gestion de configuration et
de gestion de maintenance d'équipements.
Le domaine de l'invention est celui de la gestion de configuration
et de la gestion de maintenance d'équipements. L'invention concerne plus
précisément les équipement électroniques qui sont intégrés à un système.
Ces équipement sont identifiés par une configuration qui est une référence
décrivant le type auquel appartient l'équipement, le numéro de série de
l'équipement ainsi qu'une version d'un logiciel contenu par l'équipement. La
configuration d'un équipement est susceptible d'évoluer avec le temps
1o comme par exemple, à la suite d'une évolution d'un logiciel de
l'équipement.
On appelle gestion de configuration , la création d'une configuration pour
un équipement et la mise à jour de la configuration pour suivre les évolution
de l'équipement.
Par ailleurs, des équipes de maintenances sont chargées de
maintenir en fonctionnement des systèmes en se fondant sur des messages
provenant de dispositifs de tests intégrés aux équipements ou sur des
observations d'utilisateurs des systèmes pour bâtir des diagnostics de
défaillance, identifier et/ou localiser des défaillances, et si besoin,
remplacer
un équipement défaillant en partie ou en totalité. On appelle gestion de
maintenance le recueil des messages et des observations servant à dépister
des défaillances d'équipements.
L'invention concerne également un procédé de gestion de
configuration d'équipements et un procédé de gestion de maintenance
d'équipements.
L'architecture des systèmes complexes est en général fondée sur
des transferts d'informations entre des équipements électroniques reliés
entre eux par un réseau de communication. La localisation des équipements
dans le système répond parfois à des spécifications d'encombrement
sévères, les équipements peuvent être distants d'une dizaine de centimètres
à plusieurs centaines de mètres et être d'accès difficile. C'est le cas de
systèmes aéronautiques montés à bord d'aéronefs (par exemple une suite
avionique de diffusion de contenus multimédia, dénommée en anglais In-
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flight Entertainment ou sous l'acronyme IFE) que d`installations
industrielles. Les équipements électroniques intégrés à un système
possèdent en général une configuration qui identifie parfaitement les
principaux composants, logiciels et matériels, qu'ils comportent, auprès du
constructeur de l'équipement et auprès du système. La configuration prend la
forme d'un ou de plusieurs identifiants qui peuvent être fixés sur
l'équipement, comme par exemple des inscriptions sur une étiquette collée
sur la surface externe d'une paroi d'un boîtier protégeant l'équipement. La
configuration d'un équipement permet à une équipe de maintenance de
1o remplacer un équipement défaillant par un nouvel équipement comportant la
même configuration ou une configuration dont le constructeur de
l'équipement peut garantir que l'équipement qui la porte a un fonctionnement
compatible avec l'équipement défaillant. La configuration permet également
d'alerter un constructeur d'équipement sur une défaillance chronique d'un de
ses équipements. Lorsque le constructeur est informé de toutes les
défaillances rencontrées par ses équipements en fonctionnement, il peut
faire un constat qu'une fréquence d'une défaillance dépasse un certain seuil.
Ainsi, il met en évidence une faiblesse de ses équipements et proposer un
correctif commun à tous les équipements de même configuration et qui sont
2o réputés souffrir de la même faiblesse.
Une configuration applicable d'un système est une liste constituée
par des configurations des différents équipements intégrés au système. La
configuration des équipements peut évoluer dans le temps, on parle alors de
gestion de configuration de système qui se fonde sur une gestion de
configuration d'équipements.
Pour des systèmes conçus avant les années 1970, la gestion de
la configuration des équipements pouvait en général être qualifiée de
statique , c'est à dire que la configuration applicable d'un système se
réduisait à un registre de configuration du système, par exemple un
3o document sous forme papier, qui contenait toutes les configurations des
équipement intégrés au système. Toute évolution d'une configuration d'un
des équipements intégré au système était consignée manuellement dans le
registre de configuration.
Le caractère statique de ce type de gestion de configuration
présente l'inconvénient de rendre très fastidieuse une vérification ultime de
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compatibilité entre la configuration des équipements intégrés à un système et
la configuration applicable du système. Cette vérification, peut avoir lieu
par
exemple au moment d'une mise en marche du système, et sert dans ce cas
à couvrir le risque constitué par un remplacement erroné d'un équipement
défaillant par un équipement dont la configuration n'est pas conforme à celle
consignée dans le registre des configuration. Le remplacement erroné a lieu
entre deux alimentations en énergie du système et doit être détecté au plus
tôt.
Des systèmes de conception plus récents intègrent en général
io une gestion de configuration et une gestion de maintenance dites
intelligentes , on parle aussi de systèmes intelligents .
La gestion de configuration intelligente consiste à stocker la
configuration d'un équipement dans une mémoire interne à l'équipement. La
configuration de l'équipement est transmise, lors de l'alimentation en énergie
du système, avant toute autre chose, à un calculateur principal du système,
au moyen d'un réseau de communication reliant, par exemple en étoile, le
calculateur principal et les équipements du système. Le calculateur principal
vérifie que les configurations que les équipements lui transmettent sont
compatibles avec la configuration applicable du système qui est
préalablement stockée dans une de ses mémoires internes.
En général, les équipements des systèmes intelligents
comportent, en outre, un dispositif de test intégré (connus sous l'appellation
anglaise Buit-In-Test Equipment ou l'acronyme BITE). Le dispositif de
test intégré délivre des messages contenant des informations sur le
fonctionnement de l'équipement dans lequel il est intégré au travers du
réseau de communication, à destination du calculateur principal. La gestion
de maintenance intelligente consiste à centraliser dans le calculateur
principal des rapports sur des anomalies de fonctionnement des
équipements intégrés au système et à produire à chaque arrêt du système
un rapport synthétisant ces anomalies qui peut être consulté utilement par
une équipe de maintenance.
Toutefois, la gestion de configuration intelligente et la gestion
de maintenance des équipements intelligents souffrent chacune d'un
inconvénient :
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La configuration de l'équipement est stockée dans une mémoire
interne à l'équipement, elle peut être connue à l'extérieur de l'équipement
uniquement lorsque l'équipement est alimenté en énergie et est relié à un
réseau de communication. Aussi, lorsque un équipement a été retiré du
système par une équipe de maintenance, soit parce qu'il a été identifié
comme défaillant, soit lorsque l'équipement est intégré à un système qui
n'est pas alimenté en énergie, une équipe de maintenance doit
nécessairement recourir à un banc de test pour accéder à l'information de
configuration de l'équipement. Un banc de tests est une installation qui est
1o conformée pour alimenter en énergie et accéder au contenu des mémoires
internes à l'équipement. Cette installation est coûteuse et/ou volumineuse et
il n'est pas toujours possible de transporter rapidement l'équipement auprès
d'un banc de test. Le retard pris pour identifier la configuration d'un
équipement peut rejaillir directement sur la durée d'indisponibilité de
l'équipement, et peut engendrer une durée d'indisponibilité d'un système qui
peut se révéler très coûteuse.
Concernant la gestion de la maintenance intelligente , dans l'art
antérieur, des informations sont transmises en général dans le sens
ascendant, c'est à dire que les messages sont délivrés par les dispositifs de
tests intégrés des équipements et sont reçus par le calculateur principal du
système. Certaines informations sont véhiculées dans le sens descendant
c'est à dire : délivrée par le calculateur principal à destination des
équipements du système. Il est à noter que ces informations ne sont
accessibles que si les équipements sont alimentés en énergie. Pourtant, il
peut être très instructif, pour une équipe de maintenance qui a extrait un
équipement hors d'un système, de connaître rapidement la configuration
applicable du système dans lequel l'équipement s'insérait de même que la
nature des anomalies de fonctionnement de l'équipement qui ont été
signalées au calculateur principal par les dispositifs de tests intégrés.
Une première solution connue pour pallier les inconvénients
présentés par les systèmes intelligents est une gestion de configuration
et une gestion de maintenance basées sur l'emploi d'étiquettes radio (ou
RFID Tag ou encore Radio-Frequency Identification Tag en anglais).
Une étiquette radio dite passive est un composant qui a la
capacité de stocker des informations et de les communiquer, sur requête, au
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moyen d'une liaison sans contact, en général dans la gamme des fréquences
radio. Lorsqu'une telle étiquette radio, dans laquelle une information de
configuration d'un équipement a été stockée, est collée sur l'équipement, elle
permet à une équipe de maintenance équipée d'un lecteur/marqueur
5 d'étiquette radio d'accéder à l'information de configuration de
l'équipement,
même lorsque l'équipement n'est pas alimenté en énergie, et sans recourir à
un banc de test. L'étiquette radio est alimenté en énergie par un champ
électromagnétique qui est en général fourni par le lecteur/marqueur
d'étiquette radio. Toutefois, une étiquette radio collée sur un équipement ne
permet pas de transmettre rapidement la configuration de l'équipement au
calculateur principal pour qu'il réalise la vérification ultime de
compatibilité
entre la configuration de l'équipement et la configuration applicable du
système. En effet, la gamme de fréquence de la liaison sans contact
permettant de communiquer l'étiquette radio n'est pas adaptée à une
communication sur une longue portée, typiquement plus de quelques mètres,
pour deux raisons essentielles : l'alimentation en énergie décroît très
rapidement avec la distance et l'environnement peut atténuer ou brouiller la
liaison radio, surtout s'il comporte des surfaces en matériaux conducteurs
électriques.
Pour la même raison, parce qu'un calculateur ne peut pas délivrer
des données, via la liaison sans contact, à une étiquette radio éloignée de
lui
d'une distance supérieure à un mètre, une gestion de maintenance fondée
uniquement sur un emploi d'étiquette radio ne constitue pas une solution au
problème de communication puis de stockage des messages délivrés par les
dispositifs de test intégrés dans des étiquettes radio, c'est à dire dans un
sens descendant.
Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients. Plus
précisément, il concerne un dispositif de gestion de configuration et de
maintenance d'un nombre N d'équipements EQ; (10, 20, 30) intégrés à un
système (1), i désignant un indice d'identification de l'équipement EQ; (10,
20, 30) et étant compris entre 2 et N, le système (1) comportant, en outre, un
calculateur principal RC (2), les équipements EQ; (10, 20, 30) échangeant
des données avec le calculateur principal RC (2) par un réseau de
communication, les équipements EQ; (10, 20, 30) étant susceptibles d'être
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intégrés au système (1) ou d'être retirés hors du système (1), ledit
dispositif
comportant :
au moins un concentrateur de données C (100) - un nombre N d'étiquettes radio
ET; (11, 21, 31), chaque étiquette
radio ET; (11, 21, 31) est fixée solidairement à l'équipement EQ; (10, 20, 30)
;
- un nombre M de noruds de communication Nj (12, 22, 32), où j
désigne un indice d'identification du nceud de communication Nj (12, 22, 32),
j est compris entre 2 et M, M est inférieur ou égal à N,
et en ce que un nceud de communication Nj (12, 22, 32) a une position fixe
io liée au système (1) et que le n ud Nj (12, 22, 32) est conformé pour
échanger des données avec des étiquettes radio ET; (11, 21, 31) par une
liaison sans contact, tous les nceuds Nj (12, 22, 32) sont reliés à un
concentrateur de données C (100), par une liaison filaire ;
caractérisé en ce que :
- le constructeur du système (1) communiquant une première
information de configuration applicable du système (1) et une deuxième
information d'identification du système (1) au concentrateur de données C
(100) lors d'une livraison du système (1), le concentrateur de données C
(100) comporte :
- des moyens pour stocker la première information et la deuxième
information ;
- des moyens pour transmettre, via les liaisons filaires, les nceuds de
communication Nj (12, 22, 32) et les liaisons sans contact, la première
information et la deuxième information à toutes les étiquettes radio ET; (11,
21, 31), à chaque interruption d'alimentation en énergie du système (1).
Un premier avantage de cette invention tient dans la compatibilité
que le dispositif selon l'invention présente avec les systèmes intelligents
existants. Un échange de données avec une étiquette radio fixée
solidairement à un équipement, peut être effectué alors que l'équipement
3o n'est pas alimenté en énergie : cet échange peut donc avoir lieu sans
interférer avec le fonctionnement du système, par exemple juste avant avant
une mise en marche d'équipement ou bien lors d'une interruption
d'alimentation en énergie du système. Le dispositif selon l'invention ne
requiert pas une nouvelle certification des équipements auxquels sont fixés
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une étiquette radio ni du système, ce qui constitue un avantage économique
très important.
Un deuxième avantage de l'invention tient dans la nature des
informations que le dispositif selon l'invention est susceptibles de stocker.
Il
est possible de stocker dans l'étiquette radio des informations sur les
défaillances de l'équipement et du système. Ces information sont très utiles
pour faciliter la compréhension, par une équipe de maintenance, de la nature
et de l'origine d'une défaillance.
L'invention concerne également un procédé de gestion de
1o configuration d'un nombre N d'équipements EQi intégrés à un système, i
désignant un indice d'identification de l'équipement EQ; et étant compris
entre 2 et N, une étiquette radio ET; étant fixée solidairement à l'équipement
EQ;, le système possédant une configuration applicable stockée dans un
calculateur principal RC appartenant au système, une configuration de
l'équipement EQ; étant stockée dans l'étiquette ET;, le calculateur principal
RC étant relié à un concentrateur de données C, le concentrateur de
données C étant relié par des liaisons filaires à un nombre M de noeuds de
communication Nj, où j désigne un indice d'identification du n ud de
communication Nj, j est compris entre 2 et M, M est inférieur ou égal à N, le
2o nceud de communication Nj ayant une position fixe dans le système et étant
conformé pour échanger des données avec les étiquettes radio ET; par une
liaison sans contact,
ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes, à
chaque démarrage d'alimentation en énergie du système:
- transmission au concentrateur de données C par toutes les
étiquettes ET;, de la configuration des équipements EQ;, via les liaisons sans
contact, les noeuds de communication N; et les liaisons filaires ;
- transmission au concentrateur de données C de la configuration
applicable du système (1) ;
- comparaison de la configuration applicable du système et des
configuration des équipements EQ; ;
- lorsqu'un différence est détectée la configuration applicable du
système et des configuration des équipements EQ;, déclenchement d'une
alerte et ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte à chaque
interruption d'alimentation en énergie du système , ou à chaque réception
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d'un signal approprié, une étape de transmission, par le concentrateur de
données C (100), à chaque étiquette ET; (11, 21, 31), via les liaisons
filaires
et les nceuds de communication Nj (12, 22, 32), d'une première information
de configuration applicable du système et d'une deuxième information
d'identification du système.
Enfin, l'invention concerne également un procédé de gestion de
maintenance d'un nombre N d'équipements EQ; intégrés à un système, i
désignant un indice d'identification de l'équipement EQ; et étant compris
entre 2 et N, une étiquette radio ET; étant fixée solidairement à l'équipement
1o EQ;, l'équipement EQ; comportant un dispositif de test intégrés BITE;, le
dispositif BITE; délivrant à un calculateur principal RC appartenant au
système, des messages de résultats de test, via un réseau de
communication du système, les messages de résultats de test étant stockés
dans un concentrateur de données C auquel est relié le calculateur principal
RC appartenant au système, le concentrateur de données C étant relié par
des liaisons filaires à un nombre M de nceuds de communication Nj, où j
désigne un indice d'identification du n ud de communication Nj, j est
compris entre 2 et M, M est inférieur ou égal à N, le n ud de communication
Nj ayant une position fixe dans le système et étant conformé pour échanger
2o des données avec les étiquettes radio ET; par une liaison sans contact,
ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes, à
chaque interruption d'alimentation en énergie du système :
- transmission par le concentrateur de données C à chaque
étiquette ET;, via les liaisons filaires et les nceuds de communication Nj,
des
messages de résultats de test;
- stockage des messages de résultats de test transmises à
chaque étiquette ET; dans une mémoire l'étiquette ET;.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront
à la lecture de la description détaillée qui suit, faite à titre d'exemple non
limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 représente schématiquement un système
intelligent selon l'art antérieur ;
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- la figure 2 représente schématiquement un système comportant
un dispositif de gestion de configuration et de gestion de maintenance selon
l'invention.
D'une figure à l'autre, les mêmes éléments sont repérés par les
mêmes références.
La figure 1 représente un système intelligent 1 selon l'art
antérieur, qui comporte un calculateur principal RC et une pluralité
d'équipements électroniques EQ;, comportant chacun au moins un dispositif
1o de test intégrés BITE;, i désigne un indice identifiant les équipements.
Chaque équipement EQ; est relié directement au calculateur
principal RC par un réseau de communication du système. Le réseau de
communication est en général filaire, c'est à dire que le calculateur et les
équipements comportent chacun un connecteur électrique et qu'au moins un
câble conducteur électrique relie le connecteur du calculateur principal au
connecteur de l'équipement. Les dispositifs de test intégrés BITE; et les
connecteurs ne sont pas représentés sur la figure.
Sur le réseau de communication, le calculateur principal RC
échange des données et des commandes avec les équipements
électroniques EQ;. Lors de l'alimentation en énergie du système, une
configuration de l'équipement stockée sur une mémoire interne à
l'équipement peut en outre être communiquée au calculateur principal RC
afin qu'il vérifie que les équipements EQ; en présence possèdent bien tous
une configuration compatible de la sienne.
Des messages de résultats de tests délivrés par les dispositifs de
tests intégrés BITE; sont également transmis sur le réseau de
communication, dans le sens ascendant, c'est à dire que les messages sont
délivrés par les équipements électroniques EQ; et sont destinés au
calculateur principal.
Lorsqu'un message de résultat de test contient une information de
défaillance d'un équipement, par exemple une défaillance de l'équipement
EQ,, le système peut, en fonction du type de défaillance, décider d'utiliser
ou
d'ignorer les données et les commandes délivré par l'équipement EQ1, mais
dans tous les cas il inscrit dans une mémoire non volatile MVN du calculateur
principal RC une référence de l'équipement ayant émis le message de
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résultat de test, un contenu du message résultat de test et la date de
réception du message par le calculateur principal RC.
Plus tard, au cours d'une opération de maintenance, la mémoire
non volatile MVN est lue par une équipe de maintenance. La lecture des
5 informations stockées dans la mémoire non volatile MVN peut servir à une
analyse sur la localisation dans le système de l'équipement défaillant EQI, et
sur la nature de la défaillance. La lecture du contenu de la mémoire non
volatile MVN peut être réalisée, par exemple, au moyen d'un connecteur dit
connecteur de maintenance disposé sur le calculateur principal RC, et
lo prévu à cet effet, à la condition que le système soit alimenté. L'analyse
conduit à un diagnostic sur la nécessité de remplacer l'équipement défaillant
EQ,.
La mémoire non volatile MVN du calculateur principal RC et le
connecteur de maintenance ne sont pas représentés.
Lorsque l'équipe de maintenance a localisé l'équipement défaillant
EQ,et l'a extrait du système pour procéder à son remplacement, elle doit
déterminer la configuration de l'équipement défaillant avant de procéder à
son remplacement. Pour ce faire, elle peut soit lire des informations de
configuration figurant dans un registre de configuration du système qui reste
à proximité du système, soit lire des informations de configuration figurant
sur une étiquette fixée sur l'équipement, à condition que ces informations
soient à jour et reflètent la configuration réelle de l'équipement au moment
de
la défaillance.
En effet, les équipements sont parfois difficiles d'accès dans les
systèmes et il est possible que toutes les mises à jours logicielles d'un
équipement, le plus souvent réalisées par un téléchargement empruntant le
réseau de communication n'aient pas donné lieu à une modification de
l'identifiant de la configuration de l'équipement, par exemple, lorsqu'elle
figure sur une étiquette fixée à l'équipement.
La figure 2 représente un système intelligent 1, comportant un
dispositif de gestion de maintenance et de gestion de configuration selon
l'invention.
Le système comporte en outre un calculateur principal RC et une
pluralité d'équipements électroniques EQ;, comportant chacun au moins un
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dispositif de test intégré BITE;, i désigne un indice identifiant ies
équipements.
Le dispositif selon l'invention comporte un concentrateur de
données C, un nombre N d'étiquettes radio ET;, chaque étiquette ET; est
fixée solidairement à l'équipement EQ;, et un nombre M de noeuds de
communication Nj, où j désigne un indice d'identification du noeud de
communication Ni et est compris entre 2 et M. Le nombre de noeuds de
communication M est inférieur ou égal à N au nombre d'étiquettes. Le
nombre M est inférieur ou égal au nombre N.
Un nceud de communication Nj occupe une position fixe dans le
système et chaque nceud Ni est conformé pour échanger des données avec
les étiquettes radio ET; par une liaison sans contact.
Tous les noeuds Ni sont reliés à au moins un concentrateur de
données C par une liaison filaire.
Avantageusement, lorsqu'au moins une étiquette radio ET; occupe
une position empêchant un échange de données par la liaison sans contact
avec un des noeuds de communication, ladite étiquette radio ET; a la
capacité d'échanger des données avec au moins un noeud de
communication Nj.
Ainsi, on dispose sur chaque équipement EQ;, d'une étiquette
radio ET; pouvant stocker une information de configuration de l'équipement
EQ;. L'information stockée dans l'étiquette radio ET; est accessible à une
équipe de maintenance équipée d'un Iecteur/marqueur d'étiquette radio.
L'accès à l'information stockée peut avoir lieu même lorsque l'équipement
EQ; n'est pas alimenté en énergie ou lorsque l'équipement n'est pas intégré
au système. Le lecteur/marqueur d'étiquette radio établit une liaison sans
contact similaire à celle établie par un noeud de communication. Pour que
l'équipe de maintenance accède à l'information stockée dans l'étiquette ET;,
il est préférable que le lecteur/marqueur d'étiquette radio puisse être placé
à
proximité directe de l'étiquette ET;, en vue de celle-ci.
Avantageusement, l'étiquette radio ETi comporte :
- un récepteur RE; de données délivrées par un noeud de
communication ;
- une mémoire ME; pour stocker des données ;
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- un émetteur EEj pour délivrer des données à un n ud de
communication, sur requête ;
et le noeud de communication Nj comporte :
- un récepteur, RNj de données délivrées par une étiquette radio ;
- une mémoire, MNj pour stocker des données ;
- un émetteur ENj pour délivrer des données à une étiquette radio.
Un stockage initial de l'information de configuration de
l'équipement EQ; est réalisé par un constructeur de l'équipement au moyen
du lecteur/marqueur d'étiquette radio qui comporte un émetteur similaire à
1 o celui des n uds de communication. L'information qui est délivrée par
l'émetteur du lecteur/marqueur est inscrite dans la mémoire ME; de l'étiquette
radio ET;. Cette inscription peut avoir lieu lorsque l'équipement EQ; n'est
pas
alimenté en énergie ou lorsque l'équipement n'est pas intégré au système.
Par la suite, lorsque l'équipement est intégré au système,
l'information de configuration peut être modifiée pour refléter, par exemple,
une mise à jour d'un composant logiciel intégré à l'équipement EQ;. La
modification de l'information de configuration est réalisée par une équipe de
maintenance.
L'équipe de maintenance transmet au concentrateur de données
C une nouvelle configuration de l'équipement EQ;. Le concentrateur de
données transmet à son tour la nouvelle configuration aux n uds de
communication Nj par les liaisons filaires. Un émetteur d'au moins un norud
de communication inscrit la nouvelle configuration dans l'étiquette radio ET;
ou modifie la configuration stockée dans la mémoire de l'étiquette radio ET;.
Une étiquette radio est un dispositif passif qui ne requiert pas
d'alimentation en énergie en continu. Une information stockée dans la
mémoire qu'elle comporte est consultable à distance par un n ud de
communication ou un lecteur/marqueur d'étiquette radio comportant un
récepteur similaire à celui des noeuds de communication.
Une consultation du contenu d'une étiquette radio comporte les
étapes suivantes : un noeud de communication transmet un message radio
comportant une requête de lecture d'informations désirées à l'étiquette radio
ET;. Le message radio comporte une énergie E: une fraction de l'énergie E
est employée par l'étiquette radio pour alimenter en énergie les composants
qu'elle comporte (récepteur, mémoire et émetteur), pour interpréter la
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requête en commandes et pour exécuter les commandes comme par
exemple faire délivrer les informations désirées par l'émetteur de l'étiquette
radio ET;.
Ainsi, selon la nature du message radio envoyé par un noeud Nj,
l'étiquette radio ET; destinataire du message, reçoit des données par son
récepteur ER; et les stocke dans sa mémoire ME;, ou bien délivre au moyen
de l'émetteur EE;, par une liaison sans contact, des données stockées
préalablement dans sa mémoire ME;.
Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le nombre
lo M de noeuds de communication est égal au nombre N d'étiquettes radio, et
un n ud de communication N; peut échanger des données avec une unique
étiquette radio ET; : on parle de noeud N; associé à l'étiquette radio ET; .
Avantageusement, l'émetteur EN; et le récepteur RN; d'une part et
l'émetteur EE; et le récepteur RE; d'autre part ont des positions telles que
la
liaison sans contact entre le n ud N; et l'étiquette ET; est exclusive et
l'exclusivité est liée à une portée en distance de la liaison sans contact qui
est d'une part, supérieure à une distance séparant l'émetteur EE; et le
récepteur RN;, et supérieure à une distance séparant l'émetteur EN; et le
récepteur RE;, et d'autre part, pour tout j différent de i, est inférieure à
une
2o distance séparant l'émetteur EEj et le récepteur RN;, et inférieure à une
distance séparant l'émetteur EN; et le récepteur REj.
Avantageusement, l'émetteur EN; et le récepteur RN; d'une part et
l'émetteur EE; et le récepteur REi d'autre part ont des positions telles que
la
liaison sans contact entre le noeud N; et l'étiquette ET; est exclusive et en
ce
que l'exclusivité est liée à une sélectivité angulaire de la liaison sans
contact.
En général, les équipements EQ; sont protégés des chocs et des
environnements sévères par des boîtiers, c'est le cas par exemple pour des
calculateurs aéronautiques qui sont répartis dans des châssis équipant des
soutes d'un aéronef. Les équipements EQ; sont intégrés au systèmes par
une connexion amovible au châssis. Les neeuds de communication du
dispositif selon l'invention peuvent être, par exemple, fixés aux châssis
tandis
que les étiquettes radio sont fixées sur une paroi externe des boîtiers, par
exemple la paroi qui fait face au châssis.
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Avantageusement, lorsque un boîtier, réalisé en matériau
conducteur électrique, protège l'équipement EQ;, l'étiquette radio EQ; est
fixée sur une surface externe d'une paroi du boîtier.
Avantageusement, lorsque un boîtier, réalisé en matériau isolant
électrique, protège l'équipement EQ;, l'étiquette radio EQ; est intégrée à
l'intérieur d'une paroi du boîtier.
Les liaisons filaires entre le concentrateur C et les n uds de
communication N; doublent, en quelque sorte, le réseau de communication
existant sur le système. Ainsi pour un mode de réalisation du dispositif selon
1o l'invention comportant un calculateur principal RC, un unique concentrateur
C, et pour lequel tous les équipements sont reliés au réseau de
communication, il existe autant de liaisons filaires entre le concentrateur et
des n uds de communication que de liaisons du réseau de communication
reliant le calculateur principal RC et les équipements EQ;.
Toutefois, dans un autre mode de réalisation du dispositif selon
l'invention comportant un calculateur principal RC, un unique concentrateur
C, et pour lequel il existe des équipements qui ne sont reliés au réseau de
communication, un noeud du dispositif peut lire plusieurs étiquettes radio
dont certaines ne sont pas fixées à des équipements intégrés au système.
Un dispositif selon l'invention requiert donc de déployer dans un
système, un réseau de liaisons filaires dédiées à la communication entre un
concentrateur de données C et des étiquettes radio ET; similaire au réseau
de communication du système. Une solution alternative au déploiement du
réseau de liaisons filaires dédiées consiste à employer une partie du réseau
de communication d'un système de l'art antérieur pour établir les liaisons
filaires. Par exemple, dans les systèmes de l'art antérieur, le réseau de
communication le réseau de communication comporte des liaisons filaires
d'alimentation pour alimenter en énergie les équipements EQ; à partir du
calculateur principal RC. Le concentrateur de données peut donc délivrer des
3o données au calculateur principal qui les transmettra aux équipements EQ; en
empruntant les liaisons filaires d'alimentation grâce à une technologie de
modulation dite à courants porteurs. Cette aiternative permet de s'affranchir
d'un déploiement d'un réseau filaire, le déploiement pouvant être coûteux
dans le cas d'une installation d'un dispositif selon l'invention sur un
système
existant (rétrofits).
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Avantageusement, la liaison filaire reliant l'équipement EQ; au
concentrateur de données C emprunte une liaison filaire d'alimentation en
énergie de l'équipement EQ;.
Le dispositif selon l'invention présente en outre un effet
5 avantageux au niveau de la gestion de la maintenance des équipements. Cet
effet avantageux consiste en une accélération et une systématisation des
transferts d'informations de défaillances d'équipements à destination du
constructeur des équipements.
Dans un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, le
10 concentrateur de données comporte une source d'énergie et des moyens
pour communiquer des informations à l'extérieur du système, les moyens
étant alimentés par la source d'énergie.
On l'a rappelé plus haut, les dispositifs de tests intégrés BITE;
délivrent des message de résultats de test sur les équipements dans
15 lesquels ils sont intégrés. Dans l'art antérieur, ces messages sont stockés
dans le calculateur principal RC et sont consultés par des équipes de
maintenance lors de phases d'entretien et de maintenance du système.
Selon l'invention, lorsque une alimentation du système en énergie
est interrompue ou à réception d'un signal approprié comme par exemple le
signal de toucher de roues pour un aéronef, sans qu'aucune intervention
humaine soit nécessaire, les moyens pour communiquer transmettent
automatiquement à une base de données du constructeur d'équipement
l'ensemble des messages de résultats de test délivrés par les dispositifs de
test intégré BITE;. Ces messages comportent des informations sur une
existence d'une défaillance d'un équipement, sur la nature de la défaillance,
sur la durée de fonctionnement cumulée de l'équipement et sur la durée
d'alimentation en énergie de l'équipement.
Dès la communication de ces messages, le constructeur de
l'équipement peut identifier les composants qu'il est nécessaire
3o d'approvisionner en vue d'une remise en état ou d'un échange de
l'équipement. De cette manière, les opérations de logistiques visant à
remettre en état des équipements défaillants sont accélérées, ce qui réduit
des délais d'intervention . Par ailleurs, on renseigne de façon automatique
une base de données d'un constructeur d'équipement pour qu'il connaisse
mieux des modes de défaillance de ses équipement, et qu'il puisse améliorer
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la sûreté de fonctionnement de ses équipements. La base de données du
constructeur est localisée au sol en lieu fixe est peut être accessible, par
exemple, au moyen d'une liaison téléphonique.
Avantageusement, le concentrateur de données C comporte une
source d'énergie indépendante du système et des moyens pour
communiquer des informations à l'extérieur du système, et lesdits moyens
sont alimentés par la source indépendante.
Avantageusement, le concentrateur de données communique
avec une base de données de maintenance d'un constructeur du système.
Par les aspects décrits plus haut, le dispositif selon l'invention est
employé pour gérer la maintenance des équipements intégrés à un système,
il sert également à gérer la configuration des équipements et plus
précisément à s'assurer lors d'un montage d'un équipement sur un système,
ou lors d'un remplacement d'un équipement d'un système, que la
configuration de l'équipement EQ; que l'on intègre au système est compatible
de la configuration applicable du système, cette configuration applicable
étant définie par le constructeur du système.
Lors d'une livraison d'un système comportant un dispositif selon
l'invention, le constructeur du système définit une première information de
configuration applicable du système et une deuxième information
d'identification du système qu'il stocke dans le concentrateur de données C,
Au cours de la vie du système, la configuration applicable du système peut
être modifiée, par exemple à la suite d'évolution de configuration d'un des
équipements intégré au système.
Il est utile que l'équipe de maintenance ait connaissance de la
première information et de la deuxième information, pour analyser par des
recoupements, si une défaillance d'un équipement particulier est liée à la
configuration du système dans lequel il est intégré. Aussi, la première et la
deuxième informations sont transmises automatiquement aux étiquettes
3o radios du dispositif, via les liaisons filaires et les noruds de
communication,
lors d'une procédure qui accompagne chaque interruption d'alimentation en
énergie du système. Ainsi, lors d'une opération d'entretien, une équipe de
maintenance aura accès à ces informations, facilement en consultant le
contenu de la mémoire d'une étiquette radio à l'aide d'un lecteur/marqueur
d'étiquette radio.
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Avantageusement, des données stockées sur l'étiquette radio ET;
sont accessibles lorsque l'équipement EQ; n'est pas alimenté en énergie
et/ou lorsque l'équipement EQ; est intégré dans le système.
Avantageusement, le concentrateur de données comporte :
- des moyens pour stocker la première information et la deuxième
information ;
- des moyens pour transmettre, via les liaisons filaires et les
nceuds de communication Nj et les liaisons sans contact, la première
information et la deuxième information à toutes les étiquettes radio ET;, à
1o chaque interruption d'alimentation en énergie du système.
Le fait que le concentrateur contienne la première et la deuxième
information rend possible une recherche d'incompatibilité entre la
configuration des équipements intégrés au système et la configuration
applicable du système. En effet, une procédure accompagnant chaque
alimentation du système en énergie comporte une étape de transmission de
la configuration de chaque équipement au concentrateur, une étape de
comparaison par le concentrateur de ces configurations d'équipement à la
configuration applicable du système, et lorsqu'une différence entre les
configurations des équipements et la configuration applicable du système est
2o détecté, déclenchement d'une alerte.
Avantageusement, le concentrateur de données comporte des
moyens de détection d'une incompatibilité entre une information de
configuration d'un équipement EQ; et la première information de
configuration.
Avantageusement, le concentrateur de données comporte des
moyens pour transmettre à l'étiquette ET;, à chaque interruption
d'alimentation en énergie du système ou à chaque réception d'un signal
approprié, via les liaisons filaires et les n uds de communication Nj, des
troisièmes informations sur une durée de fonctionnement de l'équipement
3o EQ; et des quatrièmes informations sur une durée de mise sous tension de
l'équipement EQ;, et en ce que les troisièmes informations et les quatrièmes
informations sont stockées dans une mémoire de l'étiquette ET;.
Soit un système intelligent comportant des équipements EQ;, et un
dispositif selon l'invention. Les équipements EQ; comportent des dispositifs
de test intégrés BITE;, délivrant des messages de résultats de test
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comportant des informations sur un état de fonctionnement de l'équipement
EQ; à un calculateur principal du système via un réseau de communication
du système.
Avantageusement, le calculateur principai RC du système délivre
des messages de résultats de tests à un concentrateur de données C et à
chaque mise hors tension du système ou à chaque réception d'un signal
approprié, le concentrateur de données C transmet, via les liaisons filaires
et
le noeud de communication N;, les message de résultats de tests comportant
des informations sur l'état de fonctionnement de l'équipement EQ; à
1 o l'étiquette radio ET;.
Des troisièmes informations sur une durée de fonctionnement
cumulée de l'équipement EQ; et des quatrièmes informations sur une durée
cumulée d'alimentation en énergie de l'équipement EQ; sont stockées dans
le concentrateur de données pendant que le système est en fonctionnement,
Avantageusement, le procédé de gestion de configuration
comporte, à chaque interruption d'alimentation en énergie du système ou à
chaque réception d'un signal approprié, une étape de transmission, par le
concentrateur de données C, à chaque étiquette ETi, via le concentrateur de
données C (100), les liaisons filaires et les noeuds de communication Nj, des
troisièmes informations et des quatrièmes informations.
Dans un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention,
les étiquettes radio ET; comportent un ou plusieurs capteurs de grandeur
physique, par exemple un capteur de température d'accélération ou de
vibration et des moyens pour échantillonner des mesures délivrées par le ou
les capteurs de mesure. Les mesures échantillonnées constituent des
mesures échantillonnées qui sont stockées dans la mémoire ME; de
l'étiquette radio ET;. Les mesures échantillonnées sont accessibles de la
même manière que les données stockées dans mémoire ME;. de l'étiquette
radio.
Dans le présent mode de réalisation, une étiquette radio comporte
en outre une source d'énergie alimentant exclusivement le ou les capteurs
de mesure.
Avantageusement, au moins une des étiquettes radio ET;
comporte :
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- au moins un capteur de mesure de grandeur physique délivrant
un signal de mesure ;
-des moyens pour échantillonner le signal de mesure et produire
des mesures échantillonnées
