Brevet FR2698470A1 — publié le 19940527

PROCEDE ET INSTALLATION DE SURVEILLANCE EN CONTINU ET EN TEMPS REEL D'UN PROCESSUS COMPLEXE DE FABRICATION La présente invention est relative à la surveillance d'un processus de fabrication complexe et plus particulièrement à la surveillance en continu de manière à appréhender tous les phénomènes transistoires ou perturbateurs qui peuvent se produire durant la fabrication. Par le passé on a déjà proposé de surveiller en continu des installations de fabrication. Les documents FR-A-2 312 060 et FR-A-2 605 170 sont des exemples des techniques utilisées. Comme indiqué dans beaucoup de documents qui traitent de cette surveillance d'installations complexes, leur but est de pouvoir surveiller l'usure progressive de l'installation afin de pouvoir utiliser cette machine au maximum de ses possibilités et d'éviter l'arrêt du à la rupture d'une pièce ou l'arrêt pour changement préventif d'une pièce encore en état de fonctionnement. L'usure est un phénomène progressif relativement lent et la surveillance peut en général être assuré par scrutation alternative des différents capteurs. L'invention se propose d'utiliser la surveillance en continu des machines non seulement pour la détection des pannes mais aussi pour vérifier la qualité de la production. On voit donc que le but est différent. En effet, des perturbations aléatoires temporaires peuvent se produire sur l'installation et provoquer des phénomènes transitoires qui peuvent altérer la qualité du produit fabriqué. En effet, il est bien connu que dans une installation de fabrication de produit photographique, les vibrations sonores au niveau du ménisque de la machine de couchage modifient l'épaisseur de la couche déposée avec la fréquence de l'onde sonore sans entacher le fonctionnement de l'installation. Un tel type de phénomène lorsqu'il apparait temporairement ne sera pas forcément détecté par scrutation des divers capteurs. C'est pourquoi dans la présente description on considèrera que l'acquisition et le traitement sont exécutés en "temps réel" lorsque tous les échantillons, fournis sans interruption par un convertisseur analogique-numérique, sont traités et analysés, même si les résultats des calculs sont délivrés avec un certain retard ou déphasage parfaitement calculable. Le document FR-A-2 605 170 décrit la surveillance d'installations complexes par utilisation de plusieurs capteurs disposés en des points essentiels de l'installation et l'enregistrement numérique des signaux décrivant le phénomène en vue de leur traitement ultérieur par un analyseur. La surveillance proposée ne peut donc pas être considérée comme une surveillance en temps réel au sens de la présente demande. Le document FR-A-2 312 060 décrit un appareil de surveillance automatique dans lequel les éléments fondamentaux de l'installation sont surveillés par un capteur associé à un canal. Dans ce document il est mentionné que l'analyse est réalisée en temps réel. Toutefois, compte-tenu de l'architecture et du mode de fonctionnement de l'appareil de surveillance qui sélectionne automatiquement et successivement chaque canal à un dispositif d'analyse unique, le traitement de chaque capteur ne prend en compte qu'une portion très limitée du signal et ne peut pas être considéré comme traitement en temps réel avec la définition donnée ci-dessus. De plus, les capteurs sont reliés à l'ensemble d'analyse par des cables pouvant atteindre 150 m. De telles longueurs de cables dans un environnement industriel peuvent provoquer des distorsions dans le signal parvenant à l'analyseur. Ces distorsions peuvent provenir de l'adjonction de bruits ou même de signaux parasites importants. Un des buts de l'invention est donc de pouvoir surveiller en continu un processus de fabrication afin de pouvoir appréhender tous les phénomènes transitoires ou perturbateurs. Un autre but de l'invention est de fournir une installation de surveillance dans laquelle les signaux issus des capteurs ne sont pas perturbés par des phénomènes extérieurs avant l'analyse. Un autre but de l'invention est de fournir une installation dans laquelle le nombre minimum de signaux est transmis au superviseur afin de ne pas surcharger l'installation par des informations redondantes. L'invention vise aussi à pouvoir disposer de toutes les données concernant le processus de fabrication lorsqu'unie anomalie apparait au niveau d'un capteur particulier. L'invention présente aussi l'avantage de pouvoir disposer de toutes les données concernant le processus de fabrication lorsque l'évolution d'un certain nombre de capteurs conduit à l'apparition d'une anomalie. Un autre but est de minimiser le volume d'information traitées et/ou stockées au niveau du superviseur au profit d'une résolution importante lorsqu'un évènement aberrant est détecté. Un autre but est de pouvoir agir sur des organes de commande de la machine ou sur le produit pour obtenir à court terme soit un changement de consigne, soit une élimination du produit et à long terme par une analyse de processus de fabrication soit une modification du processus de fabrication soit une nouvelle formulation du produit soit une réparation ou une modification de la machine. Pour réaliser les divers buts de l'invention on déterminera tout d'abord les éléments fondamentaux du processus de fabrication que l'on désire surveiller. Chaque élément fondamental fera l'objet d'un traitement isolé dans un canal et sa surveillance sera assurée par un capteur particulier avec des paramètres de surveillance particuliers. Afin de limiter au maximum les perturbations extérieures sur le signal issu du capteur on diminuera au maximum les liaisons entre le capteur et le convertisseur analogique-numérique chargé de discrétiser ce signal. Comme on l'a déjà signalé l'invention vise à permettre l'étude en temps différé du processus de fabrication au moment où une anomalie a été détectée. Une telle étude pourra être réalisée si un enregistrement historique des capteurs a été réalisé et stocké dans chacun des canaux. Si l'on désire analyser le phénomène sur une période de 2 minutes environ et que l'analyse fréquentielle a été réalisée à partir d'échantillons obtenus à une fréquence d'échantillonnage de 1024Hz, la transmission des données concernant un seul capteur nécessite un flux de 2,5 megabits/s pour ne pas perdre d'informations. Pour limiter l'information transitant sur le réseau on équipe suivant l'invention chaque canal d'un estimateur fréquentiel qui permet de traiter les signaux issus du capteur et de transformer les valeurs temporelles en valeurs fonction de la fréquence. Ces valeurs sont ensuite reprises au niveau du canal pour être analysées et le résultat de cette analyse qui comprend un nombre d'information beaucoup plus limité est envoyé sur le réseau à destination d'un ou plusieurs superviseurs. L'invention vise à fournir un procédé de surveillance permanente d'un processus complexe de fabrication, afin d'appréhender de manière continue et totale les phénomènes transitoires ou perturbateurs se produisant lors de ce processus, procédé dans lequel au moins les éléments fondamentaux de ce processus sont disposés dans des canaux distincts situés au voisinage immédiat de la machine de manière à être surveillés en permanence chacun par un capteur et sont reliés à au moins une station de travail déportée, par l'intermédiaire d'un réseau de terrain, et qui comprend d'une part les étapes réalisées dans chaque canal au voisinage immédiat du capteur et consistant à a) traduire un élément fondamental en un signal analogique au moyen d'un capteur fixé sur la machine b) discrétiser le signal analogique avec une fréquence déterminée relative à l'élément fondamental associé audit canal pour obtenir une succession de valeurs numériques représentative des valeurs instantanées en fonction du temps dudit signal analogique ;; c) simultanément, 1) mémoriser les valeurs numériques correspondant au signal analogique sous la forme de séries de N valeurs, et 2) traiter une série précédente de M valeurs numériques avec M 2 N, le traitement de ladite série précédente étant réalisé par l'utilisation de techniques d'estimations spectrales permettant de transformer les variations temporelles du signal en valeurs fonction de la fréquence, puis mémoriser lesdites valeurs fonction de la fréquence, d) analyser lesdites valeurs fonction de la fréquence pour obtenir des caractéristiques objectives et dépendant de ladite série de M valeurs traitées et dont le nombre de caractéristiques est inférieur à N ;; e) mémoriser lesdites caractéristiques objectives, f) comparer lesdites caractéristiques objectives correspondant à une série de M signaux soit avec des valeurs déterminées, soit avec les caractéristiques objectives correspondant à une ou des séries précédentes de manière à fournir un résultat de la comparaison ; et g) transmettre sur ledit réseau de terrain le résultat de la comparaison ; et d'autre part les étapes au niveau de ladite station de travail déportée, consistant à h) recevoir ledit résultat de la comparaison pour chaque canal en vue de l'observation et de l'utilisation en temps réel avec éventuellement la mémorisation desdits résultats des diverses comparaisons dans chaque canal et/ou desdites caractéristiques objectives et/ou desdites séries de N valeurs numériques de manière à pouvoir réaliser ultérieurement une analyse en temps différé sur l'ensemble des éléments fondamentaux dudit processus complexe. L'invention vise aussi une installation de surveillance en continu d'un processus complexe de fabrication, afin d'appréhender de manière continue et totale les phénomènes transitoires ou perturbateurs se produisant lors de ce processus, installation comprenant a) au moins un superviseur déporté destiné à recevoir en temps réel des signaux permettant d'analyser et/ou d'observer l'état du processus de fabrication ; b) un réseau de terrain destiné à convoyer les informations vers le superviseur c) des canaux distincts associés chacun à un élément fondamental du processus de fabrication, ces canaux étant disposés au voisinage immédiat du capteur et comprenant chacun 1) un capteur permettant de surveiller en permanence l'élément fondamental qui lui est associé et transformant en permanence l'état dudit élément fondamental en un signal analogique ;; 2) un convertisseur analogique numérique situé au voisinage immédiat dudit capteur et recevant ledit signal analogique afin de transformer ce signal analogique en une succession de valeurs numériques représentatives de l'état instantané en fonction du temps dudit élément fondamental 3) un dispositif de traitement de signal pour simultanément d'une part mémoriser la succession desdites valeurs numériques sous la forme de séries de N valeurs et d'autre part traiter les valeurs numériques correspondant à la série précédente en vue de transformer les variations temporelles représentées par la succession de M valeurs numériques en signaux représentatifs des variations fréquentielles dudit signal analogique puis, après traitement, mémoriser lesdits signaux représentatifs des variations fréquentielles ;; 4) un analyseur recevant lesdits signaux représentatif des variations fréquentielles afin de les transformer en un nombre limité, inférieur à N, de caractéristiques objectives 5) une mémoire pour stocker lesdites caractéristiques objectives correspondant à un nombre déterminé de séries de M valeurs numériques 6) un moyen pour comparer lesdites caractéristiques objectives soit avec des valeurs déterminées soit avec les caractéristiques objectives correspondant à une ou des séries de M signaux précédentes de manière à fournir un résultat de la comparaison et transmettre ledit résultat sur ledit réseau de terrain. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui suit et à l'examen du dessin annexé dans lequel la Fig. 1 représente schématiquement l'architecture d'une installation de surveillance suivant l'invention ; la Fig. 2 représente schématiquement les divers composants situés dans chacun des canaux ; la Fig. 3A représente schématiquement les éléments situés dans chaque canal permettant la transformation du signal analogique en valeurs numériques représentatives du signal analogique la Fig. 3B représente schématiquement une partie d'un actionneur utile à l'invention la Fig. 4 représente le séquencement des opérations d'échantillonnage et de calculs assurés par chaque canal ;; les Fig. 5A et 5B représentent schématiquement le séquencement des opérations d'acquisitions de N échantillons et la séquence d'échantillons utilisé par le processeur pour réaliser ses calculs respectivement lorsque le nombre d'échantillons traités est égal au nombre d'échantillons acquis et lorsque le nombre d'échantillons traités est supérieur au nombre d'échantillons acquis la Fig. 6 représente un spectre présentant quatre pics de fréquence et sa décomposition en un bruit de base d'une part et quatre pics d'autre part la Fig. 7 représente schématiquement l'encadrement d'un spectre par des seuils supérieurs et inférieurs permettant de détecter des anomalies de fonctionnement. Jusqu'à maintenant le développement de la surveillance des machines avait pour but fondamental la détection des pannes futures en vue d'optimiser les arrêts de maintenance. Toutefois, l'usure d'une machine est progressive et une surveillance continue en temps réel n'est pas indispensable. L'invention se propose de vérifier, en permanence, non seulement la machine mais aussi les éléments fondamentaux du processus de fabrication afin de pouvoir analyser et corréler des informations relatives à ce processus de fabrication ; ce qui permet de déduire en permanence le niveau de qualité du produit après transformation. On se réferrera tout d'abord à la Fig. 1 qui représente schématiquement une installation de surveillance suivant l'invention. Cette installation vise à surveiller en continu un processus complexe de fabrication. Le processus de fabrication est mis en oeuvre par une machine afin de transformer une matière première en un produit fini. Afin de pouvoir surveiller le processus de fabrication on dispose des capteurs qui surveillent la machine et le produit à une étape quelconque de sa transformation. La disposition et la nature de chacun des capteurs sont choisies de manière à pouvoir surveiller un élément fondamental du processus de fabrication.On pourra ainsi utiliser des capteurs de température, de pression, de tension, de vibrations, d'éclairement, d'épaisseur, de vitesse, de débit, de charges électriques, de potentiel, de densité optique, de viscosité, ainsi que tout autre type de capteur que l'on jugera utile pour surveiller l'un des éléments fondamentaux du processus de fabrication. Suivant l'invention, chaque capteur fait partie d'un canal C1,C2, ..., C, ... dont la structure sera décrite ultérieurement. Chaque canal envoie un signal sur un réseau 10 d'une manière bien connue dans la technique. Ce signal parvient alors à des superviseurs 12a, 12b, 12c, dont on verra le fonctionnement et l'utilité par la suite. Le réseau 10 peut être n'importe quel type de réseau de terrain tel que par exemple FILBUS, décrit notamment dans Control Engineering d'Octobre 1987, ou dans Minis et Micros NO 313 du 19 décembre 1988. Le réseau peut être aussi le réseau FIP décrit dans les projets de norme NF C46-601 à NF C46-607. On a utilisé un réseau FIP constitué d'une paire torsadée blindée travaillant à 2,5 MHz mais il est évident que l'on pourrait aussi faire transiter les informations par des fibres optiques à 5 MHZ tel que préconisé par FIP dans un mode de réalisation particulier. Les superviseurs 12a, 12b, 12c, sont équipés de cartes appropriées par exemple carte coupleur FIP (cc 105 de CegelecB) de manière à être relié au réseau 10 afin de recevoir les informations fournies par l'ensemble des canaux C1, C2, ..., C, ... Avantageusement, les superviseurs 12a et 12c peuvent prendre la forme de microordinateurs du type PC 486 ou analogue. I1 permet notamment d'analyser les informations reçues et de corréler les informations issues de capteurs différents. Le superviseur 12b peut être constitué lui aussi d'un microordinateur de type PC 486 ou analogue. Avantageusement, ce superviseur permet d'alimenter une base de données 14 permettant de collecter des informations relatives au processus de fabrication et de constituer un historique en vue d'utilisation ultérieure pour éventuellement étudier les dérives lentes ou cycliques en fonction de paramètres extérieurs. Il est évident que pour pouvoir réaliser des corrélations entre des signaux issus de capteurs différents ou constituer un historique utilisable ultérieurement, chaque spectre ou signal devra être accompagné d'un signal de synchronisation provenant par exemple d'une horloge unique interne au système. Les superviseurs déterminent automatiquement la durée mise par le produit pour passer d'un capteur déterminé à un autre capteur en fonction de la vitesse de déplacement du produit qui peut être mesuré par d'autres capteurs.Le superviseur 12b peut être équipé d'une carte réseau du type IEEE 802 de manière à pouvoir interroger en temps différé, par l'intermédiaire d'un réseau 16, la base de donnée au moyen d'une station de travail 18 déportée qui peut être une station DECQ travaillant sous WINDOWS. On se réferrera maintenant à la Fig. 2 dans laquelle on a représenté schématiquement les divers éléments constituant chaque canal et permettant la liaison du capteur au réseau 10. Comme indiqué précédemment, on choisit un capteur 20 de manière à transformer le phénomène physique à surveiller en un signal électrique analogique. Il est évident que le capteur 20 est associé, comme il est bien connu, à des conditionneurs 21 qui permettent de fournir un signal d'amplitude relativement importante comprise par exemple entre +100 mV et +10 V, de façon à pouvoir parvenir au convertisseur analogique/numérique situé à une courte distance (de l'ordre du mètre au maximum) sans être notablement perturbé. Comme on le voit sur la Fig. 2, le signal issu du capteur est envoyé à un circuit 22 transformant le signal analogique issu du capteur 20 en un signal numérique. Pour limiter le bruit parasite qui pourrait se produire sur la liaison entre le capteur 20 et le circuit 22, on dispose le circuit analogique numérique le plus près possible du capteur 20. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, les paramètres d'influence de la mesure sont aussi fournis au convertisseur de manière à pouvoir tenir compte des influences externes au capteur sur la mesure réalisée par le capteur 20. Le détail du circuit 22 sera décrit ultérieurement en référence à la Fig. 3.Le circuit 22 comprend un filtre anti-repliement de manière à satisfaire aux conditions de Shannon relatives à l'échantillonnage et un convertisseur 24 qui fournit un signal de sortie numérique fonction de l'amplitude du signal d'entrée analogique. Le signal numérisé est alors envoyé à un circuit 25 pour y être stocké dans une RAM 26 sous le contrôle d'un microprocesseur. Compte tenu de l'utilisation particulière envisagée, le microprocesseur utilisé est un DSP 56001 fabriqué par MOTOROLAB. L'acquisition du signal se fait en temps réel de la manière représentée à la Fig. 4 et que l'on expliquera plus en détail par la suite. Avantageusement, la mémoire 26 est une mémoire circulaire que l'on peut obtenir au moyen d'un pointeur faisant intervenir une fonction modulo. Pendant l'acquisition d'une série de N échantillons le processeur réalise des calculs sur une série précédente de M échantillons. Dans un mode de réalisation particulier, le processeur 28 utilise, comme estimateur spectral, la transformée de Fourier discrète et plus particulièrement l'algorithme proposé en 1965 par COOLEY et TUKEY. Dans le cas d'un signal discret x(n), avec n entier appartenant à [0 ; N-1], obtenu par échantillonnage d'un signal continu x(t), la transformée de Fourier discrète est définie par N-l -2Rik n/N X(k) = z x(n) e (1) n = 0 dans lequel : k appartient à t0 ; N-1] et IX(k)l représente le spectre discret d'amplitude de x(n). Cette relation est symétrique et on a X(k) = X(N-k). I1 suffit donc de conserver les valeurs sur l'intervalle [o ; N/2]. Pour obtenir 512 points utiles sur chaque spectre, la transformée de Fourier doit être calculée à partir de 1024 points. Le domaine du spectre utile s'étend alors de 0 Hz à Fe/2 Hz dans laquelle Fe est la fréquence d'échantillonnage utilisée et la résolution est de Fe/1024. Comme il est bien connu, les signaux échantillonnés peuvent être modifiés pour éviter les problèmes liés à la limitation temporelle du signal, tel que par exemple le phénomène de Gibbs. Le signal x(n) de la relation (1) est remplacé par x'(k) = x(k) . fen(k) (2) dans laquelle fen(k) peut prendre différentes valeurs sur [o ; N]. L'absence de filtrage dans la fenêtre d'observation correspond à : fen(k) = 1 pour k E [0 ; N] 0 pour k 61 [0 ; N] Blackman a proposé d'utiliser un filtrage obtenu par fen (k) = {0,5 - 0,5 cos (2 p k/N) pour K E [o ; N] pour k 0 pour k [0 ; N] tandis que Hanning a proposé fen (k) =10,54 - 0,46 cos (2 k/N) pour K E [0 ; N] pour k 0 [0 ; N] Ces deux derniers filtrages présentent les avantages bien connus d'améliorer la résolution spectrale au détriment de la précision sur l'amplitude. Il est évident que les calculs sont réalisés parallèlement à la discrétisation du signal à la fréquence d'échantillonnage. Cette transformation Analogique/Numérique n'étant jamais interrompue il faudra prévoir le stockage d'au moins deux échantillons complets de 1024 points. Pour mieux repérer les variations rapides de fréquence du signal, au lieu de réaliser les calculs sur des suites d'échantillons qui ne se recouvrent pas, tel que représenté à la Fig 5A, on pourra utiliser des suites d'échantillons qui se recouvrent partiellement, tel que représenté à la Fig. 5B. Après obtention d'un spectre, le processeur l'enregistre dans une partie déterminée de la RAM 26 en vue de son utilisation ultérieure soit par le processeur soit par les superviseurs. Comme on le voit sur la Fig. 2, le circuit 25 est relié à une logique de communication 29 qui permet de transmettre les données issues du processeur 28 sur le réseau 10. Cette logique peut être constituée d'une carte coupleur FIP réalisée suivant les recommandations du club-FIP. Il est évident que le processeur peut avantageusement être programmé pour calculer diverses fonctions statistiques sur des séries successives de spectres tel que : spectre des amplitudes moyennes associées à chaque fréquence, spectre des amplitudes maximales ou minimales associées à chaque fréquence, spectre des écarts types des amplitudes associées à chaque fréquence, spectre des médianes des amplitudes associées à chaque fréquence, spectre des étendues des amplitudes associées à chaque fréquence et spectre des limites de confiance des amplitudes associées à chaque fréquence, etc... et transmettre ces éléments statistiques sur le réseau à destination du superviseur 12b en vue du stockage dans la base de données 14.Il est évident que l'on peut programmer le processeur 28 pour traiter le même type de fonctions statistiques sur les autres caractéristiques objectives, et en particulier sur la fréquence associée au maximum des pics et sur la largeur des pics. Il est évident que le processeur 28 peut aussi fournir l'intégrale du bruit de base. Ces éléments statistiques pourront être envoyés à une fréquence déterminée par exemple toutes les dix minutes soit automatiquement, soit sur requête du superviseur 12b. Dans un mode de réalisation particulier le processeur 28 est programmé de manière à analyser chaque spectre obtenu en vue d'en extraire un nombre limité de caractéristiques objectives. Par exemple, le spectre de fréquence, qui est représenté par la courbe 60 de la Fig. 6 est constitué d'un ensemble discret de valeurs par exemple 512 valeurs. Ce spectre peut être décomposé en un "bruit de base" 62 sur lequel on a ajouté des "pics" 64a, 64b, 64c et 64d. Dans l'exemple représenté, les quatre pics peuvent chacun être caractérisé par la fréquence du maximum du pic, l'amplitude du pic et la largeur de ce pic déterminé par exemple à -3dB ou à une autre valeur quelconque choisie préalablement. Le "bruit de base" peut être obtenu soit empiriquement par une analyse, en temps différé, de l'ensemble des spectres obtenus par le processeur 28 soit de toute autre manière. Dans un mode de réalisation, le "bruit de base" est enregistré dans une partie de la mémoire 26 ; ce qui permet de déterminer facilement par soustraction un spectre de "pics" du spectre courant. Après détermination du spectre de pics, on détermine, par tout moyen connu, les fréquences pour lesquelles il existe un maximum, l'amplitude de ce maximum et la largeur correspondante du pic. I1 est évident que le spectre de pics qui est obtenu par soustraction contient des amplitudes positives et négatives et l'on ne tiendra compte que des valeurs supérieures à un seuil déterminé pour les valeurs positives.Les valeurs négatives inférieures à un seuil déterminé sont représentatives de la disparition d'une ou plusieurs fréquences. Pour caractériser les pics, on détermine tout d'abord les zones de fréquences pour lesquelles les valeurs du spectre de pics sont toutes supérieures au seuil déterminé ce qui permet de dénombrer les pics présents dans le spectre. Ensuite pour chaque zone on détermine la valeur maximale et la fréquence pour cette valeur maximale. Puis on détermine la largeur du pic. Pour plus de simplicité, on peut prendre comme largeur la zone pour laquelle les fréquences de ce pic sont supérieures au seuil. I1 peut être intéressant de connaître la fréquence minimale et la fréquence maximale soit en conservant ces deux valeurs soit en conservant la médiane et l'écart total en fréquence. Dans d'autres modes de réalisation on peut être intéressé par la connaissance de la fréquence moyenne. Tous ces types de calculs peuvent être facilement accomplis par le processeur 28 dès lors que sa programmation peut être introduite dans une mémoire EPROM 27. Chaque spectre peut ainsi être caractérisé par un nombre limité de valeurs appelées caractéristiques objectives. Les caractéristiques objectives de chaque spectre sont enregistrées dans la mémoire 26. Une fois que les spectres ont été caractérisés, le processeur 28 compare les caractéristiques objectives du dernier spectre ou signature du spectre avec des contraintes déterminées ou gabarit. Comme on le voit sur la Fig. 7, le processeur 28 peut vérifier que les caractéristiques objectives sont comprises dans un gabarit, c'est-à-dire entre un seuil supérieur et un seuil inférieur, que la fréquence correspondant au maximum varie entre deux limites déterminées et que la largeur du pic est inférieure à une valeur déterminée. Il est évident que le processeur 28 peut être programmé de manière à vérifier d'autres conditions possibles. Lorsque l'une des conditions n'est pas vérifiée, le processeur 28 fournit un signal d'alarme qui est transmis par le réseau au superviseur 12a. Il est évident que le processeur 28 peut être programmé de manière à comparer les caractéristiques objectives à des seuils intermédiaires ou seuil d'alerte. L'état d'alerte peut être transmis au superviseur 12a ou peut être utilisé par le processeur 28 de manière à déclencher une alarme lorsque la fréquence ou tout autre paramètre ayant déclenché le signal d'alerte n'a pas rejoint un état considéré comme normal au bout d'un certain délai déterminé. Dans des modes de réalisations différents, le processeur 28 peut être programmé pour réaliser et enregistrer un suivi des amplitudes des diverses fréquences des pics. Il peut aussi réaliser un suivi des dérives fréquentielles des pics, détecter l'apparition ou la disparition de pics. Il est évident que suivant la programmation du processeur 28 ces phénomènes peuvent être signalés au superviseur 12a. Avantageusement, certains canaux peuvent être conçus de manière à fournir au superviseur 12a un signal d'alarme lorsque le niveau du signal analogique surveillé passe d'un premier niveau à un second niveau distant du premier d'une quantité supérieure à un seuil en un temps inférieur à une durée déterminée. La seule contrainte relative à la programmation du processeur 28 est que, comme représenté schématiquement à la Fig. 4, la durée nécessaire à réaliser : a) la transformation des M échantillons en un spectre représentatif des variations fréquentielles, b) le stockage du spectre, c) l'analyse de ce spectre pour obtenir les caractéristiques objectives, d) le stockage des caractéristiques objectives et la comparaison desdites caractéristiques ainsi que les N acquisitions de chacun des N échantillons, soit inférieure à la durée nécessaire à l'apparition du Nième échantillon c'est-à-dire à N x 1/Fe. On se reportera maintenant à la Fig. 3 qui représente le circuit 22 de transformation du signal analogique en succession de valeurs numériques représentatives du signal analogique appelé aussi signal numérique. Le signal analogique issu du capteur 20 arrive à l'entrée d'un amplificateur 30 à gain programmable au moyen d'une logique de commande 31 de manière à pouvoir s'adapter au niveau du signal reçu. Le signal une fois amplifié traverse un filtre 32 anti-repliement afin de satisfaire les conditions de Shannon. Avantageusement, la fréquence de coupure du filtre passe-bas anti-repliement est programmable au moyen d'un oscillateur programmable 33 qui fournit non seulement la fréquence de commande du filtre anti-repliement mais aussi la fréquence d'échantillonnage Fe.Les fréquences d'échantillonnage Fe et de coupure Fc sont choisies d'une manière bien connue de l'homme de l'art afin de limiter le bruit à un niveau acceptable. Cette fréquence d'échantillonnage est transmise à l'entrée de maintien d'un convertisseur Analogique/Numérique 24 qui reçoit à son autre entrée le signal analogique amplifié et filtré. Le convertisseur Analogique/Numérique 24 est un convertisseur qui fournit avec un temps de conversion très court des signaux de sortie qui sont codés sur 12 bits de manière à obtenir une précision suffisante. Dans un mode de réalisation préféré le circuit 22 de transformation comprend d'autres éléments qui permettent de tenir compte des paramètres d'influence de la mesure. En effet un capteur de vibration peut présenter en sortie pour une même vibration une première amplitude lorsqu'il fonctionne à une première température et une seconde amplitude différente lorsqu'il fonctionne à une seconde température. Chaque paramètre d'influence est mesuré par un capteur et son signal est envoyé au circuit 22. Les signaux représentatifs des paramètres d'influence sont amplifiés par des amplificateurs 30a, 30b, puis filtrés par des filtres passe-bas 32a, 32b servant de filtres antirepliement et parviennent respectivement à un convertisseur Analogique/Numérique 24a, 24b.Ces convertisseurs auxilliaires et filtres anti-repliement n'ont pas besoin d'être aussi performant que le convertisseur et le filtre utilisé pour la mesure principale. En particulier la précision de conversion peut être limitée à 8 bits ou moins. De plus, les temps de conversion n'ont pas besoin d'être courts car les paramètres d'influence de la mesure ne varient que très lentement par rapport à la fréquence d'échantillonnage du signal principal. Le signal numérique correspondant à la mesure ainsi que les signaux correspondants aux paramètres d'influence sont transmis au processeur 28 qui apporte éventuellement des corrections au signal de mesure avant de le stocker. Les corrections apportées au signal de mesures sont stockées dans des tables contenues dans la mémoire morte 27 et dépendant de la valeur des paramètres d'influence. Le processeur 28 est programmé de manière à vérifier épisodiquement et à titre de contrôle les valeurs des paramètres d'influence afin de choisir la table de correction en conséquence. On peut aussi associer à la valeur numérique de la mesure un bit représentatif de la qualité de la mesure : par exemple un "0" indiquera que la mesure a été réalisée dans des conditions normales de fonctionnement et un "1" indiquera que au moins l'un des paramètres d'influence était hors limite et qu'aucune table ne lui était associée. Revenons maintenant à la Fig. 1 pour étudier le fonctionnement des superviseurs 12a et 12b et leur programmation possible. Le superviseur 12a reçoit non seulement les informations issues de chaque canal mais est relié aussi aux divers organes de la machine afin de connaître leur état. Dans un mode de réalisation préféré le superviseur 12a reçoit les informations relatives à l'état des divers organes de la machine soit directement du poste de commande de ces organes soit de l'ordinateur de commande de la machine par l'intermédiaire d'une liaison 17 soit à partir du réseau 10.Le superviseur 12a peut ainsi corréler les informations envoyées par les canaux Ci directement avec des évènements répertoriés du processus de fabrication, par exemple la mise en route de la machine, le changement de produit à fabriquer, l'ouverture d'une vanne, la mise en marche d'un ventilateur, le changement de débit d'une pompe, etc... Le superviseur 12a peut ainsi déterminer si le phénomène observé par le capteur du canal Ci est un évènement normal ou présente un comportement aberrant qui demande plus d'attention. Si l'évènement est considéré comme normal le superviseur 12 ne fait qu'acquitter le signal d'alarme envoyé par le canal Ci. Lorsque le comportement du phénomène observé par le capteur du canal Ci est considéré, par le superviseur 12a, comme aberrant le superviseur envoie au processeur 28 du canal Ci une commande de rapatriement d'informations. I1 est évident qu'il peut être avantageux de rapatrier les informations contenues dans chacun des canaux afin de pouvoir analyser en temps différé les conditions de fonctionnement qui ont amené cette condition d'alarme en tenant compte des déphasages dus à la propagation du produit dans la machine. Comme indiqué précédemment, les valeurs du signal, les spectres et les caractéristiques objectives de ces spectres ont été stockées dans la mémoire 26. Avantageusement la mémoire 26 est organisée pour conserver les valeurs pendant une durée de 1 à 2 minutes environ en fonction du processus de fabrication ; ceci permet de fournir au superviseur 12a, sur sa requête, un historique du phénomène observé. Une fois les informations historiques reçues, le superviseur peut les analyser ou les présenter à une personne qualifiée pour en déduire la conduite à tenir. I1 est évident que chaque canal contient un historique propre à son capteur et que le superviseur 12a peut demander la transmission d'informations à plusieurs canaux afin de pouvoir déterminer plus aisément la conduite à tenir lorsqu'un phénomène aberrant est détecté. Le superviseur 12a peut recevoir en temps réel des informations succintes provenant des divers canaux Ci. Suivant la programmation de chacun des canaux, ces derniers peuvent transmettre sur le réseau au moins une partie des caractéristiques objectives. Le superviseur 12a peut ainsi analyser en temps réel les informations venant des canaux Ci ou peut corréler en temps réel les informations relatives à des canaux distincts de manière à vérifier des similitudes ou des comportements voisins qui, si ils ne se produisent pas, permettront de déclencher une alarme. I1 est avantageux que l'installation soit programmée pour enregistrer dans la base de données 14 les spectres et les caractéristiques objectives des divers canaux lorsque le superviseur 12a détecte un comportement aberrant. Le superviseur 12b est essentiellement utilisé en tant que gestionnaire et serveur'des données. Il permet d'enregistrer toutes les transactions entre le superviseur 12a et les différents canaux, le diagnostic du superviseur 12a en cas d'alarme envoyée par l'un des canaux, le type de produit fabriqué, ainsi que la configuration de la machine et ses modifications ultérieures. Le superviseur 12b permet, par l'intermédiaire du réseau 16, de recevoir des requêtes d'utilisateurs désirant avoir accès à la base de données 14 et de transmettre ces données audit utilisateur en vue d'analyse de l'historique ou du présent par un opérateur qualifié. Comme indiqué précédemment, le superviseur 12b peut être programmé pour envoyer périodiquement des requêtes sur le réseau 10 en vu d'enregistrer les divers spectres "statistiques" calculés dans chaque canal.Ces spectres permettent de rendre compte de modifications à long terme. Ils peuvent être aussi utilisés non seulement pour établir l'état d'usure de la machine et pour prévoir et optimiser la maintenance, mais aussi pour déterminer statistiquement le "bruit de base" de la machine. Dans un mode de réalisation avantageux, le programme de commande du processeur 28 au lieu d'être contenu dans une EPROM 27 est contenu dans une RAM non représentée. Cette structure particulière permet de charger directement la RAM à partir du superviseur 12a par l'intermédiaire du réseau 10. Ceci permet de modifier le type de calculs, les analyses et les comparaisons réalisées par le processeur 28. Comme représenté à la Fig. 1, le réseau 10 est aussi relié à des actionneurs A1, A2, ..., Ap qui permettent de mettre en oeuvre des organes de commande de la machine. Le superviseur 12c communique avec le superviseur 12a et peut comprendre un système expert pour, sur réception d'informations provenant du superviseur 12a, mettre en oeuvre les actionneurs Ai appropriés. Les actionneurs Ai (Fig. 3B) présentent une structure analogue aux canaux Ci dans lesquels les capteurs 20 sont remplacés par des moteurs 20' ou analogues, souvent appelés dans la technique actionneurs. Chaque actionneur Ai transmet les ordres du réseau 10 vers le moteur 20' en transitant par un processeur 28'. Le circuit 22' est analogue au circuit 22 dans lequel les éléments 30, 31, 32, 33 et 24 de la voie d'acquisition sont remplacés par des circuits 32', 30', 31' de commande du moteur. Les capteurs des paramètres d'influence vérifient que le moteur a bien réalisé l'ordre qui lui a été envoyé par le processeur 28'. Le mode de fonctionnement des actionneurs Ai est considéré comme inverse au mode de fonctionnement des canaux d'acquisition Ci et est caractérisé en ce que les paramètres objectifs fournis par le superviseur 12c sont utilisés par tout moyen d'analyse spectrale inverse (FFT inverse par exemple) avec un contrôle précis de la phase (pour éviter tout phénomène de pompage) de façon à engendrer un signal analogique dont les composantes spectrales tendent à minimiser les fréquences perturbant le produit. Dans un mode de réalisation avantageux le convertisseur Numérique/Analogique 24' peut être remplacé par un convertisseur en largeur d'impulsion PWN. L'invention telle que décrite préalablement fournie une installation de surveillance en temps réel d'une machine complexe et de grande dimension. Cette surveillance permet de déterminer les conditions qui se sont produites lors de la fabrication du produit et permet d'estimer le niveau de qualité du produit fabriqué et d'en déduire la partie des produits à éliminer. REVENDICATIONS 1 - Procédé de surveillance permanente d'un processus complexe de fabrication, afin d'appréhender de manière continue et totale les phénomènes transitoires ou perturbateurs se produisant lors de ce processus, procédé dans lequel au moins les éléments fondamentaux de ce processus sont disposés dans des canaux distincts situés au voisinage immédiat de la machine de manière à être surveillés en permanence chacun par un capteur et sont reliés à au moins une station de travail déportée, par l'intermédiaire d'un réseau de terrain, et qui comprend d'une part les étapes réalisées dans chaque canal au voisinage immédiat du capteur et consistant a:: a) traduire un élément fondamental en un signal analogique au moyen d'un capteur fixé sur la machine ; b) discrétiser le signal analogique avec une fréquence déterminée relative à l'élément fondamental associé audit canal pour obtenir une succession de valeurs numériques représentative des valeurs instantanées en fonction du temps dudit signal analogique ;; c) simultanément, 1) mémoriser les valeurs numériques correspondant au signal analogique sous la forme de séries de N valeurs, et 2) traiter une série précédente de M valeurs numériques avec M 2 N, le traitement de ladite série précédente étant réalisé par l'utilisation de techniques d'estimations spectrales permettant de transformer les variations temporelles du signal en valeurs fonction de la fréquence, puis mémoriser lesdites valeurs fonction de la fréquence, d) analyser lesdites valeurs fonction de la fréquence pour obtenir des caractéristiques objectives et dépendant de ladite série de M valeurs traitées et dont le nombre de caractéristiques est inférieur à N ;; e) mémoriser lesdites caractéristiques objectives, f) comparer lesdites caractéristiques objectives correspondant à une série de M signaux soit avec des valeurs déterminées, soit avec les caractéristiques objectives correspondant à une ou des séries précédentes de manière à fournir un résultat de la comparaison ; et g) transmettre sur ledit réseau de terrain le résultat de la comparaison ; et d'autre part les étapes au niveau de ladite station de travail déportée, consistant à h) recevoir ledit résultat de la comparaison pour chaque canal en vue de l'observation et de l'utilisation en temps réel avec éventuellement la mémorisation desdits résultats des diverses comparaisons dans chaque canal et/ou desdites caractéristiques objectives et/ou desdites séries de N valeurs numériques de manière à pouvoir réaliser ultérieurement une analyse en temps différé sur l'ensemble des éléments fondamentaux dudit processus complexe. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux séries successives d'échantillons de M valeurs numériques qui sont traités par l'ordinateur ont des parties communes. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les techniques d'estimations spectrales utilisent la transformée de Fourier. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on filtre les valeurs des échantillons traités au moyen d'une fenêtre de Hanning. 5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on filtre les valeurs des échantillons traités au moyen d'une fenêtre de Blackman. 6 - Installation de surveillance en continu d'un processus complexe de fabrication, afin d'appréhender de manière continue et totale les phénomènes transitoires ou perturbateurs se produisant lors de ce processus, installation comprenant a) au moins un superviseur déporté destiné à recevoir en temps réel des signaux permettant d'analyser et/ou d'observer l'état du processus de fabrication b) un réseau de terrain destiné à convoyer les informations vers le superviseur ;; c) des canaux distincts associés chacun à un élément fondamental du processus de fabrication, ces canaux étant disposés au voisinage immédiat du capteur et comprenant chacun 1) un capteur permettant de surveiller en permanence l'élément fondamental qui lui est associé et transformant en permanence l'état dudit élément fondamental en un signal analogique 2) un convertisseur analogique numérique situé au voisinage immédiat dudit capteur et recevant ledit signal analogique afin de transformer ce signal analogique en une succession de valeurs numériques représentatives de l'état instantané en fonction du temps dudit élément fondamental 3) un dispositif de traitement de signal pour simultanément d'une part mémoriser la succession desdites valeurs numériques sous la forme de séries de N valeurs et d'autre part traiter les valeurs numériques correspondant à la série précédente en vue de transformer les variations temporelles représentées par la succession de M valeurs numériques en signaux représentatifs des variations fréquentielles dudit signal analogique puis, après traitement, mémoriser lesdits signaux représentatifs des variations fréquentielles 4) un analyseur recevant lesdits signaux représentatif des variations fréquentielles afin de les transformer en un nombre limité, inférieur à N, de caractéristiques objectives 5) une mémoire pour stocker lesdites caractéristiques objectives correspondant à un nombre déterminé de séries de M valeurs numériques ;; 6) un moyen pour comparer lesdites caractéristiques objectives soit avec des valeurs déterminées soit avec les caractéristiques objectives correspondant à une ou des séries de M signaux précédentes de manière à fournir un résultat de la comparaison et transmettre ledit résultat sur ledit réseau de terrain. 7 - Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le dispositif de traitement de signal transformant les variations temporelles en variations fréquentielles comprend des moyens pour obtenir une transformation de Fourier discrète. 8 - Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens fournissant la transformation de Fourier discrète opèrent sur des séries successives d'échantillons de M valeurs ayant des parties communes. 9 - Installation selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8 caractérisée en ce que le dispositif de traitement de signal transformant les variations temporelles en variations fréquentielles comprend un moyen pour altérer la série de M valeurs successives d'échantillons, soit suivant une fonction de Blackman, soit suivant une fonction de Hanning.