Brevet FR2768247A1 — publié le 19990312

"PROCEDE ET SYSTEME POUR GhiNERER DES CAHIERS DE MANIPULATION, ET CAHIERS OBTENUS AVEC CE PROCEDE" La présente invention concerne un procédé pour générer des cahiers de manipulation. Elle vise également un système pour la mise en oeuvre de ce procédé et les cahiers obtenus avec ce procédé. I1 s'agit ici de cahiers de manipulation utilisés dans des laboratoires d'analyse, de recherche et développement, dans des domaines techniques et scientifiques divers tels que la physique, la chimie, la biologie, le génie génétique. Par cahier de manipulation, on entend tout recueil structuré contenant un ensemble de données relatives à des protocoles expérimentaux, de résultats d'expérimentaux et d'informations associées au contexte expérimental. De nombreux laboratoires de recherche expérimentale sont confrontés au problème de la tenue des cahiers de paillasse, de manipulation ou de laboratoire. Ces cahiers, dans lesquels doivent être mentionnés de manière chronologique tous les modes opératoires et les résultats expérimentaux obtenus, constituent un maillon essentiel dans la qualité et la fiabilité des travaux d'un laboratoire. De plus, les demandes croissantes exprimées en matière d'assurance et de gestion de la qualité dans les laboratoires de recherche, de développement et de production, notamment dans les domaines de la biologie et du génie génétique, conduisent à des exigences nouvelles de rigueur et de formalisme dans la tenue de ces cahiers de manipulation. Par ailleurs, dans le cadre d'affaires de propriété industrielle, ces cahiers peuvent être utilisés comme moyens de preuve d'une date de création ou d'invention, à la condition que la qualité de leur tenue offre de solides garanties sur la véracité et l'authenticité des données qui y sont contenues. En outre, dans un contexte de concurrence scientifique exacerbée qui conduit les chercheurs à publier le plus rapidement possible des résultats de leur recherche, les cahiers de laboratoire représentent le fil directeur et le guide essentiel qui permettra de démontrer si besoin, notamment en cas de contestation ou de litige, la véracité des résultats expérimentaux allégués et publiés. Or, il s'avère en pratique difficile sur le long terme de tenir à jour des cahiers de paillasse ou de laboratoire avec un niveau de qualité suffisant, en particulier lorsque la tenue manuelle de ces cahiers n'est pas assurée par un technicien auquel cette tâche a été confiée, mais directement par un chercheur qu'il soit doctorant ou post-doctorant. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé pour générer des cahiers de laboratoire ou de paillasse offrant un haut niveau de sécurité, de fiabilité et de traçabilité difficilement obtenu avec les cahiers actuels. Cet objectif est atteint avec un procédé pour générer un cahier de manipulation, comprenant une saisie d'informations liées à une ou plusieurs expérimentations, une acquisition de données et de résultats expérimentaux. Suivant l'invention, ce procédé comprend en outre: - une inscription irréversible de tout ou partie de ces informations, données et résultats dans des moyens de support numérique constituant un cahier de manipulation, et - une visualisation de ces informations, données et résultats sous la forme de pages graphiques numérotées et horodatées de façon irréversible. Ainsi, tout l'intérêt du procédé selon l'invention réside dans le fait qu'il devient désormais possible de réaliser des cahiers de paillasse ou de manipulation totalement informatisés, offrant un niveau de sécurité et de traçabilité au moins supérieur à celui procuré par un cahier de manipulation conventionnel sur support papier. En outre, ce procédé peut être mis en oeuvre à des fins éducatives, notamment pour apprendre aux chercheurs ou laborantins à élaborer et tenir à jour des cahiers de manipulation. De plus, toute modification, correction ou ajout effectué sur les données, informations et résultats est également stocké de façon irréversible dans les moyens de support numérique et visualisé sur les pages graphiques concernées. Ceci se traduit notamment par le fait qu'au sein d'un cahier de manipulation, aucun élément ne peut être supprimé ou effacé, mais peut seulement être rayé ou barré. Dans un mode avantageux de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, un ensemble d'outils dédiés pour traiter les données acquises et réaliser les pages graphiques est mis à la disposition de l'utilisateur. Par ailleurs, on peut avantageusement prévoir que le procédé selon l'invention comprenne en outre au moins une connexion à une base de données, notamment une base de données de méthodologie et/ou une base de données réglementaires. Une connexion directe à un ou plusieurs équipements de mesure peut en outre être proposée afin de permettre une acquisition de données externes ayant vocation à figurer sous forme brute ou traitée dans un cahier de manipulation. Les cahiers de manipulation générés avec le procédé selon l'invention peuvent en pratique etre rangés au sein d'une bibliothèque gérée automatiquement. Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé un système pour générer un cahier de manipulation mettant en oeuvre le procédé selon l'invention, comprenant des moyens pour saisir et pour collecter des données, et des moyens pour traiter ces données, et des moyens pour visualiser des résultats de traitement, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour inscrire de façon irréversible les données saisies, collectées et traitées dans un cahier de manipulation et des moyens pour horodater de façon irréversible ces données inscrites. Suivant encore un autre aspect de l'invention, il est proposé un cahier de manipulation généré avec le procédé selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de pages stockées sur des moyens de support numérique, ces pages comportant des données et informations d'expérimentation inscrites de manière irréversible. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 représente une première page-écran visualisant un cahier de manipulation selon l'invention, en position fermée; - la figure 2 représente une seconde page-écran visualisant un cahier de manipulation selon l'invention, en position ouverte à la page "sommaire"; - la figure 3 représente une troisième page-écran visualisant un cahier de manipulation selon l'invention, en position ouverte à la page "méthodes"; - la figure 4 illustre un bloc d'icônes associés aux outils de traitement dédiés mis en oeuvre dans le procédé selon l'invention; - les figures 5A et 5B représentent deux étagères d'une bibliothèque contenant une pluralité de cahiers de manipulation; - la figure 6 est un schéma synoptique d'un système de génération de cahier de manipulation selon l'invention; et - la figure 7 est un organigramme regroupant les fonctions principales du procédé selon l'invention. On va maintenant décrire un exemple de mise en oeuvre du procédé de génération selon l'invention, en référence aux figures précitées. Un cahier de paillasse ou de manipulation 1 est représenté graphiquement sur l'écran EM d'un poste de travail WS sous la forme effective d'un cahier informatisé 1. La couverture 10 de ce cahier informatisé 1 peut comprendre, en référence à la figure 1, des informations 11, 12, 13 fournissant par exemple l'intitulé du laboratoire ou de l'institution détenant ce cahier, des références 120 de ce cahier (par exemple, cahier ne20), et du titre 121 du programme d'expérimentation, et la date de création dudit cahier. Cette représentation graphique d'un cahier informatisé peut aussi inclure une reliure 14 et un repère tourne-page 15 placé par exemple dans le coin inférieur droit du cahier 1. L'ouverture du cahier 1 laisse apparaître, en référence à la figure 2 illustrant une seconde page-écran E2, un ensemble de rubriques ou de chapitres repérés par des onglets ON. La première page P1 correspond à un sommaire qui va progressivement recevoir, au cours de l'utilisation et du remplissage de ce cahier, les titres et sous-titres des chapitres et paragraphes du cahier. Ainsi, la page P1 (figure 1) peut contenir une mention SO sommaire, une mention SU du sujet de l'expérimentation, et des rubriques C1, C2. A titre d'exemple non limitatif, on peut envisager pour un cahier les parties suivantes: - sommaire - méthodes - matériel - bibliographie - glossaire. Les pages P1, Pn-1,..,Pn du cahier informatisé 1 peuvent être "tournées" sur l'écran suivant des techniques de représentation graphique désormais courantes. On peut en particulier utiliser un pointeur tourne-page 2. Les pages contenant des informations et données expérimentales sont horodatées et numérotées de manière irréversibles. Ainsi, une page Pn peut comporter, comme l'illustre la figure 3 représentant une page-écran E3, un titre TI, un descriptif ME de la méthodologie ou du protocole employé, un graphique GR, et une mention ineffaçable et non modifiable de la date d'écriture DA, de l'heure HO et du numéro de page PA. L'accès à chaque cahier de paillasse ou de manipulation est normalement protégé, selon différents niveaux hiérarchiques ou structurels qui peuvent être par exemple: un Groupe, un Utilisateur ou un Projet. Le logiciel de création et de mise à jour des cahiers de laboratoire, qui matérialise le procédé selon l'invention, est de préférence conçu de manière à décharger l'utilisateur de toutes les tâches de mise en forme et d'indexation. On peut par exemple imaginer une répartition des tâches dans laquelle il revient à l'utilisateur de titrer les chapitres, de numéroter les paragraphes et de souligner des mots-clés, tandis que le logiciel réalise une indexation dans la base de données, une mise à jour automatique du sommaire et une mise à jour du glossaire. Le procédé selon l'invention est mis en oeuvre avec des outils OL informatiques et bureautiques simples: traitement de texte, tableur, fonctions de calcul, outils graphiques. Sont également associées les fonctions suivantes: connexions à des appareillages de mesure, indexation de base de données, sommaire et glossaire automatique. Ces outils sont en pratique accessibles à l'utilisateur au moyen d'un ensemble d'icônes 40 regroupés au sein d'une fenêtre dédiée "post-doc" 4, en référence à la figure 4. Les cahiers de paillasse ou de manipulation générés avec le procédé selon l'invention peuvent être indexés, rangés en bibliothèque, et classés automatiquement par sujet, auteur, date, etc. Une bibliothèque peut ainsi comporter des étagères 5A, 5B recevant par exemple un ensemble CMA de cahiers de manipulation CMi en séquence chronologique, avec par exemple un cahier CM' en cours de rédaction, ou encore un ensemble CMB de cahiers de manipulation rangés en plusieurs groupes CX, CY, CZ correspondant par exemple à différents programmes ou protocoles de recherche ou d'expérimentation. La bibliothèque de cahiers de manipulation peut avantageusement faire l'objet d'une gestion automatique, avec par exemple une recherche par mots-clés, un archivage et des éditions récapitulatives. Le procédé de génération de cahier de manipulation selon l'invention peut être mis en oeuvre au sein d'un système S construit autour d'un poste de travail WS auquel sont connectés des appareils de mesure Au,.., An, et relié ou non à un réseau local RL ainsi qu'à des bases de données réglementaires BR et des bases de données relationnelles méthodologiques BM, par exemple via des accès Internet, Intranet ou des réseaux spécialisés. Le poste de travail WS comprend classiquement une unité centrale UC, un espace mémoire MS contenant les programmes normalement associés à un ordinateur (système d'exploitation, interface graphique, utilitaires et applications, etc..) et un espace mémoire M dédié à la fonction de génération des cahiers, des ports d'entréesortie PO1,..,PO permettant la connexion des appareils de mesure Au,.., An, un port de connexion au réseau local RL, un modem MO permettant la connexion à un réseau de communication, un clavier KB permettant la saisie de données et d'informations, une imprimante PR reliée via une carte périphérique PP et un moniteur de visualisation EM relié via une carte périphérique PM. On comprendra aisément que la distinction entre espace-mémoire "système d'exploitation" et espace-mémoire dédié au procédé ne présente qu'un caractère conceptuel mais qu'en pratique ces deux espaces-mémoires sont abrités au sein d'un même support de données. Le programme de génération MC matérialisant le procédé selon l'invention comprend un module logiciel principal LC et un ensemble d'outils logiciels OL. L'espace-mémoire "bibliothèque" BI comprend un ensemble de cahiers de manipulation CMl,..,CMn. On va maintenant décrire les étapes essentielles du procédé de génération selon l'invention, notamment en référence à la figure 7. Après une étape d'initialisation et de connexion des différents appareils de mesure, l'utilisateur effectue des saisies de données (la), des acquisitions (Ib) de données externes provenant d'appareils de mesure et des consultations (Ic) de bases et banques de données. Il effectue ensuite un traitement (II) de ces données incluant par exemple l'écriture de protocoles, des calculs, des tracés de graphiques, des traitements statistiques, des intégrations d'images. Ces traitements conduisent à produire des données et des résultats qui sont destinés à être stockés et inscrits dans le cahier de manipulation. Cette inscription est effectuée de manière irréversible, à savoir que l'utilisateur du logiciel n'a aucune possibilité matérielle de détruire ou de remplacer les données inscrites. En revanche, il conserve bien sûr la possibilité de consulter les données inscrites et d'y apporter des ajouts et des modifications (IX), les données initiales étant de toute façon maintenues en étant barrées ou rayées. L'irréversibilité des opérations d'écriture dans le cahier de manipulation peut être obtenue par exemple en mettant en oeuvre des techniques connues de cryptographie. Les pages successives du cahier de manipulation font l'objet d'un horodatage et d'une numérotation (IV) présentant aussi un caractère irréversible pour l'utilisateur du logiciel de génération. Ce logiciel procure à son utilisateur de nombreuses possibilités de gestion (V) du cahier de manipulation, notamment: - le titrage des chapitres, - la numérotation des paragraphes, - la mise à jour automatique du sommaire, - la mise à jour du glossaire, - la gestion d'une base de données alimentée par les données saisies et collectées. L'utilisateur peut également effectuer le rangement (VII) des cahiers de manipulation au sein d'une bibliothèque qui peut faire l'objet d'une gestion automatique (VII). Le responsable de la rédaction du cahier et les personnes habilitées peuvent effectuer une visualisation (X) de ce cahier et en demander une impression (XI). Le document matériel ainsi obtenu peut alors considéré comme un document de référence pouvant être valablement utilisé ultérieurement. On peut aussi prévoir de considérer comme document authentique la version numérique du cahier de manipulation, stockée sur disquette, cartouche, CD-ROM ou tout autre support de données. Le procédé selon l'invention est particulièrement avantageux pour garantir une assurance qualité dans les travaux de laboratoire. Il permet de réaliser des cahiers de laboratoire ou de manipulation complètement informatisés et sécurisés. Il procure en outre une traçabilité totale (BPL) des données saisies, une sécurité dans la saisie, un accès protégé aux données, et un outil efficace contre les risques de fraude scientifique. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, le procédé selon l'invention peut être mis en oeuvre sur tout type d'ordinateur, de poste ou de station de travail autonome ou en réseau. REVENDICATIONS 1. Procédé pour générer un cahier de manipulation (1), comprenant une saisie (Ia) d'informations liées à un protocole d'expérimentation et une acquisition (Ib) de données expérimentales, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: - un traitement (II) de tout ou partie de ces informations et de ces données, - une inscription irréversible (III) de ces informations et données dans des moyens de support numérique (M), - une visualisation (X) de tout ou partie de ces informations et données sous la forme de pages graphiques (P1, Pn-l, Pn) numérotées et horodatées de manière irréversible. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que toute modification (IX) effectuée sur les données et informations est stockée de façon irréversible dans les moyens de support numérique (M) et visualisée sur les pages graphiques concernées (P1, Pn-l, Pn). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une mise à disposition d'outils dédiés (OL, 40) pour traiter les données acquises et réaliser les pages graphiques (P1, Pn-l, Pn). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une connexion (Ic) à une base de données, notamment une base de données de méthodologie (BM) et/ou une base de données réglementaires (BR). 5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une connexion (Ic) à un équipement de mesure (Al, An). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un rangement (VII) d'une pluralité de cahiers de manipulation (1, CMA, Cmi, CM', CMB, CX, CZ) dans une bibliothèque (5A, 5B) gérée automatiquement. 7. Système (S) pour générer un cahier de manipulation (l), mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant des moyens (KB, MO, Pool, Pon, PL)) pour saisir et pour collecter des données, des moyens (UC) pour traiter ces données, et des moyens (EM) pour visualiser des résultats de traitement, caractérisé en ce qu'il est agencé pour inscrire de façon irréversible les données saisies, collectées et traitées dans un cahier de manipulation (CMl, CMn) et pour horodater de façon irréversible ces données inscrites. 8. Cahier de manipulation (1, CMl, CMn) généré avec le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de pages (Pi, Pn-l, Pn) stockées sur des moyens de support numérique (M), ces pages comportant des données et informations d'expérimentation inscrites de manière irréversible.