Brevet FR2938675A1 — publié le 20100521

Dispositif permettant l'amélioration des procédures de maintenance d'équipements embarqués. La présente invention concerne le domaine de l'aide à la maintenance d'un aéronef au sol. Plus particulièrement, l'invention consiste en un terminal d'accès portable destiné à l'aide à la maintenance, couramment désigné sous l'acronyme anglo-saxon PMAT pour � Portable Maintenance Access Terminal �, et destiné à permettre la prise en compte des facteurs humains dans la conception des procédures de maintenance dans le domaine 1 o aéronautique. Actuellement, la maintenance d'un aéronef au sol comprend différentes étapes, commençant par le renseignement par le personnel de bord d'un registre, ou logbook selon le terme anglo-saxon consacré, listant 15 l'ensemble des alarmes, anomalies, ou autres événements constatés par l'équipage durant le vol. Après le vol, le système de maintenance centralisé de l'avion, du type CFDIU, pour �Centralized Fault Display Interface Unit �, ou CMC, pour � Centralized Maintenance Computer �, établit généralement un compte-rendu de vol, appelé PFR pour Post Flight Report selon 20 l'acronyme anglo-saxon consacré. Par la suite, l'intervention des personnels de maintenance est fondée sur la prise en considération du logbook, du PFR, et éventuellement de l'état général de l'aéronef, tel que déduit d'après le statut des capteurs embarqués, accessible par l'intermédiaires de rapports du type ACMS pour � Aircraft Condition & Monitoring System � en anglais. 25 Les événements mentionnés dans le logbook et le PFR peuvent exiger des opérations de maintenance. Après avoir consulté le document faisant l'inventaire des équipements nécessaires et suffisants en vue d'effectuer un vol, document désigné sous le terme de MEL pour � Minimum Equipement List � selon l'acronyme anglo-saxon, les personnels de 30 maintenance peuvent déduire la nécessité ou non d'effectuer des opérations de maintenance dans l'immédiat. Si des actions de diagnostic doivent être menées, celles-ci sont résumées dans un manuel souvent appelé FIM pour � Fault Isolation Manual � ou TSM pour � Troubleshooting Manual � d'après l'acronyme anglo-saxon. Les personnels de maintenance disposent alors de plusieurs niveaux de documents détaillants les procédures et les différentes tâches individuelles à mener. Les différentes procédures sont détaillées dans un deuxième niveau de documentation désignée sous le terme d'AMM pour � Aircraft Maintenance Manual � selon l'acronyme anglo-saxon. Pour résumer, conformément à l'état actuel de la technique, un personnel de maintenance considère aujourd'hui le logbook d'un aéronef au sol. Le personnel de maintenance dispose généralement un terminal d'accès portable destiné à l'aide à la maintenance, ou PMAT. Ce PMAT peut de manière habituelle être connecté à l'avion afin, par exemple, de récupérer le logbook sous forme électronique, ainsi que le PFR élaboré par le système de maintenance. Les aéronefs actuels étant équipés de capteurs dont les informations sont centralisées au niveau de calculateurs par l'intermédiaire notamment de systèmes ACMS le PMAT peut permettre au personnel de maintenance d'accéder à toutes les informations nécessaires, sur l'état de l'aéronef et le statut des capteurs embarqués. Théoriquement, le personnel de maintenance effectue ensuite les opérations de maintenance requises, conformément à l'ensemble des actions préconisées par le MEL et le FIM ou le TSM, et en consultant les procédures dans l'AMM lorsque cela lui est demandé. Il renseigne alors à son tour le logbook pour indiquer les opérations qu'il a effectuées et, le cas échéant, celles devant être menées sous un certain délai. Le pilote de l'aéronef consulte le logbook afin de décider d'effectuer ou non la mission assignée à l'aéronef. En pratique, on constate cependant qu'un écart existe entre l'ensemble des actions préconisées d'après les enseignements du logbook et du MEL et l'ensemble des actions que le personnel de maintenance effectue réellement. Cet écart peut avoir plusieurs types de causes : • les procédures peuvent être incomplètes ou imprécises, • les procédures peuvent être inutiles ou partiellement inutiles, • le personnel de maintenance, en se fondant sur son expérience et / ou son intuition, effectue certaines actions non préconisées ou n'effectue pas certaines actions préconisées. Ces différentes causes, listées de manière non exhaustives ci-5 dessus, peuvent évidemment se cumuler. Les conséquences de cette constatation peuvent être de diverses gravités : • il peut s'agir de calculateurs ou d'équipements ayant été 10 déposés de manière injustifiée, • il peut aussi s'agir d'erreurs ayant un impact sur la future sécurité du vol. En conséquence, il apparaît aujourd'hui nécessaire de mieux 15 comprendre et d'interpréter les écarts constatés entre les actions de maintenance préconisées et celles effectivement réalisées par les personnels de maintenance. L'enseignement tiré de cette analyse permet en effet d'améliorer de manière itérative la maintenance des aéronefs. Le problème que la présente invention se propose de résoudre 20 réside donc dans l'impossibilité actuelle de mesurer et de prendre en compte lesdits écarts entre les actions de maintenance préconisées et les actions effectivement réalisées dans la conception des procédures de maintenance des aéronefs. 25 A cet effet, l'invention a pour objet un terminal d'accès portable destiné à l'aide à la maintenance d'un aéronef au sol, comprenant en mémoire interne un ensemble de procédures sous forme électronique, un programme fonctionnant sur ledit terminal d'accès portable déterminant un ensemble d'actions préconisées requérant l'accès à un ensemble de 30 procédures préconisées faisant partie dudit ensemble de procédures, ledit terminal d'accès portable étant exploité par un opérateur, ledit opérateur réalisant un ensemble d'actions effectivement menées, supposé conforme à l'ensemble d'actions préconisées, et accédant à un ensemble de procédures effectivement consultées, supposé conforme audit ensemble de procédures préconisées, caractérisé en ce que ledit terminal d'accès portable comprend : • des premiers moyens d'enregistrement automatique de l'ensemble d'actions effectivement menées par l'opérateur, • des moyens de comparaison dudit ensemble d'actions effectivement menées par rapport audit ensemble d'actions préconisées, permettant de mesurer un écart entre l'ensemble d'actions effectivement menées et l'ensemble d'actions préconisées, • des seconds moyens d'enregistrement automatique de l'ensemble de procédures effectivement consultées par l'opérateur, • des moyens de comparaison dudit ensemble de procédures effectivement consultées par rapport audit ensemble de procédures préconisées, permettant de mesurer un écart entre l'ensemble de procédures effectivement consultées et ledit ensemble de procédures préconisées. Avantageusement, le terminal d'accès portable selon l'invention 20 comprend des moyens pour générer automatiquement un rapport listant l'ensemble des actions effectivement menées. Préférentiellement, il comprend en outre des moyens pour générer automatiquement une synthèse de l'écart mesuré entre l'ensemble d'actions effectivement menées et l'ensemble d'actions préconisées. 25 Avantageusement, il comprend des moyens pour générer automatiquement une synthèse de l'écart mesuré entre l'ensemble de procédures effectivement consultées et ledit ensemble de procédures préconisées. 30 Avantageusement, un système d'aide à la maintenance peut comprendre N terminaux d'accès portables ; dans un mode de mise en oeuvre préférée, il comprend par ailleurs des moyens de compilation et de comparaison des écarts mesurés entre les ensembles d'actions effectivement menées et les ensembles d'actions préconisées sur l'ensemble 35 des N terminaux d'accès portables. Avantageusement, le système d'aide à la maintenance selon l'invention comprend des moyens d'analyses des écarts mesurés entre les ensembles d'actions effectivement menées et les ensembles d'actions préconisées sur l'ensemble des N terminaux d'accès portables permettant le cas échéant une redéfinition partielle desdits ensembles d'actions préconisées ou une modification de l'ensemble de procédures. Avantageusement, pour un ensemble d'actions préconisées donné, la redéfinition dudit ensemble d'actions préconisés est nécessairement réalisée dès lors qu'au moins M terminaux d'accès portable, M étant inférieur ou égal à N et supérieur ou égal à un premier nombre d'occurrences minimum, présentent respectivement un écart entre ledit ensemble d'actions effectivement menées et ledit ensemble d'actions préconisées comportant une partie commune. De préférence, l'ensemble de procédures est nécessairement modifié dès lors qu'au moins P terminaux d'accès portable, P étant inférieur ou égal à N et supérieur ou égal à un deuxième nombre d'occurrences minimum, présentent respectivement un écart entre l'ensemble des procédures préconisées et l'ensemble des procédures effectivement consultées comportant une partie commune. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit faite en regard des dessins annexés qui représentent : • la figure 1 : le diagramme d'un exemple de modélisation d'un terminal d'accès portable destiné à l'aide à la maintenance ; • la figure 2 : le schéma bloc d'un exemple d'implémentation de la démarche d'amélioration itérative de la conception du processus de maintenance d'aéronefs dans le système selon 30 l'invention. La figure 1 présente un exemple simple de modélisation d'un terminal d'accès portable destiné à l'aide à la maintenance, que l'on désigne 35 sous l'appellation PMAT. Comme cela a été expliqué ci-dessus dans la synthèse de l'invention, le PMAT selon l'invention doit comprendre des moyens permettant de mesurer un écart entre l'ensemble d'actions préconisées dans le cadre de la maintenance d'un aéronef au sol et l'ensemble d'actions effectivement réalisés par le personnel de maintenance intervenant sur ledit aéronef. Les moyens décrits ci-dessus, constituant une instrumentation du PMAT, peuvent être introduits à travers un diagramme objet modélisant le PMAT. Comme le montre la figure 1, en effet, il est possible de concevoir le PMAT selon l'invention à partir de sa modélisation en un diagramme objet. Depuis I�( Accueil � 1, le PMAT permet d'accéder à différentes sources d'informations de premier niveau, amenant le personnel de maintenance à éventuellement effectuer des opérations de maintenance. Ces sources d'informations de premier niveau comprennent le � Logbook � 1.1, correspondant à un registre de vol, le � PFR � 1.2, constituant un compte rendu du vol, I�( Avionics status � 1.3, c'est-à-dire l'état général de l'aéronef, l' � E-doc � 1.4, comprenant l'ensemble de la documentation électronique, et I�( AV conf � 1.5, correspondant à la configuration de l'aéronef. Les informations issues par exemple du � Logbook � 1.1, du � PFR � 1.2 et de la documentation électronique � E-doc � 1.4 peuvent être combinées et amener à la définition détaillée de pannes, correspondant à l'objet � Details � 1.2.1. En fonction des pannes à traiter et en se référant à la documentation électronique, le PMAT peut préconiser au personnel de maintenance certaines actions, comme le lancement de tests spécifiques, correspondant à l'objet � Tests � 1.2.1.1. Dans la cadre de la mise en oeuvre de ce modèle objet au sein d'un PMAT selon l'invention, les objets � Details � 1.2.1 et � Tests � 1.2.1.1 comprennent des attributs correspondant aux objets précédent et suivant sélectionnés. Ils comprennent en outre des méthodes permettant d'enregistrer des actions effectuées à partir de ces objets, telles que le clique sur un lien vers une documentation électronique, le lancement de tests spécifiques, l'affichage de l'état de l'aéronef ou de la configuration de l'aéronef relativement à ces objets. A travers cet exemple de modélisation d'un PMAT sous la forme d'un modèle objet, il apparaît que l'invention se propose de mettre en oeuvre des outils permettant l'instrumentation d'un PMAT. Cette instrumentation du PMAT permet l'enregistrement automatique de l'écart éventuel existant d'une part entre l'ensemble des actions préconisées au titre de la maintenance d'un aéronef et les actions effectivement réalisées par le personnel de maintenance, et d'autre part entre l'ensemble des documents électroniques que le personnel de maintenance est sensé avoir consulté et l'ensemble des documents électronique auxquels il a effectivement accédé. Le PMAT selon l'invention peut préférentiellement comprendre par ailleurs des moyens visant à l'élaboration automatique d'un rapport faisant la synthèse de cet écart éventuel. A l'aide de ce rapport, il devient plus aisé de comprendre le comportement des personnels de maintenance en vue d'améliorer les stratégies et les procédures de maintenance des aéronefs. En effet, l'invention consiste également en un système comprenant N PMAT tels que précédemment décrits et instrumentés. La compilation et l'analyse, par ce système, des N rapports éventuels synthétisant les écarts entre les actions préconisées et les actions réalisées, ou entre les procédures prescrites et celles effectivement consultées, permet la prise en compte, primordiale, des facteurs humains dans la conception des stratégies et des procédures de maintenance des aéronefs. Par conséquent, le risque d'erreurs humaines est réduit. La figure 2 illustre par l'intermédiaire d'un schéma bloc le cheminement permettant l'élaboration du rapport sur l'écart éventuel existant entre l'ensemble des actions préconisées au titre de la maintenance d'un aéronef et les actions effectivement réalisées par le personnel de maintenance. L'implémentation de l'invention comprend la mise en oeuvre de l'enregistrement des actions menées par le personnel de maintenance, correspondant à l'étape TASKS, leur codage CODING en vue de leur mémorisation MEM. Enfin, la comparaison avec l'ensemble des actions préconisées et la synthèse d'un écart éventuel est réalisé par la fonction REPORT.35 En résumé, l'invention présente l'avantage de permettre la prise en compte des facteurs humains dans la conception des stratégies et procédures de maintenance dans le domaine de l'aéronautique. La mise en oeuvre de terminaux d'accès portables PMAT au coeur d'un système d'aide à la maintenance permet à terme la limitation du risque d'erreurs humaines dans le cadre d'opérations de maintenance d'aéronefs et, éventuellement, l'adaptation des stratégies et procédures de maintenance à des profils particuliers de personnels de maintenances, en fonction par exemple des ~o habitudes ayant cours au sein des compagnies aériennes. REVENDICATIONS1. Terminal d'accès portable destiné à l'aide à la maintenance d'un aéronef au sol, comprenant en mémoire interne un ensemble de procédures sous forme électronique, un programme fonctionnant sur 5 ledit terminal d'accès portable déterminant un ensemble d'actions préconisées requérant l'accès à un ensemble de procédures préconisées faisant partie dudit ensemble de procédures, ledit terminal d'accès portable étant exploité par un opérateur, ledit opérateur réalisant un ensemble d'actions effectivement menées, 10 supposé conforme à l'ensemble d'actions préconisées, et accédant à un ensemble de procédures effectivement consultées, supposé conforme audit ensemble de procédures préconisées, caractérisé en ce que ledit terminal d'accès portable comprend : • des premiers moyens d'enregistrement automatique de l'ensemble d'actions effectivement menées par l'opérateur, • des moyens de comparaison dudit ensemble d'actions effectivement menées par rapport audit ensemble d'actions préconisées, permettant de mesurer un écart entre l'ensemble d'actions effectivement menées et l'ensemble d'actions préconisées, • des seconds moyens d'enregistrement automatique de l'ensemble de procédures effectivement consultées par l'opérateur, • des moyens de comparaison dudit ensemble de procédures effectivement consultées par rapport audit ensemble de procédures préconisées, permettant de mesurer un écart entre l'ensemble de procédures effectivement consultées et ledit ensemble de procédures préconisées. 30 2. Terminal d'accès portable selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour générer automatiquement un rapport listant l'ensemble des actions effectivement menées. 15 20 25 3. Terminal d'accès portable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il génère automatiquement une synthèse de l'écart mesuré entre l'ensemble d'actions effectivement menées et l'ensemble d'actions préconisées. 4. Terminal d'accès portable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en qu'il comprend des moyens pour générer automatiquement une synthèse de l'écart mesuré entre l'ensemble de procédures effectivement consultées et ledit ensemble de procédures préconisées. 5. Système d'aide à la maintenance, caractérisé en ce qu'il comprend N terminaux d'accès portables selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de compilation et de comparaison des écarts mesurés entre les ensembles d'actions effectivement menées et les ensembles d'actions préconisées sur l'ensemble des N terminaux d'accès portables. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'analyses des écarts mesurés entre les ensembles d'actions effectivement menées et les ensembles d'actions préconisées sur l'ensemble des N terminaux d'accès portables permettant le cas échéant une redéfinition partielle desdits ensembles d'actions préconisées ou une modification de l'ensemble de procédures. 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que, pour un ensemble d'actions préconisées donné, la redéfinition dudit ensemble d'actions préconisés est nécessairement réalisée dès lors qu'au moins M terminaux d'accès portable, M étant inférieur ou égal à N et supérieur ou égal à un premier nombre d'occurrences minimum, présentent respectivement un écart entre ledit ensemble d'actionseffectivement menées et ledit ensemble d'actions préconisées comportant une partie commune. 9. Système selon l'une quelconque des revendications 7 à 8, caractérisé en ce que l'ensemble de procédures est nécessairement modifié dès lors qu'au moins P terminaux d'accès portable, P étant inférieur ou égal à N et supérieur ou égal à un deuxième nombre d'occurrences minimum, présentent respectivement un écart entre l'ensemble des procédures préconisées et l'ensemble des procédures effectivement ~o consultées comportant une partie commune.