Etude descriptive du central maintenance computer de l'A330

IV.1 INTRODUCTION

La maintenance en aéronautique, est la clef de voûte de la sécurité des vols, indispensable à toute exploitation d'aéronefs. Sans cesse plus exigeante, elle connaît de profonds changements avec la prolifération des avions de dernières technologies.

Dans cette partie on va présenter un type de maintenance, qui est la maintenance de ligne du CMC, car ce dernier, ces risques de tomber en panne sont minimes et son dépannage dans le cas contraire se fait dans l'atelier ou à l'étranger

IV. 2 GÉNÉRALITÉS DE LA MAINTENANCE

IV.2.1 Définition générale

La maintenance est définie comme étant "l'ensemble des actions permettant de maintenir ou de rétablir un bien dans un état spécifié ou en mesure d'assurer un service déterminé. Maintenir c'est donc effectuer des opérations qui permettent de conserver le potentiel du matériel pour assurer la continuité et la qualité de la production.

L'organigramme de différentes formes de maintenance

CHAPITRE IV  LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

IV.2.2 Les différentes formes de maintenance

IV.2 .2.1 La maintenance corrective

Il s'agit d'une "maintenance effectuée après défaillance". C'est une politique de maintenance qui correspond à une attitude de réaction à des évènements plus ou moins aléatoires et qui s'applique après la panne.

IV.2.2.2 La maintenance préventive

Q Maintenance systématique

   "Maintenance préventive effectuée selon un échéancier établi en fonction du temps ou du nombre d'unités d'usage".

Q La maintenance conditionnelle

  Maintenance préventive subordonnée à un type d'évènement prédéterminé révélateur de l'état de dégradation d'un bien.

IV.2.3 la maintenance embarquée

L'augmentation de la taille des avions ainsi que le développement des systèmes avioniques ont impliqué une croissance du fardeau, qui est la maintenance.

Pour assurer la sécurité, la fiabilité et surtout la réduction du coût d'exploitation de la maintenance, le système embarque de maintenance vient à ses buts.

IV.2.3.1 Niveaux de maintenance 

L'information de défaillance délivrée par le CMS correspond à plusieurs niveaux de maintenance.

Q maintenance de ligne :

Cette maintenance est caractérisée par l'intervention rapide du personnel de la maintenance en un court délai et elle se limite à l'isolation et remplacement de l'équipement défaillant

Cette action consiste à identifier et /ou confirmer la condition de la défaillance, l'isolation de la défaillance et le remplacement de l'unité défaillante LRU.

CHAPITRE IV  LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

Un test est effectué avant la procédure du remplacement et de l'installation afin de vérifier si le système de l'opération est correct.

Q Hangar ou  maintenance de base principale 

Cette maintenance est caractérisée par une intervention du personnel de la maintenance en une plus longue durée. Et elle concerne généralement les actions qui ne peuvent être effectués en maintenance en ligne parce que les procédures sont très longues ou parce que l'intervention du personnel plus qualifié est nécessaire.

Q Maintenance dans l'atelier

Ces actions de maintenances sont effectuées dans des intervalles réguliers

(Check A, A2, B.)

L'intervention personnelle de la maintenance est donc programmée suivant l'utilisation de l'appareil et concerne les items des équipements dont lesquelles certaines pièces mécaniques ne sont pas testées. Ses défaillances sont appelées les défaillances cachées.

IV.2.4 l'équipement d'essai incorporé (BITE)

On a décrit le BITE dans le chapitre précédent, dans cette partie on verra le test BITE du CMC.

Le BITE fournit dans un avion les fonctions suivantes.

-Mise en mémoire des pannes rencontrées en vol

- La déclaration de l'état des pannes en vol et au sol

- Les fonctions d'essais incorporées servaient à isoler les unités défectueuses, la vérification de la performance spécifiée d'un équipement et les essais au niveau du système.

IV.2.4.1 BUT DU BITE :

- Aider le technicien à accomplir les taches de maintenance de l'avion

- L'amélioration de l'efficience des activités de maintenance.

- Réduction des coûts de maintenance.

- Les simplifications des procédures de maintenance (technicien).

- En plus faciliter la correction des problèmes en labo.

IV .2.4.2 ROLE DU BITE :

1- Détecter les conditions de défaillance du système hôte.

2- Assister le mécanicien lors de l'isolation d'une défaillance

CHAPITRE IV  LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

3- Aider le mécanicien à établir le bon fonctionnement du système hôte

IV .2.4.3 Diverses classes de pannes 

Les pannes détectées par le système BITE sont classifiées dans trois catégories (classe 1, 2,3) eu égard à leur conséquences sur la sûreté et la disponibilité de l'avion.

Pour une panne donnée, MMEL « Master Minimum Equipment List »* (voir annexe) indique au pilote si l'avion peut continuer de voler ou pas selon trois catégories :

· GO : l'avion (A/C) peut continuer de voler sans instruction.

· -GO IF : conditions a respecter (essais, disponibilité de système, conditions atmosphériques).

· NO GO : intervention obligatoire avant la sortie de l'avion en service.

IV .2.4.3.1 1es Pannes de classe 1

Ces pannes sont détectées par les systèmes, qui peuvent avoir une conséquence opérationnelle (aspect de sécurité) sur le vol courant. Elles sont indiquées à l'équipage en vol

· par les messages (niveau 1, 2,3) sur EWD" Engine/warning display (EWD)

· par des drapeaux sur PFD (primary flight display ou sur le navigation display (ND) ou sur le SD system display

· par des messages sonores dans le cockpit.

IV .2.4.3.2 1es Panne de classe 2

Ces pannes sont détectées par les systèmes, qui n'ont pas une conséquence opérationnelle (aspect de sécurité) sur le vol courant ou sur le suivant vol mais peut avoir une conséquence si une deuxième panne apparaît Elles sont indiquées au sol par les rapports de l'ECAM après l'arrêt des moteurs.

IV.2.4.3.3 1es Panne de classe 3

Ces pannes sont détectées par les systèmes, qui n'ont pas des conséquences ni sur la sécurité de l'avion ni sur la disponibilité. Elles peuvent être corrigées pendant l'opération programmée de maintenance et elles ne sont pas indiquées à l'équipage.

Le tableau ci-dessous résume cette classification:

CHAPITRE IV  LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC
	Classe1	Classe 2	Classe 3
Indication à l'équipage	-Message affiché dans le cockpit -alarmes\ avertissement sur le EWD -drapeau sur le PFD, ND ou SD -alarmes locales	Lumière clignotante à la fin du vol	Pas d'indication à l'équipage
Expédition Conséquences	Entrée du MEL : GO GO IF NO GO	Préambule du MEL : GO	MEL non applicable
TRAITEMENT	Correction en conformité avec le contenu du MEL (Délai du temps...)	La correction peut être reportée pendant 500 heures de vol.	Aucun temps fixe pour la correction: mais, elle est recommandée pour améliorer la fiabilité d'expédition
Indication à l'équipe Maintenance	Présenté automatiquement à la fin de vol : Tirage du rapport de vol le PFR	Idem pour classe1	Présenté en demande quand il est nécessaire : Messages de pannes sur le CMC rapport classe 3

IV.2.5 Les tests

Un test a pour but d'assurer le bon fonctionnement de différents éléments d'un appareil. Son déroulement peut être divisé en 4 groupes:

Q test spécifique

Q test de démarrage

Q test cyclique (périodique)

Q test du système

CHAPITRE IV  LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

IV.2.5.1 le test de démarrage

Ce test est le premier test de sécurité, son but est d'assurer la conformité avec les objectives de sécurité.

Il est exécutable seulement au sol après un long délestage (coupure de courant supérieur à 200ms), sa durée est en fonction du système qui n'est pas opérationnel durant le test de démarrage.

Si l'avion est en vol, le test de démarrage est limité aux quelques pièces seulement pour permettre un retour rapide de l'opération du système.

Les taches typiques de ce test sont:

-test de microprocesseur

-test de mémoire

-test de l'ARINC et les divers circuits I/O

-test de configuration

IV. 2.5.2 test cyclique

Ce test est effectué en permanence, il ne perturbe pas l'opération du système

Les taches typiques de ce test sont:

-le test de watchdog (dispositif capable de redémarrer le microprocesseur si le logiciel échoue).

-le test de RAM

-contrôle permanant, effectue par le programme opérationnel (ex:l'ARINC 429validité de messages).

IV.2.5.3 test de système

Le but de ce test est de fournir au personnel de la maintenance les possibilités de tester les systèmes et les dépanner.

- peut être effectué après un remplacement de LRU pour vérifier (contrôler) l'intégrité (qui est en bon état) du système ou sous-système.

- il est similaire au test de démarrage mais plus complet, il s'effectue avec le fournisseur de tous les périphériques.

IV.2.5.4 test spécifique

Le but de ce test est de produire un stimulus aux diverses commandes tel que les vérin ou les valves, il peut avoir une conséquence importante sur l'avion (déplacement automatique des volets ou du bec de bord d'attaque, ventilation du moteur sec).

CHAPITRE IV  LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

IV. 3 Test de BITE du CMC

Le CMC peut être affecté par

F Pannes internes

F Pannes d'interfaces

IV.3.1 pannes internes du CMC : les résultats du BITE associé dirigent depuis les résultats de contrôle BITE dans le CMC, le software et le hardware.

A- définition de monitoring (contrôle) interne du CMC : cette fonction peut être activée suite à :

Ø Test cyclique

Ø Apres un reset manuel

Ø Après POST Power On Self Tests

Ø D'autres tests

Le tableau qui suit montre un exemple sur la liste des composants compliqués dans ces tests 

Désignation du test	Composants internes testés	Composants externes testés	Durée	Condition d'activation
Cyclique	-l'étage de commutation : contrôle la source de courant -contrôle de input ARINC d'interface  - test de panne du CMC opposé - contrôle de output discret d'interface ....
Après un reset manuel	-contrôle du microprocesseur -contrôle d'alimentation de la RAM
Après POST	-conformité du software/hardware - contrôle de composants électriques d'atterrissage - contrôle de RAM/ EEPROM/EPROM -auto test du watchdog		40 s	Coupure de courant > 5s et train d'atterrissage comprimé
autres tests	- erreur du watchdog -contrôle de inputs discrets -erreur de la carte ARINC
CHAPITRE IV LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC

B - structure de message de panne : il existe deux messages internes du CMC

ATA ref	Messages	Classe de panne	Type de panne (interne / externe)	Détection
				Power up test		Test depuis le MCDU		Permanent
451334	CMCi (1TMi) i = 1 ou 2	2	INT	OUI	NO		OUI
451334	CMCi (1TMi) i = 1 ou 2	3	INT	OUI	OUI		OUI
451334	CMCi (1TMi) i = 1 ou 2	2	EXT	OUI	OUI		OUI
451334	CMCi (1TMi) i = 1 ou 2	3	EXT	OUI	NON		OUI

IV.3.2 définition du contrôle d'interfaces (bus de réception ARINC)

Input ARINC est contrôlé par le CMC, à travers les étiquettes de maintenance.

Le CMC accompli le monitoring d'interface suivant :

Q NO REFRESH (pas de rafraîchissement)

Le NO REFRESH de bus vaut dire la confirmation de l'expiration du temps correspondant

Le temps limite = le max de

CHAPITRE IV LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

F 5 cycles nominaux de l'étiquette la plus lente de bus utilisé par le CMC

F 5 secondes minimales

Q INVALIDITY (invalidité)

Les événements ci-dessous sont considérés comme des invalidités

- le SSM de l'étiquette dans le cas FW (Failure Warning) ou FT (Functional Test)

- la donné acquise n'est pas compatible avec l'étiquette (ex : l'étiquette 126- phase et vols- la donnée doit être entre 1 et 10).

IV.3.3 structure de message de panne (bus de réception ARNIC)

Cette structure dépend de l'architecture de système connecté au CMCs, (un seul CMC ou les deux) , le tableau

- NO REFRESH détecté par les deux CMCs : structure de message est comme suit

ATA réf	messages	Classe de panne	Type de panne	Détection
				Power up test		Test depuis le MCDU	Permanent
xxxxxx	B (FIN de B) B=non du périphérique xxxxxx = ATA n° de périphérique	Généra-lement 3 ou 1	EXT OU INT	Dépend de la connexion au CMC	OUI		OUI
212634	AEVC (2HQ)	1	EXT	OUI	OUI		OUI
316234	DMC2(1WT2)/ DMC3(1WT3)	3	EXT	NON	OUI		OUI
231233	VHFi (1RCi) i= 1 ou 2 ou 3	1	EXT	OUI	OUI		OUI
261234	FDUi (2DGi) i = 1 ou2 ou3 ou 4	1	EXT	OUI	OUI		OUI
304234	WHCi (2DGi) i = 1 ou 2	1	EXT	OUI	OUI		OUI
312121	CLOCK (2FS)	1	EXT	OUI	OUI		OUI

NOTA :

Dans le cas d'INVALIDITÉ la structure de message de panne est identique au cas NO REFRESH indiquée dans le tableau précèdent

IV.3.4 pannes d'interfaces avec les outputs discrets 

CHAPITRE IV LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

Les outputs discrets sont cycliquement contrôlés par le CMC avec un feedback

ATA ref	messages	Classe de panne	Type de panne	Détection
				Power up test	Test depuis le MCDU	Permanent
451334	CMCi (1TMi) i = 1,2	3	INT	NON	OUI	OUI

IV.3.5 pannes d'interfaces : coupure de courant

· 1^ER CAS : coupure de courant >5s

La structure de message est la suivante :

ATA ref	messages	Classe de panne	Type de panne	Détection
				Power up test	Test depuis le MCDU	Permanent
240000	Interruption de l'alimentation	1	EXT	OUI	NON	NON

· 2éme CAS : coupure de courant < 5s

Pas de message dans le BITE

· 3éme CAS : reset manuel

Le message de panne identique au 1^er cas

· 4éme CAS : étage de commutation (28 V) (>5s)

La structure de message est comme suit

ATA ref	messages	Classe de panne	Type de panne	Détection
				Power up test	Test depuis le MCDU	Permanent
240000	CMCi (1TMi) Alimentation de commutation	3	EXT	OUI	NON	NON
CHAPITRE IV LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC

IV.3.6 contrôle de systèmes de type 3 

La structure de message est comme suit :

ATA ref	messages	Classe de panne	Type de panne	Détection
				Power up test	Test depuis le MCDU	Permanent
xxxxxx	B (FIN de B) B=non du périphérique xxxxxx = ATA n° de périphérique	1 (pour les syst controlés en vol) 2 (pour le contraire)	EXT	Non	NON	yes

Nota :

· Systèmes contrôlés en vol comme ICE D1 (ice detector), PAX OXY (oxygène de passagers) etc ...

· Systèmes non contrôlés en vol comme GCU EMERGENCY (Generator Control Unit), APU AFE (APU Automatic Fire shut down) etc....

IV .4 PRESENTATION DE LA MAINTENANCE EN LIGNE « LINE MAINTENANCE »

Il en existe trois sortes. Elles sont effectuées dans les escales ou sur la base de maintenance et concernent l'ensemble de l'avion.

- visite de transit, après chaque vol

- visite journalière (VJ), toutes les 24 heures
- visite hebdomadaire ou 'weekly' (S ou W)

Les taches de la maintenance de ligne sont des taches sur la ligne de vol entre deux vols consécutifs :

· L'identification / Confirmation d'une condition de défaillance

· L'isolation de la défaillance à 1 unité / composante unique

· Le remplacement de l'unité / composante défective

· Vérification du Bon fonctionnement du système rétabli suite à la réparation / remplacement

CHAPITRE IV LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

· L'exécution des essais de vérification de fonctionnement du système assujettie au temps disponible / réglementation de navigabilité aérienne (systèmes critiques / essentiels au vol).

IV .4 .1 CONFIGURATION DE MAINTENANCE ET PANNES 

On a dit que le CMC est affecté par

· Pannes internes du CMC

· Pannes d'interfaces

Type de panne du CMC généralement sont des pannes de classe 2 et 3 seulement

Figure IV. 1 : Configuration de maintenance et pannes du CMC

On a présenté déjà les messages de pannes du CMC dans la partie BITE TEST du CMC

Les deux tableaux suivants vont les résumer :

Tableau 1

CHAPITRE IV LA MAINTENANCE DE LIGNE   «  LINE MAINTENANCE » DU CMC 

Tableau 2

NOTA : Défaut de collage 

Présence de points figés en permanence au niveau logique « 0 » ou « 1 ».