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RÉSUMÉ
La notion de sûreté de fonctionnement des systèmes s’est élargie et complexifiée ces dernières années avec la miniaturisation de l’électronique et l’intrusion de l’informatique, intégrant maintenant des dimensions de sécurité et de testabilité matérielle et informationnelle. Il est devenu nécessaire également de prendre en compte au-delà des défaillances, les erreurs de conception responsables des dysfonctionnements génériques, stables ou transitoires. Ce concept global de sûreté de fonctionnement s’impose dorénavant dans l’atteinte de la maîtrise multidisciplinaire du risque.
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Marc GIRAUD : Ingénieur de l’École Française de Radioélectricité, d’Électronique et d’Informatique (EFREI) - Ancien chef du service Sûreté de fonctionnement et Testabilité de Dassault Électronique
INTRODUCTION
La présente refonte de l’article « Fiabilité » répond à l’évolution technologique des vingt dernières années où la miniaturisation de l’électronique et l’intrusion de l’informatique n’ont cessé d’accroître le potentiel multifonctionnel et interactif d’entités au sein de systèmes (localisés ou distribués).
Elles entraînèrent, tant sur le plan matériel – niveau d’intégration des microstructures monolithiques – que sur le plan logiciel, omniprésent de la CAO jusqu’aux applications, une augmentation notoire de la complexité qui n’est pas restée sans effets sur la méthodologie d’étude. Trois besoins sont apparus :
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d’abord l’extension des attributs considérés (fiabilité, disponibilité) au concept synthétique de « Sûreté de Fonctionnement » (SdF) intégrant les dimensions sécurité et testabilité, sous les deux aspects matériel et informationnel ;
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ensuite la prise en compte, au côté des défaillances aléatoires, de fautes déterministes – de conception – responsables de dysfonctionnements génériques, stables ou transitoires ;
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enfin l’introduction d’autres outils d’analyse (arbres de fautes, réseaux de Petri, etc.) et la mise à jour de tables et références bibliographiques.
Ce concept global SdF s’impose désormais partout pour justifier qualitativement la confiance des utilisateurs dans le service attendu et parvenir à la maîtrise multidisciplinaire du risque.
Conçu pour des non-spécialistes, concernés par l’intégration système, l’article prétend plus à une vue transversale que ciblée du sujet, privilégiant l’aspect pratique et didactique (via de nombreux emprunts à la littérature) aux développements mathématiques, toujours référencés.
Il est certain que la maintenabilité est réduite ici à la portion congrue, n’étant considérée (pour le matériel) qu’au travers de la disponibilité qu’elle sous-tend et de la testabilité dont elle est tributaire. Mais il a paru essentiel d’introduire cette dernière, dont l’implication est cruciale en électronique pour garantir l’intégrité, ne serait ce qu’au temps t = 0.
L’ensemble « Sûreté de fonctionnement des systèmes » se compose de nombreux dossiers : Sûreté de fonctionnement des systèmes- Principes et définitions à [E 3 855].
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Le défi « sûreté de fonctionnement »Article inclus dans l'offre
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3. Défaillance
Pour le fiabiliste la défaillance d’un composant est perçue comme la transition adjugée entre son état « bon » et un état « mauvais » où il n’est plus utilisable. Cette transition n’est pas nécessairement unique – il existe plusieurs états « mauvais » possibles – mais elle est irréversible, (n’étant pas réparable) et demeure chiffrable en probabilité sous certaines conditions.
Remarque : le terme de « panne » – inaptitude à exercer une fonction requise – ne peut s’appliquer à un composant, dont la fonctionnalité n’existe qu’au travers de son environnement. C’est uniquement aux niveaux supérieurs (entité, application), qu’on peut constater une inaptitude fonctionnelle.
La défaillance peut être transitoire si elle résulte d’une perturbation externe, ou intermittente si elle survient seulement lors de la conjonction d’événements externes et de la sollicitation d’une fonction insuffisamment qualifiée. Dès lors difficilement chiffrable en termes de probabilité d’occurrence, elle doit être l’objet (cf. Sûreté de fonctionnement des systèmes- Analyse des systèmes réparables) d’une analyse qualitative comportementale, au titre des dysfonctionnements pour déterminer ses conséquences.
Précisons enfin qu’un système est dit cohérent, si suite à une défaillance, aucune autre défaillance ne peut le rétablir dans l’état « bon » ; et corrélativement qu’il ne l’est pas, si deux états logiques complémentaires y sont à la source du même ER (cf. Sûreté de fonctionnement des systèmes- Analyse des systèmes non réparables...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - LAPRIE (J.C.) (LAAS/CNRS) - Dependable Computing and Fault Tolerance : Concepts and Terminology - . Proc. 15th I.E.E.E. Juin 85 (FTCS 15).
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(2) - ARSENAULT (J.E.), ROBERTS (J.A.) - Reliability and Maintainability of Electronic Systems - . Pitman 1980.
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(3) - GIRAUD (M.), ROBERT (H.), CORDAT (P.) - Taux de défaillance du vote majoritaire sur profils ordonnés - . Dassault Electronique, 6e colloque intern. Fiabilité et Maintenabilité, Strasbourg 1988.
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(4) - LEROY (A.), SIGNORET (J.P.) - Le Risque Technologique - . Que sais-je ? PUF 2669.
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(5) - * - GAM T16 norme « Testabilité des cartes et des systèmes électroniques » éditée par CTINE/STEE (Ministère de la Défense).
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(6) - VILLEMEUR (A.) - Sûreté de Fonctionnement des systèmes...
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