Éviter les modifications coûteuses
À une époque où les exigences en matière de sécurité ne cessent de croître, le développement de nouveaux produits est de plus en plus exigeant. Même le meilleur produit ne peut être produit en série s'il ne passe pas les tests finaux. Les tests accompagnant le développement aident à lancer la production en série plus rapidement et éventuellement de manière plus rentable. L'article illustre cette situation en utilisant la compatibilité électromagnétique (CEM) comme exemple.
Imaginez la situation suivante : Vous êtes assis dans un avion et le passager à côté de vous vous montre avec enthousiasme son nouveau smartphone. Il tape dessus, regarde par la fenêtre et dit soudain : "Wow, je peux même contrôler les ascenseurs de l'avion avec mon smartphone...".
Ce qui est ici considéré comme une blague a un noyau très réel. Il est bien connu que des champs électromagnétiques de force variable sont générés partout où l'électricité est impliquée. La compatibilité électromagnétique, ou CEM en abrégé, est définie comme la propriété d'un appareil de ne pas perturber les autres appareils par des effets électriques ou électromagnétiques indésirables, ou d'être lui-même perturbé. La CEM doit être distinguée de la compatibilité électromagnétique environnementale (CEME), qui traite des effets des rayonnements électromagnétiques non ionisants sur l'environnement et les êtres humains, y compris le problème de l'électrosmog. De plus en plus de gens accusent cette situation d'être à l'origine de problèmes de santé diffus.
Le CEM, une "affaire pour le patron
Lors d'un événement organisé par Emitec AG (voir encadré), Peter Wüthrich, responsable des activités de l'entreprise dans le domaine de la technologie de test CEM, a souligné un certain nombre de "points d'ancrage" qui peuvent être évités dans le développement de nouveaux dispositifs et composants électriques. Son message : "Le CEM est une affaire de patron". Car la compatibilité électromagnétique est d'une part la conformité légale aux normes de produits, mais d'autre part aussi la qualité dans laquelle un fabricant veut finalement vendre ses produits. Les normes de base de la CEM - déclarées par le symbole "Conformité Européenne C E" - couvrent toute l'Europe :
- EN 61000-6-1:2007 : Immunité pour les environnements résidentiels, commerciaux et de l'industrie légère
- EN 61000-6-2:2005/AC:2005 : Immunité pour les environnements industriels
- EN 61000-6-3:2007 +A1:2011 : Bruit émis par les environnements résidentiels, commerciaux et de l'industrie légère
- EN 61000-6-4:2007 +A1:2011 : Suppression du bruit pour les environnements industriels
En outre, il existe diverses autres normes de produits et d'essais
Comme l'a souligné Peter Wüthrich, tous les autocollants C E apposés sur un produit ne constituent pas une véritable marque de conformité. CE (sans espace entre les lettres) signifie également "China Export". Et là, les normes européennes ne sont pas toujours prises très au sérieux.
Réaménagements dus aux interférences CEM
Qu'elles soient fabriquées en Chine ou non, les ondes radio indésirables peuvent devenir un problème. L'expérience montre que chaque développement électronique doit être révisé trois à cinq fois en moyenne. Près de la moitié de ces cas sont dus à des interférences CEM. Et les modifications sont notoirement coûteuses : trouver les sources d'interférence après coup demande beaucoup de temps et d'efforts. De plus, l'installation de composants antiparasitaires n'est souvent pas possible sans compromettre la conception. Et une fois qu'un produit présentant des dysfonctionnements CEM est lancé sur le marché, la perte d'image du fabricant est presque préprogrammée - sans parler des coûts d'une campagne de rappel.
Selon Peter Wüthrich, ce sont les raisons pour lesquelles le CEM est une affaire de patron. Autrement dit, la CEM est un avantage concurrentiel, elle protège les produits européens contre les importations bon marché et, en fin de compte, elle réduit également les coûts. Après tout, il faut moins de soutien pour les appareils qui fonctionnent sans défaut. Cependant, les tests CEM ne sont pas gratuits. Compter sur ses propres ingénieurs et se contenter d'apposer un autocollant "CE" sur le produit ne suffit pas, comme l'explique Peter Wüthrich. Alternativement, bien sûr, tous les tests pourraient être effectués par un laboratoire spécialisé dans ce domaine. L'avantage est que tous les tests peuvent y être effectués conformément aux normes en vigueur et avec l'infrastructure appropriée, par exemple dans une salle blindée. Toutefois, il se peut que des délais d'attente plus longs doivent être acceptés, ce qui signifie qu'un seul échantillon est testé en raison des contraintes de temps. Et des échantillons aléatoires de la production pour vérifier les résultats ne sont pas non plus disponibles.
Tests externes ou internes ?
Bien sûr, il est préférable d'effectuer tous les tests en interne. Vous êtes alors prêt à tout moment, vous pouvez également "bricoler" la CEM et optimiser les produits en permanence. Ainsi, vous êtes plus rapidement sur le marché et les connaissances acquises grâce aux séries de tests sont directement intégrées dans les nouveaux développements. Les inconvénients des tests internes sont que l'infrastructure nécessaire doit d'abord être créée et le savoir-faire nécessaire développé. Ceci est associé à des investissements plus importants - selon l'installation d'essai choisie.
Le compromis recommandé par Peter Wüthrich est une combinaison de tests CEM internes et externes. Mais il est d'abord important de déterminer quels tests sont essentiels pour le système et donc les plus importants. Si possible, il devrait être possible de réaliser ces tests en interne. De cette manière, on conserve la plus grande flexibilité possible, notamment lors du réglage et de l'optimisation des produits. Peter Wüthrich a expliqué cela en utilisant le processus suivant : "Au début de chaque nouveau développement se trouve la réalisation de la fonctionnalité. Dans la phase de prototype, l'étape suivante consiste à se passer de tout ce qui n'est pas nécessaire à la fonctionnalité du produit. Ensuite, il est nécessaire d'atteindre les exigences CEM légales par un réglage CEM. Cela se fait, par exemple, en déterminant empiriquement les filtres et le blindage optimaux. Ou bien les condensateurs de support sont soudés et testés pour voir s'ils apportent une amélioration. En bref, tous les prototypes sont d'abord testés en interne, puis la conception finale est testée à l'extérieur. Des tests spéciaux et des contrôles de plausibilité sont également effectués en coopération avec un laboratoire de test externe. Cependant, même cette "solution de compromis" n'est pas entièrement triviale, car les connaissances nécessaires et les équipements d'essai appropriés sont également requis pour les tests effectués en interne.
Moins coûteux grâce aux tests effectués pendant le développement
Les avantages de la CEM pendant le développement sont évidents : vous pouvez développer plus rapidement et vous acquérez automatiquement un savoir-faire en matière de CEM. Les tests effectués immédiatement après chaque étape de développement augmentent également la flexibilité et évitent les délais d'attente pour un rendez-vous avec un laboratoire de test externe. Il n'est pas non plus nécessaire de disposer d'une logistique pour les grands articles de test. Un bon réglage de la CEM fait passer l'accent de "aussi bon que possible" à "aussi bon que nécessaire" et permet d'obtenir des produits globalement plus rentables. Indes : Aussi grand que puisse être le contrôle des avions par smartphone : Il vaut mieux le voir dans des simulations que dans la réalité. Car seuls quelques passagers sont susceptibles de l'apprécier réellement - ou au mieux les concurrents et les avocats.