L’accélération des cycles d’innovation concerne tous les domaines et précipite l’obsolescence des composants électroniques. Au-delà des défis d’approvisionnement engendrés par la disparition rapide de certaines familles de composants, les entreprises font face à d’importants risques opérationnels et sécuritaires, particulièrement dans les domaines industriels, de la défense, de l’aérospatiale et des transports. Nous aborderons ici quelques cas auxquels ont été confrontés nos clients et les solutions que nous avons mises en œuvre pour les aider à relever ces défis.
Un de nos clients, leader international dans le secteur de l’aluminium, a sollicité nos services pour résoudre un défi de taille : mettre à niveau les composants électroniques des convertisseurs AC/DC intégrés à certains de ses équipements de production essentiels au fonctionnement d’une aluminerie.
La complexité résidait dans le fait de remplacer des cartes électroniques s’appuyant sur une technologie devenue obsolète dans des équipements de très grande dimension, datant d’environ 30 ans, mais parfaitement fonctionnels.
Ce projet illustre le décalage entre la durée de vie des équipements et celle des composants, que l’on constate fréquemment dans les secteurs où l’électronique de puissance est omniprésente. De plus, la mécanique de ces équipements conçus pour durer plusieurs décennies rend souvent complexe l’entretien ou le remplacement des composants électroniques.
Dans ce cas, notre approche a consisté à :
En se concentrant sur l’électronique, la solution choisie a évité de devoir remplacer le système électromécanique n’ayant pas encore atteint sa fin de vie utile, ce qui aurait nécessité des investissements de plusieurs millions de dollars.
Le projet visait ici la mise à niveau d’un équipement de communication radio fonctionnant à l’aide de circuits intégrés spécifiques à une application (Application Specific Integrated Circuits ou ASIC). Ces circuits intégrés offrent d’excellentes performances et jouent un rôle essentiel dans les appareils qui doivent fonctionner rapidement ou consommer peu d’énergie. Toutefois, ceux qui étaient utilisés dans les équipements radio de notre client n’étaient plus fabriqués, l’amenant à devoir trouver une alternative.
Plutôt que de revoir la conception du produit, qui peut s’avérer un processus complexe et coûteux, notre équipe a recommandé de réimplanter des composants répondant aux mêmes besoins, mais en ayant recours à des circuits numériques programmables.
En effet, à l’inverse des circuits intégrés spécifiques, les circuits numériques programmables (Field Programmable Gate Array ou FPGA) sont des micropuces pouvant être programmées par l’utilisateur après leur fabrication afin d’exécuter des fonctions numériques personnalisées.
Le choix de cette solution a permis aux ingénieurs de Cysca de remplacer un ASIC obsolète par un FPGA moderne configuré de manière à remplir les mêmes fonctions. Cela a permis de minimiser les changements apportés au circuit imprimé.
Une entreprise d’envergure internationale, dans le domaine de l’aérospatiale et de la défense militaire et civile, cherchait à améliorer la performance de l’un de ses équipements destinés au contrôle de qualité des projectiles.
Notre mandat initial visait à produire et à tester certains circuits du système, mais il s’est avéré que les diodes électroluminescentes (DEL) et les photodiodes utilisées n’étaient plus disponibles sur le marché. En plus d’identifier de nouvelles DEL et photodiodes de remplacement, nous avons apporté des améliorations à la topologie et à la mécanique du circuit afin de le rendre plus adapté à l’environnement d’exploitation.
Ainsi, en introduisant de la redondance dans certains circuits plus critiques et en renforçant le circuit imprimé, nos équipes ont contribué à renforcer la fiabilité de l’équipement, tout en diminuant les coûts reliés à l’obsolescence des pièces.
Dans ce cas aussi, notre stratégie structurée de gestion de l’obsolescence a permis d’éviter le remplacement coûteux d’un équipement stratégique.
Parmi les nombreux projets que nous menons pour relever des défis similaires, ces trois exemples illustrent la capacité de nos équipes en ingénierie de systèmes et en conception électronique à prolonger la durée de vie de vos systèmes.
Les analyses de cycle de vie, la refonte de la conception électronique et les stratégies de remplacement et de validation constituent des approches efficaces pour faire face à l’obsolescence électronique et vous permettre de poursuivre vos activités, dans le respect de vos contraintes opérationnelles, budgétaires et en toute sécurité.
