Processus de certification de la sécurité aérienne

Processus de certification de la sécurité aérienne : un guide complet pour les fournisseurs et intégrateurs de composants

Le processus de certification de sécurité aérienne est une méthodologie rigoureuse et structurée qui garantit que chaque composant et système à bord d'un avion répond aux normes les plus élevées de sécurité et de fiabilité. Pour les fournisseurs de pièces critiques telles que les relais d’aviation militaire , les capteurs d’aviation et les contacteurs d’avion , naviguer dans ce processus est fondamental pour entrer sur le marché. Ce guide fournit un aperçu détaillé du parcours de certification, de l'assurance de conception initiale à l'approbation finale de navigabilité, offrant des informations inestimables aux responsables des achats et aux ingénieurs qui s'approvisionnent en composants pour les moteurs d'avion , les systèmes de commandes de vol et les avions et drones de nouvelle génération. Comprendre cette voie est essentiel pour gérer les délais, les coûts et les risques techniques du projet.

Dynamique de l'industrie : évolution de la certification pour les nouvelles technologies et les systèmes modulaires

Le paysage de la certification s’adapte rapidement pour s’adapter à l’innovation technologique. L'essor de l'architecture de systèmes ouverts modulaires (MOSA) , de la fabrication additive (impression 3D) et de l'intelligence artificielle (IA) dans les systèmes de vol oblige les organismes de réglementation comme la FAA et l'AESA à développer de nouveaux moyens de conformité et des conditions spéciales. En outre, la certification des véhicules de mobilité aérienne urbaine (UAM) et des grands drones commerciaux crée des cadres réglementaires hybrides qui allient les règles traditionnelles de l’aviation habitée à de nouvelles approches. Pour un composant tel qu'un compteur d'aviation intelligent pour drone , cela peut impliquer de démontrer la conformité à la fois aux normes environnementales traditionnelles et aux nouveaux protocoles de cybersécurité.

L'impact du fil numérique et de l'ingénierie des systèmes basés sur des modèles (MBSE)

Un changement important est en cours, passant d’une certification centrée sur les documents à une certification centrée sur les données. L'ingénierie des systèmes basée sur les modèles (MBSE) et le fil numérique permettent aux autorités d'examiner et de tracer les exigences, la conception, la vérification et la validation au sein de modèles numériques interconnectés. Cette approche promet une plus grande cohérence, une détection plus précoce des erreurs et des audits plus efficaces. Pour les fournisseurs, cela signifie que les données de conception d'un capteur de moteur d'aviation de haute qualité ou d'une unité de distribution d'énergie doivent être créées et gérées de manière à prendre en charge cette continuité numérique, ce qui nécessite potentiellement de nouveaux outils et processus.

Priorités d'approvisionnement : 5 préoccupations clés en matière de certification des acheteurs aérospatiaux russes et de la CEI

Lors de l'évaluation des fournisseurs de composants pour des programmes soumis à des exigences de sécurité internationales, les équipes d'approvisionnement de Russie et de la région de la CEI se concentrent sur ces aspects critiques :

Alignement et preuves du niveau d'assurance de conception (DAL) : pour toute fonction critique pour la sécurité, les fournisseurs doivent clairement identifier le niveau d'assurance de conception attribué (DAL AE selon ARP4754A/DO-178C/DO-254) et fournir des preuves objectives que leurs processus de conception et de développement répondent à la rigueur requise pour ce niveau. Ceci est primordial pour les composants affectant les commandes de vol ou l’intégrité du moteur d’avion .
Base de certification et moyens de conformité Clarté : Le fournisseur doit indiquer explicitement la base de certification (par exemple, CS-25 Amendment 15, FAR Part 25) et les moyens spécifiques de conformité (par exemple, DO-160G Section 9 pour la foudre, RTCA DO-178C pour les logiciels) pour son produit. De vagues affirmations selon lesquelles « satisfaire aux normes » sont insuffisantes.
Statut ou partenariat de l'autorité de désignation organisationnelle (ODA/DOA) du fournisseur : la préférence est accordée aux fournisseurs qui détiennent une approbation d'organisation de conception (DOA) de l'EASA ou qui travaillent sous une autorisation de désignation organisationnelle (ODA) de la FAA . Cela démontre une capacité interne reconnue à gérer les tâches de certification, réduisant considérablement les risques du processus d'intégration pour l'acheteur.
Ensemble complet de données de conformité à la certification : demande d'un ensemble de données clé en main, prêt pour l'audit, qui comprend non seulement des rapports de test, mais également des évaluations de la sécurité du système (SSA) , des analyses des modes de défaillance et de leurs effets (AMDEC) , l'approbation du fabricant de pièces (PMA) ou des documents d'autorisation ETSO , ainsi que des résumés de réalisation du matériel/logiciel.
Processus de soutien post-certification et de gestion des changements : un processus formel et documenté de gestion des changements post-certification (conformément à la partie 21 de l'EASA ou à la partie 21 de la FAA ) est requis. Les acheteurs doivent avoir l'assurance que toute modification future d'un contacteur ou d'un capteur de l'aviation militaire sera gérée sans invalider la certification existante, ce qui est crucial pour le support à long terme des flottes de trains et d'avions.

L'approche intégrée de YM en matière de certification de sécurité

Nous structurons notre organisation pour être un partenaire prêt à être certifié. L'échelle et les installations de notre usine sont bien plus que des espaces de fabrication ; ce sont des extensions de notre système de qualité et de conformité. Nous disposons de laboratoires d'essais environnementaux dédiés et d'installations de pré-conformité CEM qui nous permettent de générer la grande majorité des données de qualification en interne dans des conditions contrôlées. Cette intégration verticale accélère le calendrier de certification pour des produits tels que les nouvelles familles Aviation Fuse ou les suites Aviation Sensor , car nous pouvons itérer rapidement et générer des données précises pour les autorités de certification.

Cette capacité opérationnelle est guidée par notre équipe R&D et innovation , qui comprend des ingénieurs dédiés à la certification et à la sécurité . Ces spécialistes sont formés aux méthodologies ARP4754A, DO-178C et DO-254. Ils travaillent aux côtés des ingénieurs concepteurs dès le premier jour, garantissant que les exigences de sécurité et de certification sont « conçues ». Par exemple, notre développement d'un nouveau relais de l'aviation militaire comprend le développement simultané de son plan d'évaluation de la sécurité et de tests, garantissant un cheminement fluide vers une qualification formelle.

Étape par étape : le parcours de certification typique pour un composant aéronautique

Bien que chaque programme soit unique, la certification d'un nouveau volet suit généralement ces phases clés :

Phase 1 : Planification et définition :
- Établir la base de certification avec l'avionneur ou l'autorité de réglementation.
- Définir les exigences de sécurité du système et attribuer des DAL.
- Élaborer le plan de certification et la liste de contrôle de conformité .
Phase 2 : Assurance de la conception et du développement :
- Exécuter la conception conformément aux normes d'assurance applicables (DO-254 pour le matériel complexe, DO-178C pour les logiciels).
- Réaliser des analyses de sécurité (FMEA, FTA) en parallèle.
- Construire et tester des prototypes d'ingénierie.
Phase 3 : Vérification et validation (V&V) :
1. Effectuez des tests complets : environnement (DO-160) , CEM , fonctionnalité et fiabilité .
2. Générez des rapports de test et des documents de conformité .
3. Examinez toutes les données par rapport à la liste de contrôle de conformité.
Phase 4 : Soumission et approbation de la certification :
- Soumettez le dossier complet de données de conformité à l’autorité (FAA, EASA) ou à l’OEM délégant.
- Répondez à toute demande de clarification (RFC).
- Recevoir l'approbation (par exemple, PMA, autorisation TSO, ETSO ou approbation de conception dans le cadre d'un système plus vaste).
Phase 5 : Production et post-certification : mettre en œuvre la conception approuvée en production dans le cadre d'un approbation d'organisation de production (POA) et établir le processus continu de gestion et de support du changement .

Normes industrielles : les piliers du processus de certification

L’ensemble interdépendant des normes de sécurité aérienne

La certification repose sur une hiérarchie de normes interdépendantes :

SAE ARP4754A / EUROCAE ED-79 : Lignes directrices pour le développement d'avions et de systèmes civils. La norme de haut niveau pour le développement de systèmes et l’évaluation de la sécurité.
RTCA DO-178C / EUROCAE ED-12C : Considérations logicielles dans la certification des systèmes et équipements aéroportés. La bible du développement de logiciels aéroportés.
RTCA DO-254 / EUROCAE ED-80 : Guide d'assurance de conception pour le matériel électronique aéroporté. Pour le matériel électronique complexe comme les FPGA et les ASIC.
RTCA DO-160 / EUROCAE ED-14 : Conditions environnementales et procédures de test. La norme fondamentale pour la qualification physique.
RTCA DO-200 / EUROCAE ED-76 : Normes de traitement des données aéronautiques. Pertinent pour les composants gérant les données de navigation ou de performances.
Procédures internes : les propres procédures de conception et de qualité d'un fournisseur compétent constituent la couche opérationnelle qui donne vie à ces normes, garantissant une exécution cohérente.

Analyse des tendances du secteur : certification de cybersécurité, méthodes agiles et validation mondiale

L'avenir de la certification est façonné par trois tendances convergentes : La certification de cybersécurité fait désormais partie intégrante, avec des normes comme DO-326A/ED-202A (Airworthiness Security Process) exigeant des évaluations des menaces et des garanties de sécurité pour les composants connectés. L'adoption des méthodologies Agile et DevOps dans le développement de logiciels remet en question les approches traditionnelles de certification par phases, conduisant à de nouveaux modèles de collaboration entre les régulateurs et l'industrie. Enfin, les efforts en faveur d'une validation mondiale et d'une réciprocité des certifications (par exemple, entre la FAA et l'AESA) se poursuivent, visant à réduire les doubles emplois, bien que des facteurs géopolitiques ajoutent à la complexité de cet objectif.

Infographie décrivant les étapes du processus de sécurité de navigabilité DO-326A/ED-202A

Foire aux questions (FAQ) pour l'ingénierie et l'approvisionnement

Q1 : Quelle est la différence entre une autorisation TSO/ETSO et une approbation PMA/Part 21G ?

R : Une autorisation TSO/ETSO approuve la conception d'un article standard (comme une certaine classe de radio ou de compteur d'aviation ) qui peut être utilisé par n'importe quel installateur. Une approbation de fabricant de pièces (PMA) ou une approbation EASA Part 21G est destinée à la production d'une pièce qui s'avère équivalente à une pièce sur un produit certifié de type spécifique . Le PMA concerne souvent les pièces de rechange, tandis que le TSO concerne les nouvelles installations d'équipements standardisés.

Q2 : Combien de temps prend généralement le processus de certification pour un nouveau composant électronique ?

R : Pour un composant complexe doté d'un logiciel (DAL C ou supérieur), le processus depuis le lancement du projet jusqu'à l'approbation des autorités peut prendre de 18 à 36 mois , en fonction de la complexité, de la nouveauté et de la charge de travail réglementaire. Un composant plus simple et purement matériel (comme un nouveau porte- fusible d'aviation ) pourrait être certifié dans 6 à 12 mois . Un engagement précoce et fréquent avec l’autorité de réglementation ou l’OEM est essentiel pour gérer les risques liés aux délais.

Q3 : Pouvez-vous prendre en charge la certification des composants destinés à des applications militaires et civiles ?

R : Oui, il s’agit d’une compétence de base. Nous développons souvent des produits pour répondre à un objectif de double qualification : conforme aux normes civiles (DO-160, DO-178C) et aux normes militaires pertinentes (MIL-STD-810, MIL-STD-461). Notre approche de double qualification implique une planification et une documentation minutieuses des tests pour satisfaire aux deux sphères réglementaires, ce qui est courant pour les composants utilisés dans les programmes d'avions de transport gouvernementaux (GOTS) ou militaires.

Q4 : Quel est votre rôle si un problème de certification est détecté avec l'un de vos composants après sa mise en service ?

R : Nous disposons d'un processus formel de sécurité des produits et de réponse aux incidents . Nous collaborerions immédiatement avec le client et l'autorité de navigabilité compétente pour enquêter. Notre responsabilité comprend la détermination de la cause profonde, l'élaboration d'une mesure corrective (qui peut être un bulletin de service ou une refonte), la prise en charge de la publication des informations correctives obligatoires et la gestion de la campagne de modernisation ou de remplacement, tout en maintenant une conformité réglementaire totale.

Références et sources techniques

Agence de la sécurité aérienne de l'Union européenne (AESA). (2023). Spécifications de certification et moyens de conformité acceptables (CS-25, CS-23, etc.) .
Administration fédérale de l'aviation (FAA). (2023). Circulaire consultative AC 21-40, Guide de demande pour l'obtention d'un certificat de type supplémentaire .
SAE Internationale. (2010). ARP4754A, Lignes directrices pour le développement d'aéronefs et de systèmes civils .
RTCA, Inc. (2011). DO-178C, Considérations logicielles dans la certification des systèmes et équipements aéroportés .