FR3003674A1

FR3003674A1 - METHOD FOR INSTANTLY DETECTING ABSENCE OF HAND INSTRUMENTS

Info

Publication number: FR3003674A1
Application number: FR1352615A
Authority: FR
Inventors: Denis Prompt; Andre Nicolas
Original assignee: SAM Outillage SAS
Current assignee: SAM Outillage SAS
Priority date: 2013-03-22
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2014-09-26
Anticipated expiration: 2033-03-22
Also published as: FR3003674B1

Abstract

Ce procédé comprend les étapes de : - disposer une étiquette radio fréquence possédant une information numérique unique sur au moins un outil ; - fournir un lecteur radio fréquence (5) présentant des moyens d'émission d'un signal d'interrogation dans le périmètre de travail liée à l'opérateur, un microprocesseur et une mémoire dans laquelle est déclarée l'information numérique associée à chaque instrument de travail, - activer le lecteur radio fréquence (5) pour détecter l'absence d'un instrument de travail dans l'environnement de l'opérateur par comparaison de la réponse donnée par chaque instrument à main avec l'information associé audit outil stockée dans la mémoire ; -déclencher un signal d'alerte lorsque le signal d'interrogation détecte l'absence de l'étiquette radio fréquence associée à un instrument de travail dans le périmètre de travail.This method comprises the steps of: - arranging a radio frequency tag having a unique digital information on at least one tool; - providing a radio frequency reader (5) having means for transmitting an interrogation signal in the operator-related perimeter, a microprocessor and a memory in which the digital information associated with each instrument is declared; of work, - activate the radio frequency reader (5) to detect the absence of a working instrument in the environment of the operator by comparing the response given by each hand instrument with the information associated with said stored tool in the memory ; triggering an alert signal when the interrogation signal detects the absence of the radio frequency tag associated with a working instrument in the work perimeter.

Description

La présente invention concerne un procédé de détection instantanée d'absence d'outils. Dans l'industrie, de nombreuses opérations sont effectuées à l'aide d'outils à main.The present invention relates to a method of instant detection of absence of tools. In industry, many operations are performed using hand tools.

Ainsi, des opérations d'assemblage ou de maintenance sont réalisées par des opérateurs qui utilisent une batterie d'outils à main en fonction de l'opération à effectuer. A titre d'exemple, des opérations de vissage peuvent demander des douilles de dimensions différentes. Un même opérateur, dans une 10 problématique de maintenance peut être amené à utiliser différents types de clés, de marteaux, de tournevis ou tout autre outil. Il peut arriver que l'opérateur égare un outil, c'est-à-dire qu'il ne replace pas l'outil en question dans son lieu de stockage. Or, les conséquences de la perte d'un outil sont potentiellement 15 désastreuses. Dans des ensembles mécaniques complexes tels qu'un avion où, par exemple, le risque d'égarer un marteau ou une douille de clé dans une turbine de moteur est potentiellement catastrophique. Pour cela, il a été mis au point un certain nombre de dispositifs qui 20 gèrent l'entrée et la sortie d'outils de leur lieu de stockage. Ainsi, il existe des dispositifs de stockage d'outils qui contrôlent la sortie et l'entrée des outils notamment en utilisant des étiquettes RFID. Les documents EP 1 783 570 ou EP 2 093 726 montrent des systèmes de ce type. 25 Ainsi, en théorie au terme d'une intervention, l'outil qui n'a pas réintégré son lieu de stockage est détecté et une alerte est émise. Ce dispositif qui, en théorie, paraît garantir contre la perte d'un outil s'avère en réalité peu pratique. En effet, ce type de dispositif exige des investissements importants 30 en matière de moyens de stockage. En pratique, il convient de repenser l'entièreté des baies et armoires de stockage. En outre, dans des halls industriels qui peuvent s'étendre sur plusieurs centaines de mètres carrés, le fait qu'un outil n'est pas réintégré sa 35 baie de stockage constitue une information qui n'est pas totalement pertinente puisqu'il n'est alors pas possible de déterminer le lieu où se trouve l'outil perdu.Thus, assembly or maintenance operations are performed by operators who use a battery of hand tools depending on the operation to be performed. By way of example, screwing operations may require sockets of different dimensions. The same operator, in a problem of maintenance can be brought to use different types of keys, hammers, screwdrivers or any other tool. It may happen that the operator misclasses a tool, that is to say, it does not replace the tool in question in its storage location. The consequences of losing a tool are potentially disastrous. In complex mechanical assemblies such as an aircraft where, for example, the risk of misplacing a hammer or a key socket in an engine turbine is potentially catastrophic. For this, a number of devices have been developed which manage the entry and exit of tools from their storage location. Thus, there are tools storage devices that control the output and entry of tools including using RFID tags. EP 1 783 570 or EP 2 093 726 show systems of this type. Thus, in theory after an intervention, the tool that has not reinstated its storage location is detected and an alert is issued. This device, which in theory seems to guarantee against the loss of a tool turns out to be inconvenient. Indeed, this type of device requires significant investments in storage means. In practice, it is necessary to rethink the entirety of the bays and storage cabinets. Furthermore, in industrial halls which may extend over several hundred square meters, the fact that a tool is not reintegrated into its storage bay is information that is not entirely relevant since it It is not possible to determine where the lost tool is.

Dans ce contexte technique, la présente invention a pour objet de proposer un procédé permettant de détecter l'absence d'un outil dans une zone de travail d'un opérateur. La présente invention concerne un procédé de détection 5 instantanée d'absence d'instruments à mains dans un périmètre de travail d'un opérateur comprenant les étapes de : - disposer une étiquette radio fréquence possédant une information numérique unique sur au moins un outil ; - fournir un lecteur radio fréquence présentant des moyens 10 d'émission d'un signal d'interrogation dans l'espace de travail liée à l'opérateur, un microprocesseur et une mémoire dans laquelle est déclarée l'information numérique associée à chaque instrument de travail, - activer le lecteur radio fréquence pour détecter l'absence d'un instrument de travail dans le périmètre de travail de l'opérateur par 15 comparaison de la réponse donnée par chaque instrument à main avec l'information associé audit outil stockée dans la mémoire ; - déclencher un signal d'alerte lorsque le signal d'interrogation détecte l'absence de l'étiquette radio fréquence associée à un instrument de travail dans le périmètre de travail de l'operateur. 20 L'invention permet une détection instantanée de l'absence d'un instrument hors d'une zone de détection lié à l'operateur. Selon une possibilité, l'étape de détection de l'absence d'un instrument est effectuée à une périodicité prédéterminée. Selon une autre possibilité, l'étape de détection de l'absence d'un 25 instrument est effectuée à la demande d'un opérateur. Ainsi par exemple en fin d'une intervention, l'opérateur peut déclencher Selon d'autres caractéristiques pouvant être combinées entre elles : - le procédé comprend une étape de stockage dans une table de la 30 position de l'instrument de travail par rapport à la zone de détection à un instant. - le lecteur radio fréquence est positionné sur un élément nomade destiné à être déplacé sur l'espace de travail de l'opérateur du groupe comprenant notamment un dispositif électronique portatif, un téléphone 35 portable, une caisse à outil, une servante d'atelier. - l'émetteur radio fréquence est positionné sur un élément du groupe comprenant notamment un outil à main, un chiffon. - le signal d'alerte est un signal sonore et/ou lumineux. Pour sa bonne compréhension, l'invention est décrite en référence 5 aux figures ci annexées représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes de réalisation du procédé selon l'invention. Figures 1 à 4 montrent plusieurs formes de réalisation du procédé selon l'invention, Figure 5 est une variante du procédé intégrant une dimension de 10 géolocalisation Figures 6 et 7 représentent des organigrammes permettant la mise en oeuvre du procédé, Figure 8 représente de façon schématique un outil et un lecteur mettant en oeuvre le procédé selon l'invention. 15 La figure 1 représente une desserte 2 dans laquelle est entreposée une pluralité d'outils à main. Un premier aspect de l'invention est la présence sur les outils 3 (sur la figure, l'outil 3 est, à des fins illustratives, un marteau) d'une étiquette radio fréquence RFID 4 (de l'anglais radio frequency identification) qui possède 20 une information numérique unique. De façon connue en soi, un étiquette radio frequence (ou tag RFID ou tranpondeur RFID) comprend une antenne associée à une puce électronique qui leur permet de recevoir et de répondre à des requêtes radio. L'étiquette radio fréquence 4 peut être, selon les cas, active c'est-à25 dire qu'elle possède une alimentation associée à une carte électronique avec micro processeur et une antenne de transmission ou passive c'est-à-dire dépourvue d'alimentation, son activation étant effectuée au moment de son interrogation. Dans un deuxième aspect de l'invention, la desserte 2 est équipée 30 d'un lecteur radio fréquence 5. Le lecteur radio fréquence 5 possède des moyens d'émission et de réception d'un signal 51 et 52, d'un micro processeur 53 incorporant une mémoire inscriptible dont on verra la fonction plus loin. Le lecteur radio fréquence 5 est également pourvu d'une 35 alimentation qui peut, selon les cas, être rechargeable sans contact.In this technical context, the present invention aims to provide a method for detecting the absence of a tool in a work area of an operator. The present invention relates to a method of instantaneous detection of the absence of hand instruments in a work area of an operator comprising the steps of: - arranging a radio frequency tag having a unique digital information on at least one tool; providing a radio frequency reader having means for transmitting an interrogation signal in the operator-related work space, a microprocessor and a memory in which the digital information associated with each instrument of work, - activate the radio frequency reader to detect the absence of a working instrument in the operator's perimeter by comparing the response given by each hand instrument with the information associated with said tool stored in the memory ; - triggering an alert signal when the interrogation signal detects the absence of the radio frequency label associated with a working instrument in the operator's perimeter. The invention allows instantaneous detection of the absence of an instrument outside a detection zone linked to the operator. According to one possibility, the step of detecting the absence of an instrument is performed at a predetermined periodicity. Alternatively, the step of detecting the absence of an instrument is performed at the request of an operator. Thus, for example at the end of an intervention, the operator can trigger. According to other characteristics that can be combined with one another: the method comprises a step of storing in a table the position of the working instrument relative to the detection zone at a moment. the radio frequency reader is positioned on a nomadic element intended to be moved on the working space of the operator of the group including in particular a portable electronic device, a portable telephone, a toolbox, a workshop maid. the radio frequency transmitter is positioned on an element of the group including in particular a hand tool, a cloth. the warning signal is a sound and / or light signal. For a good understanding, the invention is described with reference to the attached figures showing, by way of non-limiting examples, several embodiments of the method according to the invention. 1 to 4 show several embodiments of the method according to the invention, FIG. 5 is a variant of the method incorporating a geolocation dimension FIGS. 6 and 7 represent flowcharts allowing the implementation of the method, FIG. 8 schematically represents a tool and a reader implementing the method according to the invention. Figure 1 shows a serving 2 in which a plurality of hand tools are stored. A first aspect of the invention is the presence on the tools 3 (in the figure, the tool 3 is, for illustrative purposes, a hammer) of a radio frequency tag RFID 4 (English radio frequency identification) which has unique digital information. In a manner known per se, a radio frequency tag (or RFID tag or RFID transponder) includes an antenna associated with an electronic chip that allows them to receive and respond to radio requests. The radio frequency tag 4 may be, depending on the case, active, that is to say that it has a power supply associated with an electronic card with microprocessor and a transmitting or passive antenna that is to say without feeding, its activation being performed at the time of its interrogation. In a second aspect of the invention, the service 2 is equipped with a radio frequency reader 5. The radio frequency reader 5 has means for transmitting and receiving a signal 51 and 52, a microprocessor 53 incorporating a writable memory whose function will be seen later. The radio frequency reader 5 is also provided with a power supply which can, depending on the case, be rechargeable without contact.

Il est également prévu un système d'interfaçage avec un opérateur comprenant un afficheur 55 et un clavier 56. En pratique, le lecteur radio fréquence 5 peut être intégré à la desserte ou il peut être configuré sous forme d'un boîtier nomade.There is also provided an interfacing system with an operator comprising a display 55 and a keyboard 56. In practice, the radio frequency reader 5 can be integrated into the service or it can be configured as a nomadic box.

Des moyens d'alertes acoustiques ou visuelles peuvent être intégrés au lecteur radio fréquences. En se reportant à la figure 8, on peut voir de manière schématique, les différents composants de l'invention. La figure 1 montre également la présence d'un ordinateur 6 10 susceptible de communiquer avec un protocole sans fil de type wifi, Bluetooth ou autre, avec le lecteur radio fréquence 5 en vue de lui transmettre des informations sur la présence ou la non présence d'outils. On peut se reporter à la figure 6 pour apprécier la manière avec laquelle est réalisée l'indexation des outils. 15 Dans une première étape, à l'initiative d'un opérateur, le lecteur est activé. Ainsi, le lecteur émet un signal d'interrogation qui permet de recenser l'ensemble des outils qui sont présents. Typiquement, cette opération est effectuée avant une intervention de manière à ce qu'un recensement des outils, présents par exemple dans la 20 desserte de la figure 1 ou dans tout autre moyen de stockage d'outils tels que, par exemple une boîte à outil 3 de la figure 4, sont effectivement présents dans la desserte ou la boîte à outils en question. Dans le cas où la totalité des outils est détectée, ceux-ci sont inscrits dans la mémoire du lecteur. 25 Dans le cas où le lecteur détecte des outils manquants, l'opérateur effectue alors une suppression de ces outils. L'opérateur est alors prêt à effectuer son intervention dans un hall, par exemple, qui peut s'étendre sur une surface de plusieurs centaines de mètres carrés. 30 Lors de son intervention, selon une temporisation qui a été fixée de manière préalable ou selon une temporisation qui peut être fixée par l'opérateur, le lecteur radio fréquence 5 va émettre un signal d'interrogation à une périodicité pré établie de manière à s'assurer que, à tout moment, l'ensemble des outils qui ont été déclarés, se trouve dans le périmètre de 35 travail de l'opérateur P, étant précisé que le périmètre de travail correspond sensiblement à la zone de détection du lecteur radio fréquence.Acoustic or visual warning means can be integrated into the radio frequency reader. Referring to Figure 8, one can see schematically, the various components of the invention. FIG. 1 also shows the presence of a computer 6 capable of communicating with a wireless protocol of the wifi, Bluetooth or other type, with the radio frequency reader 5 with a view to transmitting to it information on the presence or non-presence of 'tools. We can refer to Figure 6 to appreciate the way in which the indexing of tools is performed. In a first step, at the initiative of an operator, the reader is activated. Thus, the reader sends a polling signal which makes it possible to list all the tools that are present. Typically, this operation is performed before an intervention so that a census of the tools, present for example in the service of Figure 1 or in any other means of storage of tools such as, for example a toolbox 3 of Figure 4, are actually present in the service or the toolbox in question. In the case where all the tools are detected, they are written in the memory of the reader. In the case where the reader detects missing tools, the operator then deletes these tools. The operator is then ready to perform his intervention in a hall, for example, which can extend over an area of several hundred square meters. During its intervention, according to a time delay which has been set beforehand or according to a time delay which can be set by the operator, the radio frequency reader 5 will emit an interrogation signal at a pre-established periodicity so as to ensure that, at all times, all the tools that have been declared are in the working area of the operator P, it being specified that the perimeter substantially corresponds to the detection zone of the radio frequency reader .

En fin d'intervention, l'opérateur range les outils 3 dont il s'est servi dans le moyen de stockage qu'il a utilisé (desserte, caisse à outils ou autres). Le lecteur effectue une ultime détection. Si un outil 3 est alors manquant parce qu'il a été accidentellement 5 laissé sur le site par l'opérateur, le micro processeur envoie alors une instruction pour émettre un signal d'alerte. Ce signal d'alerte peut être sonore et/ou visuel. On voit ainsi que l'opérateur est immédiatement alerté de la perte d'un outil. 10 Ce point s'avère être un avantage considérable de l'invention puisque l'opérateur est averti, de manière instantanée, de l'absence d'un outil 3 dont il a la responsabilité. Il est à noter de plus que, dans la mesure où le lecteur peut être relié à un système d'inventaire stocké sur un ordinateur 6 déporté, il est 15 possible qu'un administrateur soit également informé de l'absence d'un outil. L'échange de données entre le lecteur radio fréquence 5 et l'ordinateur 6 peut se faire de façon continue ou si les moyens de liaison entre le lecteur radio fréquence et l'ordinateur ne le permettent pas, l'échange de données peut se faire lors du retour du lecteur radio fréquence 5 vers un lieu 20 d'attente ou de stockage. La figure 2 montre une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention dans laquelle le lecteur est réalisé sous forme d'un dispositif électronique portable. Dans ce cas de figure, en début d'intervention, l'opérateur effectue 25 une déclaration des outils qu'il entend utiliser tel qu'on peut le voir à la figure 6. L'opérateur garde bien entendu le dispositif sur lui au cours de son intervention et la détection de l'absence d'un outil 3 se fait de manière instantanée et continue pendant toute son intervention. En fin d'intervention, si un outil 3 s'avère être manquant, l'opérateur 30 en est immédiatement averti. La figure 5 laisse apparaître un autre aspect de l'invention dans lequel un lecteur de détection associé à des outils pourvus d'étiquette radio fréquence est associé à un système de maillage permettant de localiser, par exemple par un système de triangulation, la position d'un outil 3 qui aurait été 35 détecté comme manquant.At the end of the intervention, the operator stores the tools 3 which he used in the storage means he used (service, toolbox or other). The reader performs a final detection. If a tool 3 is missing because it was accidentally left on the site by the operator, the microprocessor then sends an instruction to emit an alert signal. This warning signal can be sound and / or visual. We can see that the operator is immediately alerted of the loss of a tool. This point proves to be a considerable advantage of the invention since the operator is instantly informed of the absence of a tool 3 for which he is responsible. It should be noted further that, since the reader may be connected to an inventory system stored on a remote computer, it is possible that an administrator may also be informed of the absence of a tool. The exchange of data between the radio frequency reader 5 and the computer 6 can be done continuously or if the connection means between the radio frequency reader and the computer do not allow it, the data exchange can be done when the radio frequency reader 5 returns to a place of waiting or storage. FIG. 2 shows a particularly advantageous embodiment of the invention in which the reader is made in the form of a portable electronic device. In this case, at the beginning of the intervention, the operator makes a declaration of the tools he intends to use as can be seen in FIG. 6. The operator naturally keeps the device on him during his intervention and the detection of the absence of a tool 3 is instantaneous and continuous throughout his intervention. At the end of the intervention, if a tool 3 turns out to be missing, the operator 30 is immediately notified. FIG. 5 reveals another aspect of the invention in which a detection reader associated with tools provided with a radio frequency tag is associated with a mesh system making it possible to locate, for example by a triangulation system, the position of a tool 3 that would have been detected as missing.

Dans cet aspect de l'invention, il est nécessaire d'effectuer un maillage du hall industriel dans lequel l'opérateur va agir par des antennes radio fréquence. Le procédé selon l'invention apportant à un système de localisation 5 par exemple par triangulation est l'information selon laquelle un outil 3 est manquant. Ainsi, le système de localisation par triangulation ne se met en route que pour un outil déclaré comme manquant. Un point particulièrement avantageux de l'invention réside dans la 10 fait que le procédé permet de réaliser la localisation d'outils de petites tailles par exemple des douilles de clé - qui sont nécessairement équipé d'étiquettes radio fréquence de petite taille et donc de faible portée. Ces étiquettes radio fréquence de petite dimension et faible portée ne sont pas détectables par les installations de géolocalisation industrielles connues ; C'est pour cela que le 15 lecteur radio fréquence est utilisé pour déterminer dans un grand espace typiquement un hall industriel - la zone de perte et/ou la position d'un outil. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus mais elle en embrasse au contraire toutes les variantes d'exécution. 20In this aspect of the invention, it is necessary to mesh the industrial hall in which the operator will act by radio frequency antennas. The method according to the invention providing a location system 5 for example by triangulation is the information that a tool 3 is missing. Thus, the triangulation tracking system only starts for a tool declared as missing. A particularly advantageous point of the invention lies in the fact that the method makes it possible to locate small tools, for example key sockets - which are necessarily equipped with small radio frequency tags and therefore with low scope. These small-size and low-range radio frequency tags are not detectable by known industrial location facilities; For this reason, the radio frequency reader is used to determine in a large space typically an industrial hall - the area of loss and / or the position of a tool. Of course, the invention is not limited to the embodiments described above but it encompasses all the variants of execution. 20

Claims

REVENDICATIONS1. A method of instantaneous detection of the absence of hand instruments in a working area P of an operator comprising the steps of: - arranging a radio frequency tag having a unique digital information on at least one tool; providing a radio frequency reader (5) having means for transmitting an interrogation signal in the operator-related working area, a microprocessor and a memory in which the digital information associated with each working instrument, - activate the radio frequency reader (5) to detect the absence of a working instrument in the operator environment by comparing the response given by each hand instrument with the associated information 15 audit tool stored in memory; - trigger an alert signal when the interrogation signal detects the absence of the radio frequency tag associated with a working instrument in the work area. 20

2. Method of locating hand instruments according to claim 1, characterized in that the steps of detecting the absence of an instrument are performed at a predetermined periodicity.

3. Method for locating hand instruments according to claim 1, characterized in that the steps of detecting the absence of an instrument are performed at the request of an operator.

4. A method of locating hand instruments according to claim 2, characterized in that the method comprises a step of storing in a table the position of the working instrument relative to the detection zone at a time.

5. A method of locating hand instruments according to one of claims 2 to 3, characterized in that the radio frequency reader (5) is positioned on a nomadic element intended to be moved on the working space of the group operator including a portable electronic device, a mobile phone, a toolbox, a workshop maid.

6. A method of locating hand instruments according to one of claims 1 to 5, characterized in that the radio frequency transmitter is positioned on an element of the group comprising in particular a hand tool and a cloth.

7. A method of locating hand instruments according to one of claims 1 to 6, characterized in that the warning signal is a sound and / or light signal.