Cependant, cette technologie comporte des risques, notamment en cas de défaillance. Dans un secteur où la sécurité des patients est primordiale, il est important de prévenir tout incident qui pourrait être une source de danger potentiel.
Guidés par Marc-André Filion, ingénieur électronique chez CLEIO, explorons ensemble les risques liés aux défaillances des écrans tactiles, ainsi que les solutions pour garantir leur fiabilité et leur sécurité.
Les écrans tactiles: une solution avec de nombreux atouts pour un dispositif médical
Sur un dispositif médical, l’écran tactile est la solution idéale pour accompagner l’opérateur, qu’il s’agisse du personnel clinique ou du patient, dans l’utilisation de l’appareil. L’interface, conçue par les spécialistes en facteurs humains et en expérience utilisateur, est à la fois intuitive et esthétique.
Le risque de défaillance: un enjeu de taille dans le secteur médical
Pour mieux comprendre les enjeux liés à la défaillance des écrans tactiles dans le secteur médical, comparons-les avec ceux de l’aérospatiale.
Les écrans tactiles posent des défis similaires dans le domaine médical et l’aérospatiale, surtout lorsqu’ils sont utilisés dans des applications critiques. En cas de défaillance, l’écran tactile cesse de fonctionner, et il n’y a souvent pas de solution de secours. Cela est inacceptable pour les instruments de vol principaux, et c’est également le cas pour les dispositifs médicaux qui peuvent directement affecter la vie des patients ou causer des blessures permanentes.
Dans les avions, ce risque est atténué par la présence de deux systèmes identiques, permettant de continuer le vol si l’un d’eux échoue. Malheureusement, dans le domaine médical, il n’est pas possible d’utiliser deux dispositifs en même temps durant une procédure. Il est donc essentiel de prévoir les défaillances techniques ainsi qu’une solution alternative.
Quels sont les modes de défaillance d’un écran tactile?
Avant d’entrer dans les détails, il faut comprendre comment se compose un écran tactile. Il se divise en deux parties: la première est l’écran qui permet d’afficher les images. La deuxième est l’interface tactile qui est en contact avec nos doigts.
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Les défaillances de l’écran
Les modes de défaillance de l’écran dépendent de la technologie utilisée (LCD ou OLED par exemple). Si nous prenons un écran LCD: celui-ci comporte un rétroéclairage et la portion LCD. Chaque portion peut présenter des défaillances:
La défaillance du LCD
Bris du circuit d’alimentation d’une ligne
Bris du circuit de contrôle des pixels (colonnes)
Bris du circuit principal de conversion
Effet: Perte de totale de l’image ou perte complète d’une couleur, empêchant une ou plusieurs couleurs de s’afficher.
Défaillance du rétroéclairage
Perte de la lumière
Perte de LED
Causes: Impact mécanique, stress thermique, infiltration de liquide.
Réduction de l’intensité lumineuse
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Les défaillances de l’interface tactile
La défaillance de l’interface de contrôle
La défaillance de la détection
Comment identifier les risques de défaillance d’un écran tactile?
Bien que les risques de défaillance existent, il est possible de rendre un écran tactile compatible avec n’importe quel type d’équipement médical. Pour cela, une bonne analyse des risques est nécessaire.
En aidant à identifier les faiblesses dans la conception d’un dispositif médical, elle permet de mettre en place des mesures pour éviter tout dysfonctionnement majeur.
L’analyse des risques
Bien connaître les différentes défaillances de l’écran permet d’identifier leurs impacts potentiels sur le produit. La collaboration avec l’équipe des facteurs humains permet d’identifier les points de défaillance susceptibles d’affecter le flux de traitement ou l’utilisabilité du dispositif.
Comme chaque écran est conçu spécifiquement, certaines défaillances peuvent être plus ou moins probables selon les cas de figure.
Les tests
Tests d’intégrité des signaux
Tests logiciels et calibration
Tests de pré-certification
Tests mécaniques et environnementaux
Les normes réglementaires
Bien qu’il n’existe pas de norme spécifique pour les écrans tactiles, ces sous-systèmes électroniques doivent se conformer aux normes de base pour les systèmes électroniques, soit IEC 60601 et ses déclinaisons.
Une attention plus particulière doit être portée à IEC 60601-1-2 (concernant la compatibilité électromagnétique) et à IEC 60601-1-11( pour les dispositifs destinés à une utilisation à domicile).
Quelques mesures pour mitiger les risques de défaillance
Bien que les défaillances listées peuvent avoir des conséquences non négligeables si elles viennent perturber le fonctionnement d’un appareil médical qui a un impact direct sur la santé du patient, il ne faut pas pour autant proscrire l’utilisation des écrans tactiles. Il existe de nombreux moyens de mitiger les problèmes potentiels.
Permettre le nettoyage et la désinfection
La construction de l’interface tactile peut être sensible aux produits de nettoyage et de désinfection. Il est donc important de choisir le bon matériau en préférant, par exemple, utiliser des vitres plutôt que des films en polyester. La qualité des revêtements du verre est également à prendre en compte.
Ajouter un circuit de surveillance
L’ajout d’un circuit de surveillance permet de vérifier que l’interface tactile est en fonction. Ce circuit est juxtaposé à un processus d’action sur une faute. Cela permet de réduire les risques pour le patient en arrêtant la procédure en cours avec une alerte visuelle et sonore. Il est possible de vérifier l’activité sur les signaux vidéo ou de monitorer la consommation d’énergie de l’écran.
Incorporer des boutons mécaniques
La présence d’une interface tactile ne signifie pas que les boutons mécaniques sont à proscrire totalement. Au contraire, ils peuvent assurer un niveau de sécurité supplémentaire.
Des boutons mécaniques peuvent aussi être incorporés en périphérie de l’écran afin d’avoir un mode d’utilisation hybride. On peut ainsi opter pour la prise en charge des actions critiques par les boutons mécaniques, et pour la prise en charge de la configuration de l’appareil et la transmission de l’information à l’utilisateur par l’écran tactile.
Ajouter une deuxième méthode de détection tactile
Il est tout à fait possible de combiner deux méthodes de détection tactile. Par exemple, une interface tactile capacitive et une interface tactile infra-rouge. Cette méthode permet de confirmer une touche en provenance de deux sources indépendantes, et ainsi, confirmer sa légitimité.
