matériel Roulant Ferroviaire Des Innovations Au Service De ...i-trans.org/mediatheque/pdf/actu_140703_synthese.pdf · Le principal problème des opérateurs d’entretien et de maintenance

I‐TRANS INNOVATION DAY

Matériel roulant ferroviaire : des innovations au service de la performance

3 juillet 2014 – CISIT, Valenciennes

Synthèse

i‐Trans Innovation Day – Matériel roulant ferroviaire : des innovations au service de la performance ‐ 3 juillet 2014

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Sommaire

Accueil ............................................................................................................................. 3

Eric MARKIEWICZ ............................................................................................................................................................. 3 Jean‐Marie DELBECQ ........................................................................................................................................................ 3

W3M ............................................................................................................................... 4

Frédéric GUILLOT ............................................................................................................................................................. 4 Première phase ......................................................................................................................................... 4 Développements à venir ............................................................................................................................ 5 Echanges avec la salle ................................................................................................................................ 5

SURFER ............................................................................................................................ 6

Présentation du projet ............................................................................................................................... 6 Guillaume BRANGER ........................................................................................................................................................ 6

Résultats ................................................................................................................................................... 7 Mise sur le marché .................................................................................................................................... 7 Les étapes à franchir .................................................................................................................................. 7 Le point de vue de Prosyst, l’une des entreprises du consortium ............................................................... 8

Frédéric GRZESIAK ............................................................................................................................................................ 8 Echanges avec la salle ................................................................................................................................ 9

ULTIMAT ......................................................................................................................... 9

Emigliano CAMPUS........................................................................................................................................................... 9 Utilisation et contraintes des matériaux composites dans la construction ferroviaire ................................ 9 Pour une utilisation « intelligente » des nouveaux matériaux .................................................................. 10

AIRBUS Defense & Space : retour d’expérience sur les composites ................................ 11

Vincent DELHAES ............................................................................................................................................................ 11

Table ronde ................................................................................................................... 12

Les grandes tendances du marché ferroviaire .......................................................................................... 12 Alain BULLOT .................................................................................................................................................................. 12

Les attentes des donneurs d’ordre en matière d’innovation .................................................................... 13 Claude SOLARD .............................................................................................................................................................. 13

En Catalogne............................................................................................................................................ 13 Marc SERRA .................................................................................................................................................................... 13

Le point de vue des constructeurs ............................................................................................................ 13 Francis NAKACHE ........................................................................................................................................................... 13

Les nouveaux circuits de validation .......................................................................................................... 14 Laurent CEBULSKI ........................................................................................................................................................... 14

L’introduction du composite .................................................................................................................... 14 ShIft2rail .................................................................................................................................................. 15

Conclusion ..................................................................................................................... 16

Marcel VERSLYPE ........................................................................................................................................................... 16

Sigles ............................................................................................................................. 17


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Accueil

Animation : Jean‐Marie VANZEMBERG, i‐Trans

Eric MARKIEWICZ Coordinateur du Campus international sur la sécurité et l'intermodalité dans les transports (CISIT)

Le CISIT, dans lequel cet i‐Trans Innovation Day prend place, est un collectif constitué de 12

laboratoires et de trois centres de développement technologique, issus de trois grands

organismes de recherche nationaux, de trois universités et de trois grandes écoles. Le CISIT

rassemble 360 personnes, et possède une vocation double : la recherche amont et le

transfert des fruits de cette recherche au secteur industriel. Quatre grands champs de

compétences ont ainsi été investis par le CISIT :

‐ la gestion optimale des chaînes multimodales

‐ la réalisation de véhicules propres, légers et sécuritaires

‐ la promotion d’une mobilité intelligente, sûre et sécurisée

‐ la sécurité morpho‐adoptive et les facteurs humains.

Le collectif a par exemple généré des projets comme SURFER ou encore ULTIMAT1.

Jean‐Marie DELBECQ Président d’i‐Trans

En huit ans d’existence, le pôle i‐Trans a labellisé 180 projets, dont 110 ont obtenu un

financement public, et dont 50 ont atteint avec succès leurs objectifs technologiques. Si elle

n’est pas facile, l’innovation collaborative – associant les entreprises et le monde

académique – fonctionne, comme en témoigne l’exemple d’i‐Trans. Désormais, il nous faut

néanmoins passer d’une usine à projets à une usine à produits d’avenir, en faisant le lien

entre l’écosystème de l’innovation et le marché.

Ici réside tout l’intérêt de cet i‐Trans innovation day, qui vise à montrer à partir de certains

projets sélectionnés les difficultés rencontrées dans l'accès au marché, et à rechercher des

améliorations pour faciliter le succès des projets innovants.

[Projection d’une interview de Dominique RIQUET, Vice‐président de la Commission transport

du Parlement européen]

Jean‐Marie VANZEMBERG

En s’attaquant, en partenariat de compétences représentatives, au franchissement de verrous

technologiques conduisant à l’émergence de prototype voire de démonstrateur à l’échelle 1, le

processus de création de valeur ainsi mis en œuvre ne se sublime, au‐delà du succès technique,

que par la maitrise de la délicate phase aval de mise sur le marché. Ce processus de mise sur le

marché dit du « Time to Market » dont nous avons exposé les problématiques clés lors de notre

précédent INNOVATION DAY du 28/11 dernier est le maillon clé si ce n’est faible, de ce processus

complet de création de valeur par l’innovation.

1 Respectivement, pour SURveillance FERroviaire active pour la détection et le diagnostic embarqué de pannes et UtiLisaTion Innovante de nouveaux MATériaux pour la caisse


4

W3M

Frédéric GUILLOT Directeur commercial, Sogema Engineering2

Le projet W3M, comme son nom l’indique, vise la mise au point d’une machine de fraisage

mobile pour roues ferroviaires3. Le principal problème des opérateurs d’entretien et de

maintenance ferroviaire, pour le matériel roulant de marchandises, résulte des dommages

causés sur les roues en cas d’accident de freinage.

Figure 1 – Une roue endommagée après un accident de freinage

L’opération de réparation actuellement menée consiste en une intervention directe sur

place, après stoppage complet de la rame, ce qui pose plusieurs problématiques :

‐ immobilisation de la voie, de la rame et du personnel concerné pendant une durée de huit

heures en moyenne – on comptabilise plus d’une centaine d’accidents de freinage par mois

en Europe

‐ réalisation manuelle par les opérateurs, à l’aide d’outillage à main, et dans des positions de

travail peu aisées, qui favorisent l’apparition de Troubles musculo‐squelettiques (TMS) chez

ces opérateurs.

Première phase

Pour résoudre ces difficultés, le consortium du projet W3M (composé de l’Ecole nationale

supérieure d’arts et métiers de Lille – ENSAM – et de Sogema Engineering, et associant la

SNCB et la SNCF) s’est fixé pour objectif de développer une solution pour aider les équipes

d’intervention à reprofiler plus rapidement et plus facilement la roue endommagée d’un

wagon de fret, tout en prenant en compte l’obligation des employeurs vis‐à‐vis des TMS.

2 Voir le site de Sogema engineering pour plus d’informations 3 W3M est l’acronyme de Wheel Mobile Milling Machine


5

Figure 2 – La solution proposée

Représentée par la figure 2, la solution proposée par le projet W3M consiste en un moyen

léger d’intervention – 2 fois 25 kg – pouvant être facilement transporté jusqu’au lieu

d’immobilisation de la rame accidentée par deux personnes munies d’un véhicule léger. Une

fois installée sur le wagon, cette solution lui permet de retrouver immédiatement sa capacité

à rouler – à une vitesse réduite – vers le centre de maintenance le plus proche. Pour cette

première phase de développement, un brevet a été déposé et un prototype réalisé.

Développements à venir

Un deuxième stade de développement est envisagé, et souhaité par les clients

potentiellement intéressés par W3M. Il s’agirait d’autoriser le wagon dont la roue a été

endommagée à circuler à nouveau, en mettant sur pied une solution capable de garantir le

profil géométrique de la roue, et donc les paramètres de sécurité du wagon, ce qui

passerait par :

‐ le développement d’un calage mécanique de référence pour l’usinage de la roue

‐ l'intégration de moyens de mesure et de contrôle embarqués.

Echanges avec la salle

De la salle (Christian MAQUAIRE, Expert ferroviaire au Cap 2.1 d’i‐Trans, Directeur

innovation et Recherche et Développement – R&D – de Railénium)

En 2003, un système consistant à reprendre l’ensemble de la timonerie du frein avait été mis

en place pour réusiner les roues sur lesquelles les freins à sabot posaient problème. Comme

les timoneries ne résistaient pas, nous avons décidé de refraiser les trous sur lesquels se

faisait l’action de la timonerie. A l’époque, aucun brevet n’avait été déposé.

A l’époque un système mobile avait également été mis en place, le fournisseur avait alors

affirmé que ce système pouvait être placé sur une voie afin de reprofiler sur place les roues.

J’ignore si ces expériences avaient été prises en compte au moment de la réalisation de l’état

de l’art pour ce projet.

De la salle (Patrick LAVAL, Ville, Rail & Transports)

Depuis environ 12 ans, il existe en Suède des tours mobiles permettant de reprofiler sur voie

les roues ferroviaires.


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De la salle (Yves RAVALARD, Directeur scientifique du pôle i‐Trans)

Nous ne laissons jamais une PME développer des solutions technologiques si celles‐ci ne sont

pas innovantes, et sans avoir au préalable étudié les questions de propriété intellectuelle et

vérifier l’existence de solutions antérieures.

SURFER

Présentation du projet

Guillaume BRANGER Bombardier

Le projet SURFER vise à développer une solution de surveillance et de diagnostic de panne

ferroviaire en temps réel, et non pas une fois la panne avérée comme actuellement.

L’objectif est de réduire les coûts de maintenance, en prévenant notamment les

dégradations de type progressif qui représentent environ 30 % des coûts de réparation.

Figure 3 – Les partenaires du projet collaboratif SURFER et leurs rôles respectifs

Le projet collaboratif SURFER regroupe trois industriels et deux laboratoires. La SNCF a

également été tenue informée des développements de ce projet, pour valider au fur et à

mesure de leur pertinence technique. Les différents objectifs du projet sont :

‐ de maitriser l‘état de santé système‐ fonction‐ train ‐ flotte

‐ d’accroitre la fiabilité et la disponibilité d’une flotte

‐ d’optimiser la maintenance

‐ d’introduire dans le processus de maintenance le diagnostic collectif (ou multi‐agents)

embarqué sur la base de modèles prédictifs.

L’enregistrement est ici embarqué, grâce à des calculateurs existants provenant soit de

Bombardier soit de l’un de ses fournisseurs. Le traitement prédictif est quant à lui

débarqué » sur un serveur, l’information transitant par le réseau sol bord existant. Les

systèmes déjà couverts par cette solution sont les suivants : portes, Heating, Ventilation, and

Air Conditioning (HVAC) et le contrôle commande. A l’avenir, de nombreux autres systèmes

pourront être couverts : pantographe, batterie, compresseur, équipements électroniques,

freins et traction, etc.


7

Dans la mise en œuvre du projet, certaines difficultés (par exemple, l’incapacité à lever une

contrainte de liaison sol bord entre Bombardier et le fournisseur de portes) ont pu être

levées grâce au travail collaboratif des membres du consortium SURFER.

Résultats

Les résultats du projet sont la mise au point d’un système non‐intrusif, qui peut être installé

sur un train neuf ou en rénovation et permet d’en réduire les coûts de maintenance, d’où des

gains de compétitivité. La robustesse du système a été validée sur démonstrateur, et la SNCF

a approuvé l’installation du système sur mini‐flotte. Un déploiement en Angleterre est

également prévu.

En cours de validation au niveau de la mini‐flotte, le gain de disponibilité potentiel d’une

flotte de référence de 100 trains, dotée du système SURFER est de 2 %, soit environ 16

millions d’euros par an.

Mise sur le marché

Le marché ciblé par SURFER est celui de la maintenance en début d’exploitation et de la

rénovation. Au cours du projet, le marché a fortement évolué, et les cahiers des charges des

opérateurs contiennent désormais des clauses concernant la « maintenance prédictive ». Le

modèle marketing de SURFER reste cependant à mûrir, en évaluant précisément le gain du

service rendu.

Les référentiels techniques existants ne sont pas impactés par le projet, et la solution

s’adapte aux contraintes existantes – compatibilité avec les débits GPRS ou 3G.

L’industrialisation de la solution se fera sur fonds propres de Bombardier, et devra éluder la

contrainte d’assurer les synergies avec les outils informatiques existants du groupe.

La propriété intellectuelle de la solution est partagée entre les cinq partenaires du projet :

‐ tout développement commun nouveau est propriété commune

‐ exclusivité de l’exploitation des résultats pour Bombardier pendant cinq ans après la

première commercialisation. – en contrepartie, Prosyst industrialise le produit SURFER

Les étapes à franchir

Deux étapes restent encore à franchir pour le projet SURFER :

‐ démonstration de son efficacité récurrente sur la mini‐flotte

‐ réalisation d’un démonstrateur pour 2018, ce qui laisse espérer l’arrivée d’applications

industrielles pour 2020


8

Le point de vue de Prosyst, l’une des entreprises du consortium

Frédéric GRZESIAK Directeur technique, Prosyst4

Prosyst, spécialisée dans les domaines de la surveillance et du diagnostic automatiques a vu

dans SURFER l’opportunité d’intégrer le domaine de la construction ferroviaire, en y

transposant ses concepts brevetés, tout en créant une synergie avec d’autres concepts de ce

secteur (prédictif, multti‐agents, etc.).

Les solutions de surveillance et de diagnostic ferroviaire mises en œuvre par Prosyst dans le

cadre du projet SURFER sont de deux types :

‐ une solution mobile (ajoutée à l’architecture d’un train existant)

‐ une solution intégrée dans les architectures de trains en construction

Prosyst est très confiant quant aux potentiels du projet SURFER, car l’approche prédictive de

la surveillance et du diagnostic ferroviaire fait l’objet d’une forte demande des clients de

ce secteur, et semble irréversible. De plus, il existe encore des possibilités de

développement au‐delà du diagnostic et de l’équipement d’installation : fonctions de

fiabilisation, fonctions de contrôle usine en fin de processus de fabrication, fonctions de

contrôle pour la maintenance après modification électrique, etc.

Toutefois, Prosyst reste un fournisseur de Bombardier et, à ce titre, a renoncé pendant cinq

ans à l’exploitation des solutions développées dans le cadre du projet SURFER, ce qui

implique que la visibilité actuelle de Prosyst dépend de sa capacité à valoriser un service

innovant auprès des exploitants. Cette exclusivité ne vaut cependant que dans le domaine

ferroviaire, laissant la possibilité à Prosyst d’exploiter les résultats du projet dans d’autres

domaines.

Si aucun hardware spécifique n’a été développé par Prosyst pour le projet SURFER, éludant le

problème de l’homologation, il en a résulté une contrainte forte d’ « embarquabilité » du

dispositif dans une architecture logicielle existante, en collaboration avec Bombardier

Transport.

Le développement de SURFER sur la mini‐flotte SNCF a conduit à la signature d’un contrat

entre Bombardier et Prosyst sur deux ans, ainsi qu’à la vente de licences logicielles Prosyst à

Bombardier pour l’équipement des trains bénéficiant du dispositif.

En conclusion, SURFER s’est avéré être un très grand succès, bien au‐delà des espérances de

départ du projet, avec des réalisations pour le compte de Bombardier dès la deuxième année

du projet, un contrat et des ventes de licence dans l’année suivant la fin du projet, et une

entrée de Prosyst dans le secteur ferroviaire. Reste, pour transformer l’essai, à accroître la

visibilité de la solution en la développant sur une flotte complète, et à consolider le

partenariat entre Bombardier et Prosyst.

4 Voir le site de Prosyst


9

Echanges avec la salle

De la salle (Nicolas CASTRES SAINT‐MARTIN, Alstom Transport)

Avez‐vous créé des calculateurs spécifiques ?

Frédéric GRZESIAK

L’ensemble des concepts de SURFER a été validé à l’aide d’une solution mobile. En phase

d’industrialisation, l’objectif est d’intégrer la solution dans les trains en construction, en

l’intégrant dans des calculateurs existants ou en créant des calculateurs spécifiques à

SURFER. L’idée d’un système mobile n’a toutefois pas été abandonnée.

ULTIMAT

Emigliano CAMPUS Alstom Transports

Utilisation et contraintes des matériaux composites dans la construction ferroviaire

Dans la construction ferroviaire, l’utilisation des matériaux composites vise un triple

objectif :

‐ l'allégement (économies d’énergie, réduction de la masse par essieu, intégration

d’équipements et/ou accroissement de la charge utile)

‐ réduction des coûts d’acquisition, d’exploitation et de recyclage du matériel roulant

‐ acquisition de nouveaux savoir‐faire.

Figure 4 – Evolution des matériaux dans la construction ferroviaire et impact

Dans le secteur ferroviaire, les contraintes du composite sont liées à l’acoustique et à la

compression selon le segment concerné.


10

Pour une utilisation « intelligente » des nouveaux matériaux

Le projet ULTIMAT, coordonné par Alstom Transport, associe des partenaires industriels

(EADS, ARCELOR, Stratiforme) et des laboratoires (AETech, University of Technology of

Compiègne – UTC, Laboratoire d'automatique, de mécanique et d'informatique industrielles

et humaines – LAMIH – de Valenciennes, Armines – Mines de Douai). Son objectif est de

réduire quatre critères:

‐ la masse (‐ 20 %)

‐ le coût global du véhicule (‐ 30 %)

‐ le nombre de pièces utilisées (‐ 20 %) et donc le coût de l’engineering

‐ le temps d’intégration (‐ 50 %).

Figure 5 – Pour un kilo gagné, le nombre d’euros que le marché est prêt à payer, en fonction

du véhicule

Il est nécessaire d’utiliser intelligemment les matériaux disponibles, en fonction du gain de

masse espéré, et du prix que le marché est prêt à payer pour chaque kilo gagné. Pour une

solution pertinente de l’utilisation des composites, Alstom transport a demandé à ses

partenaires Stratiforme industries et EADS, d’une part et ARCELOR d’autre part, de réaliser

respectivement une caisse de rame de métro – base MP05 – en composite et en acier à

Haute limite d’élasticité (HLE). Le but était ici d’identifier la meilleure combinaison possible

pour permettre d’assurer l’équilibre entre les gains de masse et les gains de fabrication.


11

Figure 6 – La solution hybride développée dans le cadre du projet ULTIMAT

Un premier prototype a été validé aux niveaux industriel et mécanique. La structure est ici

complètement assemblée par collage, et sept grands verrous technologiques ont été

franchis :

‐ comportement des pièces structurelles fabriquées avec de nouveaux matériaux

‐ comportement au feu des pièces structurelles en composite

‐ réponse en fatigue des pièces structurelles en nouveaux matériaux

‐ réponse des nouveaux matériaux aux contraintes environnementales

‐ comportement des pièces structurelles aux impacts de ballast

‐ conduction électrique des pièces fabriquées en matériaux non‐métalliques

‐ comportement statique, dynamique et en fatigue des assemblages multi‐matériaux.

Toutes les normes relatives à l’utilisation du composite dans les domaines ferroviaire et

aéronautique ont été utilisées, et une norme ferroviaire générique est en cours

d’élaboration, dans le cadre du projet européen Shift2rail.

En conclusion, le projet ULTIMAT témoigne de la possibilité de réaliser un chaudron

composite répondant aux normes et aux contraintes ferroviaires. Reste à mettre sur pied un

démonstrateur pour connaître le comportement du véhicule en service et rassurer le client

sur cette utilisation de matériaux innovants, qui constitue une véritable révolution culturelle

dans ce domaine.

AIRBUS Defense & Space : retour d’expérience sur les composites

Vincent DELHAES Airbus defense & Space

Les problématiques rencontrées actuellement par le secteur ferroviaire sont les mêmes que

celles connues par le domaine aéronautique il y a quelques années. C’est pourquoi Airbus

s’intéresse aujourd’hui à ce secteur ferroviaire, et met son expérience à profit de ce dernier

afin de faciliter le passage du métal au composite, pour le bénéfice du client final et des

constructeurs.

Comme dans le domaine ferroviaire, il n’est pas envisagé de trouver des solutions de

construction « tout composite » en aéronautique – dont le prix serait très élevé –, mais qui

favorisent des solutions mêlant matériaux composites et métal. Il s’agit de mettre le bon


12

matériau au bon endroit pour réaliser des gains de masse optimaux, et permettre la

réalisation de produits en série.

L’intérêt des matériaux composites est leur rigidité plus élevée pour une masse plus faible,

une bonne résistance à la corrosion, à la fatigue, une souplesse dans leur conception et leur

réalisation, et la réduction des coûts de fabrication par la limitation du nombre de pièces à

assembler et les gains de temps qui en découlent.

A l’origine, c’est le marché de l’aéronautique qui a incité les constructeurs à aller vers le

composite, en raison de l’augmentation du coût du Kérosène et de la volonté concomitante

des transporteurs de baisser le prix des voyages en avion, tout en proposant plus de places

et plus de services à leurs clients. Au final, le passage au composite a permis une diminution

de 25 % de la consommation de Kérosène du secteur, des services en augmentation, ainsi

qu’un accroissement des gains d’exploitation et de maintenance.

Le passage au composite en lui‐même s’est fait de deux façons différentes par les deux

acteurs principaux du secteur aéronautique :

‐ d’un seul coup chez Boeing

‐ de façon plus progressive chez Airbus en raison du développement simultané d’une autre

gamme de produits ( A350)

Table ronde

Animation : Stéphane BERGOUNIOUX, Journaliste

Les grandes tendances du marché ferroviaire

Alain BULLOT Fer de France

Le marché ferroviaire mondial est aujourd’hui tiré davantage par les transports de la vie

quotidienne que par la grande vitesse. On compte en effet, dans le monde, 300 villes de plus

d’un million d’habitants ne disposant ni de tramway ni de métro. Le fret est également l’un

des leviers essentiels du développement économique de certains pays. S’agissant des zones

géographiques porteuses pour le marché ferroviaire, on trouve en premier lieu l’Asie – au

sens large –, l’Amérique du sud et l’Afrique. La concurrence, dans le domaine ferroviaire,

émane principalement d’Asie, mais comprend aussi les constructeurs d’Europe de l’Est qui

gagnent en compétitivité. La lutte contre cette concurrence ne se fera pas sur les prix mais

sur les partenariats mis en place et les schémas collaboratifs mis en œuvre, qui sont un

véritable trésor de guerre à conserver.


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Les attentes des donneurs d’ordre en matière d’innovation

Claude SOLARD Directeur général du matériel, SNCF

La SNCF attend quatre choses de ses fournisseurs :

‐ les gains sur le coût des possessions

‐ l’innovation digitale

‐ les consommations énergétiques

‐ l’innovation en termes d’accessibilité

En Catalogne

Marc SERRA Chemins de fer catalans

Chemins de fer Catalans est un petit opérateur régional, ce qui le rend plus flexible et le met

en capacité de prendre des décisions plus rapidement que d’autres opérateurs plus

importants. Il constitue donc à ce titre une source d’opportunités pour les acteurs du secteur

ferroviaire pour valider leurs innovations à l’échelle 1.

Aujourd’hui, l’organisation des Chemins de fers Catalans souhaite passer d’un statut de

technicien à celui d’un acteur exprimant ses besoins en termes de fonctionnalité et de

performance, des attentes de ses clients et de ses propres besoins en tant qu’opérateur –

auprès des constructeurs ferroviaires.

Le point de vue des constructeurs

Francis NAKACHE Construcciónes y Auxiliar de Ferrocarriles (CAF)

Les constructeurs souhaiteraient disposer davantage de marge de manœuvre vis‐à‐vis des

spécifications des donneurs d’ordre et pouvoir leur permettre de proposer des innovations –

sur le plan technique mais également sur le plan organisationnel. En France notamment, les

commandes sont trop importantes, et pour une durée trop longue pour permettre cette

intégration progressive et continue d’innovations.

Nicolas CASTRES SAINT‐MARTIN

Beaucoup de grandes ruptures technologiques dans le domaine ferroviaire ont émané des

donneurs d’ordre. Cependant, il existe encore des freins à l’innovation, comme certaines

normes et standards demandés par les donneurs d’ordre qui empêchent de fait le double

sourcing.

Claude SOLARD

Les donneurs d’ordre seraient tout à fait enclins à payer des innovations à leurs clients. Je

suis par ailleurs très surpris de cette interdiction de double sourcing, car la SNCF défend la

logique d’interchangeabilité des pièces.


14

Alain BULLOT

On ne doit pas instiller l’idée que le salut viendra de la manière dont SNCF fera ses

commandes, car le marché ferroviaire n’est à ce jour pas en Europe, mais dans les grandes

métropoles des autres continents de plus d’un million d’habitants, qui ne possède pas encore

de réseau de transport en commun.

Les nouveaux circuits de validation

Laurent CEBULSKI Etablissement public de sécurité ferroviaire

L’EPSF s’interroge sur la sécurité des trains dans leur globalité, et pas sur l’ensemble des

détails techniques qui le caractérisent. La question à laquelle cet «établissement public doit

répondre est le suivant : « une innovation introduite sur le réseau ferré national dégrade‐t‐

elle ou non son niveau de sécurité ? »

Pour harmoniser les règles au niveau européen, les Spécifications Techniques

d’Interopérabilité (STI) sont les mêmes pour tous les Etats membres de l’Union Européenne

(UE).

Marc SERRA

Les mêmes normes d’interopérabilité sont appliquées en Espagne, mais le Gouvernement a

délégué aux Régions la compétence sécurité, en échange de ne pas devoir appliquer des

procédures rigides édictées au niveau national. Les Régions engagent cependant leur

responsabilité.

Alain BULLOT

Si nous disposons en France de très bons essayeurs et de très bons constructeurs, le

problème vient de l’absence de moyens d’essais. Il n’existe pas suffisamment d’anneaux

d’essais, ce à quoi nous devons travailler en lien avec Railenium, et il est également difficile

de mettre sur pied un programme d’essais fiable sur le réseau ferré national. Pour cela, une

simplification des référentiels d’essais et d’homologation est souhaitable.

Laurent CEBULSKI

Il faut rappeler que ce sont ici les experts qui édictent les normes, et pas l’EPSF, uniquement

responsable de leur bonne application.

L’introduction du composite

Claude SOLLARD

Il n’existe pas, à la SNCF, de frein culturel à l’utilisation du composite. Il faut cependant

mettre ces matériaux aux bons endroits.

Francis NAKACHE

CAF a commencé à introduire du composite dans les planchers de tramways, ou encore dans

les bogies ou cabines de conduite.


15


L’introduction des matériaux composites doit permettre de réaliser des gains sur l’ensemble

des coûts afférents à la construction et à la maintenance ferroviaire – coût de maintenance,

coûts énergétiques, etc. C’est l’ensemble de ces gains qu’il nous faut valoriser.

De la salle

Le coût des matériaux composites est extrêmement variable.


Il faut prendre en compte le coût d’achat du matériau, mais aussi son coût de mise en œuvre,

d’élaboration. Il existe à la fois un problème culturel dans l’utilisation même des

composites et dans l’absence d’une réflexion globale sur les coûts – et les gains potentiels

– qu’ils représentent.

ShIft2rail

Francis NAKACHE

Deux sujets intéressent CAF dans Shift2rail :

‐ l’augmentation de la capacité et de la fiabilité du matériel roulant ferroviaire

‐ l’amélioration des systèmes de signalisation.


Il s’agit à l’échelle européenne d’un vaste programme collaboratif en faveur de l’innovation /

Alstom Transport en attend une ouverture vers des acteurs européens avec lesquels elle n’a

pas l’habitude de travailler. L’idée de Shift2rail est de déboucher sur la création de

démonstrateurs, ce qui laisse supposer qu’on peut en attendre des résultats intéressants.

Synthèse : Jean‐Marie VANZEMBERG

Tous ces projets que nous avons vu à travers nos 2 sessions d’INNOVATION DAY du 28/11 dernier et de ce jour tant dans l’infrastructure ferroviaire (TTSA, NBT, ACMC) qu’aujourd’hui dans le matériel roulant ( SURFER, ULTIMAT, W3M), ont une forte logique commune, à savoir celle :

‐ de l’accroissement de capacité embarquée,

‐ de la disponibilité du système (infra/ sillons disponible pour l’activité commerciale, et flotte

en circulation)

‐ mais aussi de l’approche d’un modèle économique améliorée du LCC, du coût de cycle de

vie.

Les retours comportementaux en sollicitation que nous avons pu constater sur des

démonstrateurs issus de ces innovations de rupture, permettent d’asseoir les bases

économiques des modèles de simulation sur le cycle de vie. Ces modèles de simulation restent

néanmoins à construire et c’est certainement là que l’effort doit être mené par notre filière.

Grâce à notre Institut de Recherche Technologique qu’est RAILLENIUM, qu’I‐Trans a fait naître,

et les compétences qu’il fédère, nous devrions pouvoir relever ce verrou clé, maillon

indispensable à l’émergence d’un vrai marché pour ces innovations de rupture arrivées au

stade du démonstrateur.

Ces problématiques que nous traitons dans ce pôle I‐trans

‐ d’accroissement de capacité embarquée,

‐ d’accroissement substantiel de capacité et de disponibilité du système,


16

‐ de réduction significative du coût du cycle de vie auxquels ces nouveaux produits ou

solutions émergentes doivent contribuer,

sont au cœur des objectifs européens ambitieux pour doter le système ferroviaire, le SRA (single

Railway) d’un step majeur d’attractivité face aux enjeux de mobilité, à travers le projet S²R.

Conclusion

Marcel VERSLYPE Directeur exécutif de l’Agence ferroviaire européenne

Les membres fondateurs de Shift2rail ont réalisé un travail immense de concentration des

travaux de recherche dans le domaine ferroviaire, à l’échelle européenne. Il est important

que ce projet aboutisse à des recherches appliquées, à des démonstrateurs et plus

généralement, à des résultats en concentrant la recherche sur des points essentiels dans le

secteur ferroviaire : STI, cross‐acceptance, etc.

Dans le domaine ferroviaire, il nous faut nous orienter, et c’est le grand mérite de Shift2rail,

vers des solutions viables et des démonstrateurs de technologie en évitant la dispersion qui a

longtemps caractérisé le secteur. Nous sommes aujourd’hui passés d’un système fermé,

bloqué, à un système qui a commencé très progressivement à intégrer des changements.

Tous les acteurs du ferroviaire – constructeurs, donneurs d’ordre, agences de sécurité, etc. –

ont leur rôle et leur responsabilité propre. Développons ensemble des innovations

concrètes pour améliorer la compétitivité de ce secteur. Avec l’entreprise commune

Shift2rail, c’est l’ensemble de la filière ferroviaire qui peut se donner les moyens d’atteindre

cet objectif.


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Sigles

CAF : Construcciónes y Auxiliar de Ferrocarriles

CISIT : Campus international sur la sécurité et l'intermodalité dans les transports

HLE : Haute limite d’élasticité

HVAC : Heating, Ventilation, and Air Conditioning

LAMIH: Laboratoire d'automatique, de mécanique et d'informatique industrielles et

humaines

R&D : Recherche et Développement

STI : Spécifications techniques d’interopérabilité

SURFER : SURveillance FERroviaire active pour la détection et le diagnostic embarqué de

pannes (projet)

TMS : Troubles musculo‐squelettiques

UE : Union européenne

ULTIMAT : UtiLisaTion Innovante de nouveaux MATériaux pour la caisse (projet)

UTC: University of Technology of Compiègne

W3M : Wheel Mobile Milling Machine (projet)

Synthèse – Innovation Day

3 juillet 2014

© I‐Trans 2014

Documents

matériel Roulant Ferroviaire Des Innovations Au Service De ...i-trans.org/mediatheque/pdf/actu_140703_synthese.pdf · Le principal problème des opérateurs d’entretien et de maintenance