Les technologies de la SNCF pour accélérer dans la maintenance prédictive
Et si demain, tous les trains étaient vraiment à l’heure ? Cela semble encore difficilement vraisemblable aujourd’hui, mais le développement de la maintenance prédictive pourrait permettre à ce scénario de se préciser. Depuis cinq à six ans, la SNCF mise sur cette technologie pour faciliter le travail de ces agents sur le terrain et prévenir les éventuelles défaillances de son matériel ou de ses installations.
Capteurs à bord des trains, internet des objets, cartographie des sols… A l’occasion de la seconde édition le 24 juin de l’Open club innovation organisé par SNCF Réseau, la compagnie ferroviaire a mis en avant les dernières innovations en la matière. Petit tour d’horizon.
La surveillance du réseau via les trains commerciaux
Plutôt que de barder de capteurs son réseau, la SNCF souhaite utiliser ses trains commerciaux pour contrôler l’état des voies et des infrastructures (aiguillage, signalisation, caténaires). Un procédé inspiré de l’IRIS 320, une rame de TGV spécifiquement dédiée à l’inspection des lignes à grande vitesse, en circulation depuis 2006. Des capteurs « robustes », autonomes en énergie et connectés, sont installés sur les bogies (chariots métalliques sur lesquels sont fixées les roues). Des données sont récupérées à chaque passage de train. Elles seront analysées par une centrale d’acquisition et comparées aux mesures précédentes, afin de modéliser la géographie des voies et leur évolution dans le temps.
« Utiliser les trains commerciaux comme des objets connectés permet d’avoir une image complète et évolutive du réseau et de récolter des données nécessaires à la mise en place d’une logique de maintenance prédictive. En complément des mesures effectuées sur le terrain, cela nous permet par exemple de programmer les activités d’entretien », précise Estelle Bongini, chef de projet surveillance des trains commerciaux (STC).
Depuis 2018, une expérimentation est menée sur la ligne P du réseau Transilien. « La phase de déploiement industriel est en cours, la STC devrait équiper toutes les nouvelles rames comme les RER NG ou les nouveaux TGV munis d’une connexion 4G« , assure-t-elle.
Monitoring et étude des sous-sols…
Aux côtés des ingénieurs, des data analystes, des experts algorithmiques et des techniciens, la SNCF fait aussi appel à des chercheurs universitaires. Lorsqu’il s’agit par exemple d’étudier les sols et sous-sols, sur lesquels les trains reposent ou s’engouffrent.
Chez SNCF Réseau, deux géophysiciennes s’occupent du programme division ouvrages en terre et hydraulique. « C’est un domaine d’expertise bien connu des industriels pétroliers, confie Amélie Hallier, l’une de ces expertes. En analysant les ondes émises par le passage des trains à partir de capteurs posés à la surface, nous réalisons un monitoring 3D des sous-sols jusqu’à 50 mètres de profondeur ».
En Ile-de-France, un programme pilote a été mis en place le long de la ligne B du RER et doit être déployé à plus grande échelle, « une fois qu’on aura optimisé les coûts et amélioré les outils de mesure« , précise Amélie Hallier.
Objets connectés et contrôle des infrastructures par drones
Autre innovation : la surveillance des installations au moyen de drones. Une première expérimentation a eu lieu le 5 novembre 2019 pour inspecter le viaduc ferroviaire entre Orange (Vaucluse) et Roquemaure (Gard). « Les drones peuvent nous indiquer l’état d’usure des infrastructures, des parois rocheuses ou la présence d’un arbre susceptible de tomber lors de la prochaine tempête », justifie Amélie Hallier.
La SNCF mise également sur les objets connectés pour faciliter le travail des agents et mesurer l’évolution de l’état de ses installations. Benoît Besson travaille à l’industrialisation des objets connectés, un pôle créé il y a deux ans par SNCF Réseau. « Notre travail consiste à collecter des données, les stocker et les partager via des puits d’acquisition. » Une bibliothèque interne à l’usage des métiers de la maintenance, issue d’un partenariat public/privé réunissant SNCF Réseau, la Fédération des Industries Ferroviaires et Railenium, l’institut de recherche technologique de la filière ferroviaire.
Pour la SNCF, l’avenir de la maintenance prédictive est tout tracé. A l’avenir, « elle permettra d’identifier une panne avant qu’elle ne survienne et ainsi réparer les trains plutôt que de les remplacer« . Mais aussi, elle espère, d’éviter de futures catastrophes ferroviaires.
auteur : Hubert Mary