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Un train de données peut en cacher un autre

ANTOINE CAPPELLE redaction@industrie-technologies.com

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FINANCEMENT 65,93 millions, c'est le montant des aides accordées aux projets de transports intelligents dans le cadre du Predit de 2008 à 2011. Pour l'instant, ils se côtoient sans se parler. Bus, tramways, voitures, métros et vélos circuleraient pourtant mieux s'ils communiquaient. Reste à inventer l'espéranto, en développant les outils logiciels capables d'intégrer les données. L'enjeu : transformer une juxtaposition de modes de transport en une plate-forme multimodale à l'échelle de la ville.

Parlez-vous tramway ? La question a beau paraître incongrue, elle se pose pourtant, et quasiment dans ces termes, aux industriels désireux de conquérir de nouveaux marchés dans le secteur de la mobilité urbaine. Alors que les municipalités concevaient autrefois les différents modes de transport comme relevant d'infrastructures complémentaires, mais indépendantes les unes des autres, le défi consiste aujourd'hui à fournir des systèmes capables de communiquer entre eux en temps réel pour fluidifier le trafic. Pour collecter les informations utiles, les ingénieurs disposent d'un arsenal technologique bien fourni, qui ne cesse de s'étoffer. Pour articuler les données recueillies, les solutions sont en revanche encore balbutiantes. La naissance d'un réseau intelligent parfaitement interconnecté nécessite donc d'innover dans les domaines de l'instrumentation, de l'électronique embarquée, du logiciel, et des terminaux à destination des utilisateurs.

Croiser géolocalisation, transmission et diagnostic

Le premier défi consiste à optimiser l'utilisation des outils existants. En effet, les opérateurs de transport n'utilisent généralement les dispositifs intégrés sur les bus (le GPS pour la géolocalisation et le GPRS pour la transmission des données) que pour communiquer la position du véhicule lorsqu'il est en décalage avec son horaire théorique. Or rien n'empêcherait le recueil automatique et régulier d'une information sur leur position en temps réel. On peut même imaginer le croisement de cette information avec d'autres données provenant par exemple d'un parc de métros ou de tramways.

« La difficulté n'est pas la technologie. Il n'est pas toujours nécessaire d'ajouter de nouveaux capteurs. Beaucoup de bénéfices sont déjà possibles en interconnectant ceux qui existent », résume Sylvie Spalmacin Roma, vice-présidente des projets Smarter Cities chez IBM France.

De fait, d'autres dispositifs représentent un gisement de données potentielles. C'est par exemple le cas des systèmes électroniques de diagnostic intégrés sur les trains, capables d'informer sur la nature d'une panne. Ils pourraient servir à connaître l'usure des pièces en temps réel. De même, à l'aide des enregistrements des caméras de vidéosurveillance, on pourrait compter les voitures et connaître en direct l'encombrement des rues. La multiplication des téléphones intelligents est également un véritable filon, grâce aux traces des utilisateurs ayant accepté la géolocalisation. À condition, évidemment, de recourir à l'analyse automatisée de ces informations indirectes, pour extraire du sens d'une image ou distinguer les usagers de téléphones selon qu'ils sont dans les transports en commun ou dans leur voiture.

Deuxième levier d'innovation : imaginer de nouvelles sources de données, par exemple en améliorant l'instrumentation destinée à la maintenance prévisionnelle, comme le fait Bombardier sur les trains ou sur les infrastructures elles-mêmes. Ainsi la start-up Win MS, issue du CEA List, propose de surveiller les câbles électriques des voies ferroviaires pour localiser les coupures ou défauts.

Les informations théoriques, comme les horaires d'une ligne, pourraient aussi être exploitées, à condition d'être tenues à jour et complètes. Lors d'interconnexions entre deux lignes, par exemple, le temps de changement n'est pas forcément pris en compte. Pour faire ce type de corrections, la clé ne réside pas dans les solutions logicielles. « Pour cela, il faut travailler avec les opérateurs, et retourner à la source », explique Géraud Boursin, directeur des services numériques de Veolia Transdev. Mais les données, en temps réel ou pas, sont encore trop peu mises à profit : elles restent largement confidentielles, car considérées comme stratégiques.

Développer des plates-formes de gestion des données

Au-delà de la collecte, le plus gros défi consiste à traiter les données pour les rendre exploitables. « Il s'agit de créer un système capable d'agréger des données de différentes natures, qualitatives et quantitatives, et d'être facilement déployé à grande échelle », explique Xavier Apolinarski, vice président du groupe Compétitivité de l'industrie des transports, du Predit (programme de recherche et d'innovation dans les transports terrestres).

C'est l'objectif d'IBM, qui a lancé en juin 2011 une plate-forme standardisée, l'Intelligent operation center, développée notamment grâce à l'expérience acquise à Rio de Janeiro, au Brésil, où un dispositif de pilotage des transports a été déployé à l'échelle de la ville. La plate-forme conçue par IBM comporte un volet de gestion des transports, qu'il est possible de configurer dans le cadre de n'importe quel réseau. C'est également le créneau de Spie, spécialiste de l'ingénierie électrique, qui développe des solutions à destination des villes pour réduire les temps de parcours et améliorer la ponctualité des transports en commun, notamment en adaptant le trafic grâce aux feux de circulation.

Pour devenir plus performant, le traitement des données devra aussi être délocalisé. Pour l'instant, il est souvent embarqué dans les véhicules. « Cela s'explique par le coût des communications de données, qui était encore élevé il y a une dizaine d'années », rappelle Géraud Boursin. Mais les équipements requis sont coûteux, donc difficiles à changer et ils doivent être mis à jour individuellement. À l'avenir, les plates-formes centralisées devraient donc se généraliser, puis passer en mode cloud computing. Le système serait ainsi plus facile à actualiser. Les véhicules n'auront alors qu'à transmettre leurs informations, et les puissants moteurs de calcul, au coeur du système de gestion, en tireront les prédictions utiles.

Flashcodes et étiquettes NFC pour dialoguer avec l'usager

En bout de chaîne, les technologies à inventer concernent la distribution d'informations aux bonnes personnes. D'une part, aux opérateurs, à travers leur plate-forme de gestion, afin qu'ils puissent réagir aux événements et adapter le trafic, mais également aux usagers des transports en commun. Un point qui implique, une fois encore, le développement de logiciels innovants. Pour séduire, ces applications doivent évidemment éviter le cloisonnement entre les opérateurs. La démarche d'ouverture des données représente à cet égard une opportunité à saisir. Ainsi, pour stimuler la création d'applications mobiles par des développeurs extérieurs, la SNCF a rendu publique, en mars, la liste des 381 gares desservies par le Transilien, en Île-de-France, avec leurs équipements, leurs coordonnées GPS et la liste des lignes concernées.

Utiliser ce type de données et les transformer en une information directement utile pour l'usager, par exemple via son smartphone, représente vraisemblablement un créneau prometteur. La preuve : l'application de calcul d'itinéraires de la RATP, régulièrement mise à jour, a été téléchargée deux millions de fois.

Sur tous ses arrêts de bus, la RATP a par ailleurs choisi d'afficher des flashcodes, des logos à photographier pour accéder à une page donnant l'heure des deux prochains passages. « Les écrans d'affichage ne peuvent pas être installés partout », justifie Danielle Gance, en charge d'une équipe pour le développement de services innovants. « Nous avons été surpris du succès de cette initiative, lancée en 2010. En 2011, nous avons compté 566 000 accès au service par ces codes. » Destiné à l'usager, cet outil s'avère également utile pour la RATP : il représente en effet une source d'information statistique sur la fréquentation des lignes, qui peut être croisée avec d'autres données. Prochaine étape : le remplacement progressif des flashcodes par des étiquettes NFC. Cette technologie de communication sans contact permet d'informer, mais également d'acheter et valider des titres de transport. Un système qui doit être mis en place à Grenoble d'ici décembre 2014

Les écrans d'information dans les stations ne sont pas en voie disparition pour autant. Au contraire, ils évoluent en intégrant des écrans tactiles. La RATP installera en juin deux bornes vidéo dans Paris, pour contacter un agent et obtenir des informations à la demande, comme des plans de quartier. Les écrans embarquent également dans les trains, comme celui mis au point par Visionor, destiné aux TER.

Conçus pour faciliter la mobilité, ces développements commencent même à investir d'autres secteurs d'activité. Les écrans dans les stations et les applications pour mobiles intègrent ainsi de plus en plus fréquemment les lieux alentours et des informations pratiques, contextualisées et en temps réel. Décidément, les transports urbains peuvent vous emmener loin...

Nice transport imaginé par IBM

Pour IBM, l'informatique et les télécommunications peuvent servir à optimiser les transports. C'est ce que prône le groupe dans le cadre du programme mondial « Smarter Cities challenge », qu'il pilote. Dans ce cadre, IBM a remis en avril à la ville de Nice, sélectionnée avec vingt-trois autres villes, un état des lieux de ses technologies. Enjeu : faire évoluer l'offre de transports en commun vers une véritable plate-forme multimodale et une amélioration générale de la circulation. En effet, selon le rapport, actuellement « le moindre incident sur le réseau peut avoir un impact considérable sur la mobilité dans la ville et sa périphérie ». Pour y remédier, plusieurs projets sont déjà programmés dans ce domaine notamment un système de voitures électriques en libre-service et un pôle d'échange multimodal. Leur réalisation doit s'étaler de 2013 à 2020. Point fort de la ville, selon IBM : elle présente une avance technologique dans le domaine du sans contact, ou NFC, qui propose des tickets électroniques d'accès aux bus et aux tramways. Un système qui « doit servir de base pour plus d'intégration des services dès que les téléphones de nouvelle génération intégrant le NFC en standard seront disponibles. » En revanche, Nice ne possède pas de politique de gestion des données, qui restent trop cloisonnées entre les services. Pour faire converger les différentes initiatives de la ville et les déployer à grande échelle, le rapport d'IBM formule ainsi des recommandations, notamment la centralisation de la gestion des données et des outils d'analyse, ou la standardisation des capteurs pour faciliter leur mutualisation.

La maintenance devient prédictive

cBasée sur des échéances prédéfinies, la maintenance des véhicules pourrait elle aussi bénéficier des technologies embarquées, capteurs électroniques, systèmes de communication, ainsi que des logiciels de supervision. C'est l'objectif du projet SurFer, pour « surveillance ferroviaire », lancé en 2010 par Bombardier et actuellement en phase d'essai. Le principe : en utilisant l'instrumentation, comme les systèmes de commandes, on recueille des données dont l'analyse permet de déduire l'état des pièces, portes, freins ou climatisation, et prédire leur évolution. Cela indique à quel moment doit intervenir la maintenance. De cette façon, la casse est évitée et les pièces ne sont pas changées inutilement si leur usage peut être prolongé. Bombardier étudie actuellement quels éléments présents dans les trains peuvent être exploités en ce sens et l'intérêt économique d'en installer de nouveaux.

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