Pourquoi le secteur ferroviaire a besoin de l’industrie 4.0

Afin de réussir la quatrième révolution industrielle, les chemins de fer doivent changer en profondeur. Le passage à une exploitation automatisée et l’introduction de flux de transport pilotés par ordinateur pourraient initier la renaissance des chemins de fer. La quatrième révolution industrielle (industrie 4.0) change notre vie et notre industrie au travers de nouvelles technologies telles que des systèmes cyber-physiques et l’Internet des choses. Des répercussions se feront également sentir sur le paysage de l’exploitation du fret. Des mises à niveau technologiques complètes sont nécessaire pour améliorer l’efficacité.

En réaction à ces changements, l’IHHA a publié un article sur la vision des chemins de fer du futur, qui a été rédigé par un groupe de travail rassemblant les dix pays membres de l’IHHA. La « Heavy Haul Vision 2030 » porte son attention sur l’expérience des clients, la sécurité, l’efficacité, la maintenance, la durabilité, la gestion de l’information et le développement des compétences.​

Sécurité d’exploitation dans la culture numérique

Il faut s’attendre à ce que l’industrie ferroviaire passe des systèmes de contrôle traditionnels aux systèmes de contrôle automatisés. Ceux-ci sont plus sûrs et éliminent les incidents pour lesquels le facteur humain joue un rôle. Lors du développement de dispositifs de sécurité, on devrait poursuivre une approche des systèmes encourageant la coopération entre les exploitants ferroviaires et les instituts de recherche, les fournisseurs et les autorités de surveillance.​

Expérience des clients

Les entreprises ferroviaires négligent souvent les stratégies visant à améliorer l’expérience des clients et placent l’exploitation au-dessus de la satisfaction des clients. Des progrès considérables sont nécessaires afin de créer des expériences numériques en temps réel qui soient attrayantes au niveau émotionnel.​

Direction et contrôle de l’exploitation

Les chemins de fer numériques du futur nécessitent une exploitation connectée dans laquelle les données en temps réel et les voies de communication seraient intégrées sur tout le réseau et pas seulement via les différents trains ou corridors. Les algorithmes prospectifs prédiraient des convergences dans les flux de transport.​

Systèmes informatiques connectés et sûrs

Les chemins de fer étant de plus en plus dépendants des systèmes informatiques, le risque de pannes de réseaux et de cyber-attaques constitue une menace considérable pour la fiabilité et la sécurité de ces systèmes. L’amélioration de la cyber-sécurité et une prise de conscience sont décisives.​

Dispositifs d’arrêt automatique des trains et débit basés sur la communication

L’augmentation de la productivité est prioritaire concernant le transport de charges lourdes. Les investissements dans la communication, l’automatisation et les voies ultra-résistantes permettent une exploitation de trains plus sûrs, plus grands, au tonnage supérieur. Cependant, la tendance allant vers des trains plus grands est mise à l’épreuve. La future exploitation ferroviaire pourrait atteindre des capacités supérieures grâce à des technologies autonomes et des dispositifs de signalisation flexibles avec des trains plus courts, plus légers.

Énergie et environnement

Le transport de charges lourdes, connu pour sa consommation énergétique relativement faible lors du transport de marchandise de gros tonnage, connaît une pression croissante pour passer à des technologies d’entraînement plus durables. L’industrie 4.0 encouragera ce passage par le biais de systèmes ultra-sophistiqués d’assistance des conducteurs (DAS, Driver Advisory System), de systèmes de circulation automatisés (ATO - Automatic Train Operation) et d’accumulateurs d’énergie sur les engins ferroviaires afin de réduire la consommation énergétique des locomotives.​

Engins ferroviaires modernes avec une disponibilité élevée

Les coûts d’entretien doivent être réduits et devraient être prévisibles. Les modèles futurs devraient être équipés de capteurs intelligents permettant une surveillance d’état continue, utiliser de nouveaux matériaux et l’impression 3D pour une optimisation structurelle et présenter un rapport amélioré entre le chargement et le poids à vide. Le passage à un entretien basé sur les performances et l’utilisation de systèmes de surveillance automatisés augmenteront la sécurité, la fiabilité et l’efficacité. L’analyse des données jouera un rôle décisif dans les prévisions et l’optimisation des plans de maintenance.​

Systèmes intégrés de construction de voie

Des progrès technologiques considérables sont attendus dans la construction des infrastructures. Parmi eux, on dénombre de nouveaux systèmes de support pour les travaux de montage, des technologies de construction numériques ainsi que des technologies d’installation automatisées. Les mesures de précision et les capteurs faciliteront la surveillance courante des performances après la construction.​

Entretien proactif de l’infrastructure

Les chemins de fer doivent passer de l’entretien correctif à l’entretien proactif et préventif et utiliser les données en temps réel pour une planification dynamique. Les systèmes prévisionnels utilisant des réseaux de capteurs améliorés, des inspections automatisées et l’analyse de données en temps réel devront alerter des pannes avant qu’elles ne surviennent. Les tâches d’entretien devraient être adaptées selon les horaires de circulation des trains.​

Le capital humain à l’ère numérique

L’I.A. et l’automatisation prendront de plus en plus en charge des tâches de routine et des processus décisionnels écourtés. Les personnes pourront plus aisément se concentrer sur les domaines créatifs, qui sont hors du champ d’action de l’I.A. Cela signalise une transformation culturelle significative pour les travailleurs, les cadres dirigeants et les syndicats.

Chez l’IHHA, nous savons que chaque autorité ferroviaire peut apporter une contribution en apportant un savoir spécialisé précieux. Nous encourageons les chemins de fer membres à partager mutuellement leurs expériences et découvertes. C’est en collaborant et en apprenant des réussites et des défis des autres que nous pouvons réaliser des progrès en direction des chemins de fer 4.0. Nos fournisseurs, des entreprises liées à des universités et partenaires sur la chaîne de livraison, sont des alliés importants sur cette voie.