Résilience ferroviaire : des trains pensés pour durer dans un monde incertain

ORNANS Site motors

Comment Alstom s’assure-t-il que les trains qu’il construit et entretient restent performants sur le long terme ? L’anticipation des difficultés géopolitiques et des défis environnementaux fait partie intégrante de la manière dont Alstom opère, explique Bart Vantorre, Vice-Président Composants chez Alstom.

Vice-Président Composants chez Alstom

Comment définiriez-vous la « résilience » dans le domaine du ferroviaire ?

BV : Pour Alstom, être résilient, c’est être prêt à faire face aux aléas du contexte mondial et être capable de garantir la continuité des opérations de nos clients. Aujourd’hui, nous vivons dans un monde très volatil et incertain, sur les plans géopolitique et environnemental, et cette instabilité peut se répercuter sur nos activités comme sur celles de nos clients. C’est pourquoi chez Alstom, et plus particulièrement dans mon domaine, les composants, nous travaillons depuis plusieurs années sur les aspects les plus susceptibles d’être affectés. Nous nous efforçons d’améliorer nos technologies, nos composants et nos trains afin de protéger au maximum nos clients des imprévus.

Pourriez-vous donner des exemples de situations où le contexte mondial a directement affecté les composants et expliquer comment Alstom a réagi ?

BV : On peut citer plusieurs cas. Le premier, c’est la volatilité de la chaîne d’approvisionnement.

À la suite des différends commerciaux entre les États-Unis et la Chine, cette dernière a, à un certain moment, décidé de limiter l’exportation des aimants aux terres rares, que nous utilisons dans nos moteurs de traction. Ou prenons le cuivre, par exemple : actuellement, les prix flambent et la production de composants tels que les transformateurs devient de plus en plus coûteuse. 

C’est pourquoi nous avons étudié l’utilisation de différents types d’aimants permanents et de technologies de moteurs de traction, en limitant l’usage des aimants permanents. Ceci tout en garantissant les mêmes performances et en réduisant notre recours aux métaux de terres rares. Nous avons également développé des transformateurs à base d’aluminium au lieu de cuivre, ce qui, en plus de réduire les coûts, apporte un gain de poids substantiel. Ce sont des exemples typiques de la manière dont nous anticipons les problèmes et mettons au point des solutions alternatives que nous pouvons proposer à nos clients.

Magnet motor at the Ornans Production site

Qu'est-ce qu’un système ferroviaire résilient ?

Les systèmes ferroviaires  sont le système nerveux des villes modernes, qui les rend dynamiques et connectées au reste du monde. Ils assurent la libre circulation et les échanges qui favorisent la prospérité économique et le bien-être des personnes et des communautés. Augmentation de la demande de transport, progrès technologiques rapides, bouleversements environnementaux, incertitude géopolitique et économique - les villes ne peuvent prospérer face à ces pressions que si elles peuvent compter sur leurs systèmes ferroviaires.

Chez Alstom, nous définissons la résilience comme la capacité d'un système ferroviaire à résister, à absorber, à s'adapter et à se remettre d'événements ou de contraintes défavorables tout en maintenant la sécurité et les performances. La première ligne de défense est la robustesse. Nous utilisons des composants et des matériaux résistants et de haute qualité, et nos trains et infrastructures de haute performance sont conçus pour un long cycle de vie. Nous nous efforçons également d'anticiper toutes les perturbations possibles, y compris numériques, auxquelles les opérateurs ferroviaires seront confrontés à court et à long terme, et nous concevons des produits et des services capables d'absorber ces pressions avec le moins de perturbations possible. C'est ce qu'on appelle la résilience ferroviaire : la capacité d'absorber le stress et de se remettre rapidement d'événements défavorables. 

L’instabilité géopolitique nous a également conduits à développer notre réseau de fournisseurs. Par le passé, il était courant que nous n'ayons qu'un seul fournisseur privilégié pour un composant. Aujourd’hui, nous cherchons à disposer de fournisseurs dans chacune des grandes régions où nous opérons. Cela signifie que si un pays bloque les importations en provenance d’un autre, nous pouvons alors nous appuyer sur un autre fournisseur non loin de là. Autrement dit, nous avons des technologies et des produits mondiaux, mais nous sommes en capacité de les produire aussi localement que possible.

Comment Alstom aide-t-il ses clients à atténuer les effets du changement climatique ?

BV : La résilience environnementale est un sujet majeur pour nous.

Les températures mondiales moyennes sont en hausse, ce qui affecte plusieurs des composants d’un train. Nous concevons désormais nos composants électroniques pour des plages de températures plus élevées qu’auparavant, dans le but de garantir un fonctionnement fiable des trains dans des conditions de chaleur plus extrêmes.

Pour des pays comme l’Inde, où les pluies ont tendance à s’intensifier, nous avons mis au point des équipements de traction montés sous caisse qui permettent aux trains de circuler normalement même lorsque les voies sont inondées pendant la mousson !

De manière générale, sur le plan environnemental, nous cherchons à accroître fortement la part de matériaux recyclés, par exemple celle du cuivre ou de l’acier, dans nos trains et nos composants. Alors que de nombreux pays passent des trains diesel aux trains à batteries, nous collaborons également au sein d’un réseau de partenaires chargé du recyclage de ces batteries lorsqu’elles arrivent en fin de vie.

En parallèle, nous innovons pour rendre nos produits plus durables dès leur conception. Par exemple, en Suède, sur la flotte SJ X 2000, nos disques de frein peuvent être remplacés au bout de 1 500 000 km parcourus au lieu de tous les 300 000 km avec les solutions précédentes.

Bart Vantorre Vice-Président Composants chez Alstom

Un modèle de sécurité dédié au ferroviaire

Digital threats are moving at rail speed. Here is how railways keep them off the train.

The departure board flickers. The train glides in, the doors open, and together with hundreds of commuters you step into a world that feels reassuringly routine.

“For most people, it really is just another Monday. But for the people who build and operate railways, that ordinary moment is the finish line we chase every single day.” says Eddy Thésée, Vice President Digital & Cybersecurity at Alstom.

The finish line that Eddy refers to moves every day, without the passengers noticing.   

Why does it move? Society evolves, technologies too, and with new systems come new digital threats.  The same threats that can expose your inbox are now targeting critical infrastructure: the power grids that keep hospitals running, the water systems that make cities liveable, the fibre networks that carry a bank login across continents. And yes, the railways that underpin entire economies.  A cyber incident on rail can mean a missed morning commute for thousands.

Y a-t-il d’autres domaines qui influent sur la résilience des trains ?

BV : Oui, la protection contre les cyberattaques : aucun opérateur ne veut voir ses systèmes de traction, de freinage, ou d’informations passagers exposés à une intrusion. Nous devons rester à la pointe des normes les plus récentes.

Cela nous amène à aborder l’univers des services, où Alstom garantit le maintien à jour des trains existants, avec les technologies et les normes les plus récentes. Soutenues par l’IA et la digitalisation, nos équipes déploient des stratégies de maintenance prédictive, ce qui signifie que nous ne remplaçons les composants que lorsqu’ils doivent réellement être remplacés, augmentant ainsi leur durée de vie et, au final, la disponibilité des trains. Cela permet aussi une réduction des coûts d’exploitation. En parallèle, nous innovons pour rendre nos produits plus durables dès leur conception. Par exemple, en Suède, sur la flotte SJ X 2000, nos disques de frein peuvent être remplacés au bout de 1 500 000 km parcourus au lieu de tous les 300 000 km avec les solutions précédentes, sans qu’aucun problème de sécurité ni de tenue dans la durée n’ait été signalé depuis le début du contrat en 2015.

Comment anticipez-vous les innovations à venir ?

BV : L’innovation est un point important de la résilience, car les attentes des clients évoluent tout au long de la durée de vie des trains. Par exemple, les clients ont aujourd’hui des attentes en matière de connectivité qu’ils n’avaient pas il y a dix ans. Les passagers veulent pouvoir connecter leurs ordinateurs et leurs téléphones, et travailler dans un environnement confortable à bord du train. Nous devons être en mesure de proposer des solutions ou des options additionnelles qui répondent à ces nouveaux besoins sans modifier complètement le train. Les solutions que nous vendons aujourd’hui doivent déjà intégrer de la flexibilité, afin d’être prêtes pour les technologies et les exigences de demain.

Qu’est-ce qui distingue l’activité de composants d’Alstom en matière de résilience ?

BV : Alstom dispose d’une base installée considérable : nos trains circulent partout dans le monde. De plus, grâce à notre organisation de services étendue, nous avons au quotidien des équipes dans les dépôts qui sont à l’écoute de nos clients, et connaissent leurs problématiques, les besoins et les attentes pour l’avenir. Avec notre méthode structurée, nous intégrons ces retours terrain dans la conception de nouvelles technologies et de nouveaux produits. D’autres entreprises le font peut-être aussi, mais de manière réactive, tandis que nous investissons des sommes importantes en R&D. Nous connaissons les enjeux auxquels nos clients sont confrontés et, dans 80 % des cas, nous avons anticipé leurs besoins et disposons déjà des solutions y répondant. La plus grande valeur ajoutée d’Alstom réside dans cette attitude consistant à écouter nos clients, à anticiper et à préparer des solutions, puis à les rendre disponibles au moment où ils en ont besoin.