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

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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. 

Les conditions météorologiques extrêmes sont la nouvelle norme

Vagues de chaleur torride, neige abondante, inondations ou tempêtes de sable : les systèmes ferroviaires doivent être conçus pour résister à des conditions de plus en plus difficiles.

Changement climatique : faire face à la tempête

En plus d'être conformes aux normes largement acceptées pour les trains fonctionnant entre -25°C et + 45°C, ils peuvent être adaptés pour résister à des températures aussi négatives que -40°C (et même -50°C pour les locomotives), comme c'est le cas au Canada et dans les pays nordiques. À Riyad, lorsque la température atteint des sommets, les systèmes de refroidissement du métro d'Alstom sont conçus pour fonctionner même si la température extérieure atteint +58°C et que l'alimentation électrique est coupée.

 

Les systèmes ferroviaires ne se résument pas aux trains. Les infrastructures, notamment les équipements électriques au sol, doivent rester sûres et opérationnelles en cas d'inondations, de canicules et d'accumulation extrême de poussière. Nos technologies ont permis au tramway de Dubaï de fonctionner dans des conditions désertiques au cours des dix dernières années.

La résilience climatique va encore plus loin : le trafic peut être réacheminé sur d'autres lignes en cas de panne, les centres de contrôle de secours peuvent prendre le relais lorsque le premier tombe en panne et les systèmes de signalisation peuvent s'interfacer directement avec les stations météorologiques locales pour ajuster automatiquement la vitesse.

Le tramway de Bordeaux, alimenté par un APS, continue de fonctionner normalement malgré les inondations.

Demande de transport : réseaux saturés, par tous les temps

Ce ne sont pas seulement les températures qui augmentent. Le nombre de personnes vivant dans les zones urbaines dans le monde devrait passer de 56 % à 68 % de la population totale, atteignant 9,7 milliards d’ici 2050. Nous aurons donc besoin de capacité, de modularité et de flexibilité, ainsi que de la capacité à évoluer—les systèmes ferroviaires doivent être agiles. Ils doivent être capables d’ingérer des volumes toujours croissants tout en conservant leur valeur.

Les risques s'accumulent lorsque l'on fait constamment fonctionner un système proche de son point de saturation : usure excessive due à la surcharge, cycles de maintenance perturbés, résistance réduite aux événements météorologiques extrêmes, pour n'en citer que quelques-uns. Nous abordons ce défi en nous concentrant non seulement sur la robustesse des solutions, mais aussi sur la capacité des trains à s’adapter aux besoins changeants. De plus en plus, nous exploitons les technologies digitales pour des tâches telles que la conduite automatique, la gestion des flux, l'amélioration des intervalles et la réduction du temps d'arrêt, ainsi que pour des stratégies de maintenance intelligentes.

Les technologies de maintenance prédictive et pronostique utilisent des capteurs et des analyses poussées de données pour prédire l’usure des équipements tout au long de leur durée de vie. Cela permet de prévenir les pannes en anticipant les anomalies et en élaborant des calendriers de maintenance stratégiques. Le résultat final ? Un service continuellement disponible. Un service résilient.

La résilience est un élément central de la performance. Les systèmes ferroviaires doivent être un investissement fiable pour nos clients, leurs passagers et la société. Ils doivent rester sûrs, efficaces et confortables, quels que soient les défis de plus en plus complexes que le monde leur lance. Et lorsqu'ils sont touchés, ils doivent être capables de rebondir rapidement.

Avec une population urbaine mondiale qui devrait passer de 56 % à 68 % d'une population totale de 9,7 milliards d'habitants d'ici à 2050, les villes ne feront que se densifier.
Les technologies de maintenance prédictive et pronostique utilisent des capteurs et des analyses de données avancées pour prévoir l'usure tout au long de la durée de vie de l'équipement.

Consommation d’énergie et coût : jusqu'où pouvons-nous les réduire

Le système ferroviaire électrique est de loin le mode de transport le plus propre et le plus efficace sur le plan énergétique (les émissions du rail sont au moins six fois inférieures à celles des voitures et cinq fois inférieures à celles des avions par passager-kilomètre transporté), mais il consomme toujours de l'énergie. Les modèles économiques des opérateurs ferroviaires du monde entier dépendent de l'efficacité énergétique de leurs systèmes, alors même que le prix de l'électricité augmente et que la demande fluctue d'un mois à l'autre, d'un jour à l'autre, voire d'une heure à l'autre. Pendant ce temps, le monde s'oriente vers des économies à faible émission de carbone et la demande d'énergie durable explose.

Priorité n° 1 : utiliser le moins d'électricité possible tout le temps!

Priorité n°2 : apprendre à reconnaître les modèles et à anticiper la demande du réseau.

Nous adoptons une approche globale - technologies de stockage d'énergie embarquées, systèmes de gestion intelligente de l'énergie, matériaux et aérodynamique de pointe, technologies basées sur les données, pour n'en citer que quelques exemples - afin de tirer le maximum de performance de l'énergie disponible et faire baisser le coût total de possession pour les clients, tout en isolant nos solutions contre les fluctuations du prix de l'électricité et de la demande. N'oublions pas non plus les techniques de modernisation intelligentes qui permettent aux véhicules plus anciens de rouler vers le futur avec une consommation d'énergie comparable à celle des nouveaux véhicules, réduisant ainsi la consommation d'énergie globale du système. Moins on consomme, plus on est fort. Plus on est fort, plus on peut aller loin.

En plus d'être conformes aux normes largement acceptées pour les trains fonctionnant entre -25°C et + 45°C, ils peuvent être adaptés pour résister à des températures aussi basses que -40°C, et même -50°C pour les locomotives, comme le cas au Canada

Cybersécurité et connectivité : un espace sûr

Les systèmes ferroviaires sont des infrastructures essentielles. À mesure qu'ils deviennent plus automatisés et plus efficaces, ils deviennent inextricablement liés aux technologies informatiques et aux technologies basées sur les données qui les contrôlent. Il est tout aussi important de protéger les systèmes ferroviaire tant de façon digitale  que physiquement.

Nous prenons en compte l'ensemble du cycle de vie de la cybersécurité, de la construction d'une nouvelle ligne au lancement d'un nouveau type de train, en passant par la création de l'infrastructure et de la signalisation, la mise à niveau et l'exploitation d'un système de transport. Le cadre de l'architecture de cybersécurité est construit autour de ce qui doit être protégé, de l'impact probable des risques et de leur origine - interne, d'un point de la chaîne d'approvisionnement ou de menaces entièrement externes.

La résilience ne doit pas être considérée comme une dépense accessoire ou un frein à la performance. Elle va au-delà des considérations techniques, opérationnelles et financières. C'est le socle sur lequel Alstom conçoit, fabrique et exploite les systèmes ferroviaires dont dépendent nos villes.

En intégrant la résilience dans le socle de la performance, nous visons non seulement à relever les défis d'aujourd'hui, mais aussi à façonner activement un avenir résilient et fiable pour la mobilité partagée - et donc pour la société dans son ensemble. 

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Mobilité autonome : l'avenir du rail est automatisé

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