Train Autonome, ou comment trouver une réponse aux mobilités de demain

SNCF relève ces défis. Son projet d’innovation technologique, baptisé Train Autonome, comprend plusieurs volets techniques permettant de faire circuler les trains autonomes hautement sécurisés sur le réseau ferré national, et l’accompagnement métiers afférent. Au cours de cette série d’articles, nous nous plongerons au sein de ce projet à travers le décryptage des éléments et des processus aux propriétés technologiques (briques technologiques), accompagnés par les spécialistes de SNCF.

« Le train autonome incarne l’ambition de SNCF d’améliorer le service proposé à ses clients et de transporter plus de voyageurs et de marchandises », affirme Delphine Mayrargue, en charge de l’accompagnement du changement dans l’équipe projet Train Autonome. « L’automatisation des trains nous permettra d’augmenter nos capacités de circulation et ce, sans avoir à construire de nouvelles infrastructures ». En effet, les travaux du réseau ferré sont souvent synonymes de chantiers de longues durées et d‘investissements financiers importants.

L’optimisation de la vitesse de circulation par l’automatisation des trains devra garantir encore plus de régularité. Actuellement,  il existe un écart entre la vitesse théorique d’un  train et sa vitesse réelle. Les trains autonomes, eux, seront « conduits tous exactement de la même façon et selon la vitesse  précise prévue  », d’après Delphine Mayrargue.

Pour avoir un ordre d’idées, dans le cadre du projet de prolongement de la ligne RER E vers l’ouest de la région Parisienne, la future mise en œuvre d’un nouveau système d’exploitation au GOA2 sur le tronçon souterrain va permettre d’accélérer la cadence de circulation de plus de 37% (16 trains / heure actuellement contre 22 trains /heure dès le déploiement du nouveau système en 2022 ou 2023). La même logique s’applique aux trains à grande vitesse.

L’automatisation offre également une souplesse de gestion du trafic. Par exemple, en cas de problème sur une ligne, les trains autonomes pourront repartir plus rapidement dès la fin de l’incident, car toutes les données nécessitées par l’opération seront enregistrées et disponibles en temps réel. L’entreprise ferroviaire  pourra offrir un service voyageur de meilleure qualité.

Lancé en octobre 2017, ce projet vise à piloter le train depuis un centre d’opération au sol et à distance. Le premier prototype d’un train  Fret téléconduit devra voir le jour en 2019. Ce système permettra également une reprise en main d’un train équipé de GOA3 ou de GOA 4 en cas de besoin.

Projet de déploiement d’un TGV autonome, GoA2, sur la ligne à grande vitesse Paris- Lyon.

Le train autonome devra avant tout pouvoir « voir », autrement dit, pouvoir détecter tous les obstacles qui pourraient se présenter dans les environnements qu’il parcourt. Depuis avril 2017, un train d’essai, équipé de capteurs dotés d’intelligence artificielle, circule deux fois par mois entre Vitry et Montereau. Les spécialistes y testent des systèmes de détection des obstacles et de la signalisation latérale, ainsi que les technologies de géolocalisation et de télécommunication.

C’est le module qui permet de faire rouler le train de manière autonome, et il peut être intégré à tous types de trains. Il devra être adapté à l’ERTMS, le système européen de gestion du trafic ferroviaire, qui harmonise la signalisation ferroviaire dans toute l’Europe. Il devra aussi être adapté à la signalisation latérale – les panneaux installés le long des voies destinés aux conducteurs de train.

Les spécialistes élaborent une intelligence artificielle (IA) qui assurera la circulation du train conforme à l’exigence de la sécurité ferroviaire, tant sur la circulation que sur la télécommunication des informations.

« Ces innovations sont dans la continuité de l’Histoire, à la suite de l’électrification des lignes et de la création du TGV », rappelle Delphine Mayrargue, qui fait partie d’une équipe d’une douzaine de spécialistes en charge du projet Train Autonome.

Niveau planning, l’équipe réalisera en collaboration avec les équipes SNCF et les partenaires externes les recherches poussées des technologies, avant de produire trois prototypes (un train Fret téléconduit, un TER et un train Fret totalement autonomes) à partir de début 2019.