Innovation

Chaque jour, dans nos ateliers et nos bureaux d’études, nos équipes innovent, expérimentent dans le but d’industrialiser de nouvelles idées ! Aujourd’hui, c’est déjà demain ! 

1. La maintenance prédictive 

La maintenance prédictive consiste à ne plus intervenir en préventif pour rien. Mais intervenir juste au bon moment, juste avant la panne. Et ce, en analysant les données et le comportement des équipements du matériel en continu (notamment les portes, les climatisations, les freins, les batteries, les compresseurs, les pantographes, les équipements de sécurité, etc.) complétés d’autres informations d’exploitation (position, nombre de passagers, présence de givre, etc.). 

4 fonctions sont possibles autour du télédiagnostic et de la maintenance prédictive : 

• Connaître l’état du train en temps réel. 
• Anticiper une panne. 
• Fournir des tableaux de bord dynamiques des performances du matériel (pour l’exploitation). 
• Supprimer (automatiser) la maintenance préventive systématique. 

Sur les fonctions/équipements équipés : 

Les interventions de maintenance préventive systématique consistant à vérifier l’état du matériel (qui dans 90 % du temps est correct) sont supprimées à 95 % avec le CBM.
Les interventions de maintenance corrective consistant à agir APRÈS la panne sont supprimées à 90 % avec le télédiagnostic.

Les gains mesurés sur les séries où la démarche a été mise en place :

• jusqu’à -50 % de pannes visibles de l’exploitation (fiabilité multipliée par 2) ;
• jusqu’à -30 % du nombre d’engins arrêtés pour maintenance. Moins 30 % des entrées sur site de maintenance. 

2. Les bancs automatisés de maintenance (BAM)

Le BAM est un scanner pour analyser les fonctions vitales du train. 

Objectif

Réaliser des mesures et détecter des anomalies sur les organes d’un train (les essieux, les disques, les garnitures et semelles de frein, les pantographes, les bogies, les faces latérales et les organes sous caisse). 

Composition

• un ensemble de 8 à 10 modules installés sur une voie de circulation, adaptés aux besoins de maintenance et équipés de capteurs laser, de caméras haute définition et d’algorithmes de calcul et d’analyse,
• un serveur de données,
• une interface utilisateur. 

Décryptage

À l’aide d’une interface, les opérateurs accèdent aux données de mesure, aux alertes de détection automatique des défauts et à leur localisation. Installés en bord de voie, des lasers et des caméras HD cartographient les organes à inspecter au passage du train, à 1 mètre de distance, à 25 km/h, avec une précision de 0,1 mm. En tout, 230 mesures sur les roues et 420 mesures sur les organes de freinage sont réalisées en 25 secondes sur un TGV. Les expérimentations renforcées en 2022 ont conduit SNCF Voyageurs à mettre au point des méthodes et des algorithmes de caractérisation des défauts, de nouveaux critères de maintenance spécifiques à cet outil révolutionnaire (un des modules est une première mondiale SNCF) et une interface utilisateurs associée.

Des gains indéniables : 

• sur la disponibilité des trains (vérifications au défilé sans immobilisation du train), 
• sur le foncier (utilisation moins fréquente des voies d’atelier, des fosses et des passerelles), 
• sur la matière (remplacement des pièces d’usure au plus près des limites de maintien en service).

3. Le train communicant

Aujourd’hui, faire rouler et maintenir des trains ne suffit plus. Avec l’arrivée de la concurrence sur le territoire français, mais aussi avec la ferme détermination des équipes SNCF Voyageurs à gagner de nouveaux marchés européens, l’ingénierie du matériel propose des solutions pérennes et fiables pour apporter plus de confort et de services à nos clients et aux autorités organisatrices et faciliter l’exploitation et la maintenance pour l’opérateur. Il s’agit de concevoir un train toujours plus intelligent, capable de recevoir et de renvoyer de l’information pertinente à différentes typologies d’acteurs en temps réel et de façon automatique. 

C’est le train communicant ! Projet à la fois commercial et innovant, il est interfacé par la gamme de services S.DOT (Digital Train Solution), proposés à la carte. 

Une gamme, quatre offres de services 

• Passenger Expérience pour toutes les fonctions utilisées par le voyageur (le système d’information voyageur embarqué, le wif).
• Safety & Security pour améliorer la sécurité de l’exploitation et renforcer le sentiment de sécurité des voyageurs.
• Maintenance Services pour les fonctions communicantes utilisées par le mainteneur. Cela facilite la transmission des données de maintenance vers le sol et contribue à la maintenance prédictive.
• Supervision & Monitoring pour les fonctions utilisées par l’exploitant. 

Les trains communicants sont la vitrine de la maîtrise des solutions techniques de SNCF Voyageurs. Avec S.DOT, l’ingénierie du matériel propose une solution globale, réutilisable et standardisée, applicable au plus grand nombre de matériels roulants. Cette démarche novatrice est adoptée par nos clients.

À l’horizon 2024, 360 NAT seront équipées du réseau Train Digital pour la rétrovision.

D’ici 2032, est prévu le déploiement des services sur un potentiel de 930 rames AGC et RER NG dans le cadre du programme OPTER. 

4. La fabrication additive 

La fabrication additive, l’équivalent industriel de l’impression 3D, répond à 2 objectifs :

• Gérer l’approvisionnement des pièces en obsolescence, des fins de vie, des rotations lentes, des ruptures d’approvisionnement, voire de réduire les coûts inhérents au stockage et au délai.
• Concevoir, fabriquer, optimiser et réparer. 

Décryptage

Les technologies de fabrication additive associent la conception numérique et la fabrication rapide de pièces mécaniques ou d’aménagement, métalliques ou en polymère, grâce à l’ajout successif de couches de matières. Avec des délais d’approvisionnement courts (de 5 à 21 jours contre plusieurs mois pour les procédés conventionnels de type usinage ou fonderie), cette méthode propose une souplesse et une gestion de stocks différente. Chez SNCF Voyageurs, 10,5 % de nos références sont éligibles à la fabrication additive.

De véritables exploits ont été réalisés en matière de fabrication additive en partenariat avec l’École centrale de Nantes. Un pivot d’interface entre le bogie et la caisse, pièce de grande dimension, a été réalisé et testé. Ce test confirme la maturité de la technologie et tout son potentiel.