Les projets de train autonome

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Les projets visant à introduire la conduite autonome sur les trains sont nombreux. Certains visent à tester la conduite en présence d’un conducteur ou de personnel à bord, et d’autres à faire circuler des trains sans personnel à bord. Faisons le tour de quelques projets dans cet article !

Le projet allemand Digitale S-Bahn Hamburg

Ce projet consiste à apporter la conduite semi-autonome (GoA2) sur le réseau de RER de la ville de Hambourg (photo de couverture de l’article). La technologie utilisée est ATO over ETCS. [1]

Le projet est mené par la Deutsche Bahn avec l’industriel SIEMENS. L’automatisme a été déployé sur 23 km de la ligne S21 entre Berliner Tor et Auhmüle, et une rame a circulé en conduite automatique lors de l’évènement ITS Hamburg en octobre 2021. L’automatisme sera déployé sur quatre rames supplémentaires en 2022, et les 64 trains restants seront équipés dans un futur proche. [2]

Selon les promoteurs du projet, les avantages sont :

  • Davantage de capacité sans construction de nouvelles voies
  • Une exploitation plus robuste pour davantage de ponctualité
  • Une meilleure efficacité énergétique, en optimisant la conduite des trains
Synthesis Digitale S-Bahn Hamburg

Crédit : Siemens Mobility.

Le projet allemand ENNO

Ce projet lancé en 2020 regroupe l’opérateur allemand ENNO et l’industriel ALSTOM. L’objectif est d’aboutir en 2023 à une démonstration de circulation commerciale en GoA3, et des manoeuvres de train en dépôt en GoA4.

Deux trains régionaux de type Coradia Continental d’ALSTOM seront équipés de la technologie ATO over ETCS.

Le projet associe l’université de Berlin, ainsi que le centre aérospatial allemand (DLR), qui exploreront l’utilisation de l’intelligence artificielle. [3]

ENNO Coradia Continental

Alstom Coradia Continental. Crédit : Alstom.

Le projet français Train de Fret Autonome

Introduction

Lancé en 2018, Train de Fret Autonome est un projet de R&D collaboratif. Ce projet a plusieurs objectifs :

Le projet est organisé en consortium, composé d’ALSTOM, Apsys, Capgemini, Hitachi, Railenium et SNCF. [4]

Le prototype se base sur une locomotive BB427000, modifiée de manière progressive, afin de servir l’expérimentation. La première modification de la locomotive a eu lieu en septembre 2019 sur le site ALSTOM de Belfort, avec la mise en place des armoires pour héberger les équipements informatiques permettant la conduite autonome. Cette modification visait notamment à mettre en place les 600 connexions nécessaires, pour digitaliser la locomotive, c’est à dire pouvoir la piloter informatiquement en lieu et place du pupitre conducteur. [5]

Jalon ATO over ETCS

En octobre 2020, le projet a validé avec succès la traction et le freinage automatique, en présence d’un conducteur (GoA2).

Cette démonstration s’est faite avec le système ATO over ETCS, sur la ligne Longwy-Longuyon, équipée du système de signalisation européen ERTMS/ETCS Niveau 1. [6]

Le projet français Service Voyageurs

Projet parallèle à Train de Fret Autonome, Service Voyageurs associe ALSTOM, Bosch, Railenium, SNCF, Spirops et Thales.

L’objectif est de modifier progressivement une rame TER de type Regio2N, afin d’aboutir à une circulation autonome en 2023. [7]

TER Service Voyageurs - Crédit Laurent Mayeux

Rame Regio2N du projet Service Voyageurs. Crédit : Laurent Mayeux.

Le projet australien AutoHaul pour Rio Tinto

Introduction

Le premier train de fret autonome a démarré son service commercial en 2018 : c’est AutoHaul. Développé par Hitachi Rail STS, ce train appartenant à l’entreprise Rio Tinto, achemine le minerai de fer des mines australiennes jusqu’aux ports, sans personne à bord.

Un train classique est long de 2,5 km, et est composé de deux locomotives diesel tirant 240 wagons de minerais pour environ 28 000 tonnes.

AutoHaul

Le train de fret autonome AutoHaul dans le désert australien. Crédit : Hitachi Rail STS.

Architecture du système AutoHaul

Le système AutoHaul est basé sur la solution européenne de conduite automatique ATO over ETCS, et le système de signalisation européen ERTMS/ETCS Niveau 2. Il est complété d’un système de détection de collision et de caméras vidéo.

42 passages à niveaux du réseau de voies ferrées Rio Tinto ont été équipés d’un système de supervision composé de :

  • Barrières optiques permettant la détection d’objets sur le passage à niveau
  • Caméras de surveillance
  • Dispositifs d’éclairage

L’état de santé de la locomotive ainsi que du système autonome à bord est surveillé à tout instant par une équipe au centre de supervision situé à Perth [8].

Autohaul System

Architecture du système AutoHaul. Crédit : Hitachi Rail STS

Crédit photo de couverture : Bastian Simoni

Références

[1] https://s-bahn.hamburg/magazin/digitale-s-bahn-hamburg

[2] https://digitale-schiene-deutschland.de/en/digital-S-Bahn-Hamburg

[3] https://www.alstom.com/fr/press-releases-news/2020/5/premiere-mondiale-le-systeme-de-conduite-automatique-des-trains-ato-sera

[4] https://www.sncf.com/fr/innovation-developpement/innovation-recherche/trains-autonomes-circuleront-en-2023

[5] https://www.sncf.com/fr/groupe/newsroom/essais-prototype-train-fret-autonome

[6] https://www.alstom.com/fr/press-releases-news/2020/12/sncf-et-ses-partenaires-font-circuler-le-premier-train-semi-autonome

[7] https://www.alstom.com/fr/press-releases-news/2021/5/une-nouvelle-etape-franchie-pour-le-train-autonome

[8] https://www.hitachi.com/rev/archive/2020/r2020_06/06a05/index.html

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