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L’Intercity classique, un train qu’il ne faut pas oublier

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
13/12/2021 – (English version)
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Standardisation, volume et concurrence de l’aviation. C’est le principal fil conducteur des politiques Grande Ligne des réseaux ferroviaires. Pour y parvenir, ils ont misé sur la grande vitesse, en oubliant un peu la valeur ajoutée du train Intercity classique.

Mettons rapidement les choses au point : un pays n’est pas l’autre. Rien de commun entre une Espagne relativement déserte et le maillage géographique des villes anglaises ou allemandes. Rien de commun non plus avec le relief tourmenté de l’Europe centrale, région où la grande vitesse se fait plutôt rare. L’Italie et la Suède sont des pays longiformes.

De même, au niveau attractivité, rien de comparable entre Paris, Madrid ou Londres, dont le centralisme est affirmé depuis toujours, et Berlin, Vienne, Stockholm ou Rome qui sont un peu plus excentrées dans leur propre pays. Vienne tente d’ailleurs de combler cet handicap en se déclarant « hub d’Europe centrale ».

Enfin, un certain nombre de pays ont des villes « mondiales » rivalisant avec leur propre capitale : Milan contre Rome, Barcelone contre Madrid, Munich contre Berlin et dans une certaine mesure Manchester contre Londres. Et en France ? On ne trouve aucune rivale mondiale face à Paris. Tous ces éléments fondent bien évidemment la politique grande ligne des réseaux concernés.

Ces grands pays dont les villes importantes sont distantes de plusieurs centaines de kilomètres ont installé un réseau aérien domestique parfois important afin de les relier entre elles ou vers leur capitale. La totalité de ces compagnies aériennes était aux mains des gouvernements nationaux.

Les autorités successives de ces pays ont cru pendant plusieurs décennies que le train ne relevait plus que de quelques grands axes, aveuglés par la conviction très américaine que le monde aérien et l’automobile étaient l’avenir du transport des personnes.

La réponse à cette concurrence est venue sous forme de grande vitesse ferroviaire. Il faut souligner que cette migration vers la grande vitesse n’a pas toujours eu le soutien des gouvernements des années 70, très sceptiques sur les capacités du rail à progresser au niveau technologique.

La grande vitesse devient une star
Le train à grande vitesse sur lignes dédiées est apparu dès les années 1980-1990, principalement en France, en Allemagne, en Italie et en Espagne. La Grande-Bretagne est restée à l’écart de ce mouvement, excepté la courte ligne reliant Londres au tunnel sous la Manche.

Certains réseaux ont cru que la grande vitesse suffirait à elle-même et ont désinvesti dans les grands express classiques, devenus désuets. Or les années 90-2000 ont coïncidé avec une vaste restructuration de l’industrie ferroviaire, autrefois sous-traitante des compagnies étatiques. Cette industrie, face à l’engouement de la grande vitesse, a cessé de produire la voiture voyageurs UIC classique de 26,40m, avec ses 80 places en seconde et 54 en première. Un drame pour les petits opérateurs qui, pour se lancer, ont dû se contenter de racheter les anciens véhicules UIC souvent très âgés.

Le problème du matériel roulant
Le bon vieux train intercity qui serpente à 140 ou 160km/h est maintenant vendu sous forme d’automotrices, comme les rames Stadler KISS, les Oaris de CAF ou les rames IEP d’Hitachi Rail. Cependant, certaines firmes comme Astra, CAF ou Siemens-Autriche produisent toujours des voitures, comme celles d’Astra achetées par Regiojet, celles de CAF pour le Caledonian Sleeper et bien entendu, celles de Siemens pour les ÖBB (Railjet et Nightjet).

Mais pour les nouveaux opérateurs, l’achat de matériel neuf peut s’avérer coûteux. On constate aussi que seuls les pays germaniques ont eu les conditions politiques pour créer un marché de seconde main, qui fait le bonheur des RDC, Flixtrain, Regiojet et d’un tas de propriétaires. Tout un écosystème d’ateliers spécialisés est apparu pour répondre aux nouveaux venus. Dans les autres pays, la vente de véhicules provenant d’entreprises publiques est prohibée. Deux cultures politiques dans une seule Europe, difficile de prétendre parler d’Europe du rail dans ces conditions…

Le train Intercity a pourtant toute sa place au côté de la grande vitesse. La bonne idée de certains grands réseaux est de ne pas faire de différence entre trains classiques et grande vitesse au niveau du marketing. La compagnie italienne Trenitalia a regroupé ses services grande ligne sous le vocable « Frecce » (Flèche), en trois couleurs distinctives. La Deutsche Bahn regroupe aussi ses trains sous le vocable « Intercity », sans distinction réelle s’il s’agit d’un ICE à grande vitesse ou d’un Intercity classique. Cette politique est moins claire en Espagne et en France. La SNCF tente de regrouper tous ses trains low cost Ouigo mais en conservant malgré tout la distinction entre TGV et « vitesse classique ».

Les autrichiens ont montré une voie avec leurs Railjets, qui remplacent l’ancien vocable « Intercity » et « Eurocity », mais il faut rappeler que l’Autriche, comme ses voisins de l’Est, n’aura jamais de réseau à grande vitesse comme en Espagne ou en France.

Le train Intercity est aussi celui qui relie des villes moyennes aux grandes, ou des villes à l’écart des grands flux. Il n’y a plus de Bruxelles-Strasbourg-Bâle ni de Lille-Luxembourg et les grandes transversales sont souvent rabaissées au niveau du trafic local. La coopérative française Railcoop veut tenter de remettre ces transversales en service.

En Grande-Bretagne, la grande vitesse entre Birmingham et Leeds a été récemment supprimée dans cette région déshéritée. Un projet politique au sens large appelé « Northern Power House » tente, sur son volet transport, de remettre en place des liaisons Intercity mieux coordonnées entre les « Core Cities » de Hull, Manchester, Liverpool, Leeds, Sheffield et Newcastle.

L’Intercité en Europe est décliné sous des formes assez semblables. Ses atouts sont la systématisation des horaires et du matériel roulant. Leur créneau s’insère dans les relations longues-distances, qu’elles soient à grande vitesse ou non, ou partiellement. Le marketing de ces trains fait partie d’un ensemble cohérent, comme en Autriche ou en Italie, où le produit « Intercity » est inclus dans un ensemble tarifaire complet sans être relégué.

Il n’est pas un train secondaire par rapport à de nouveaux produits, il est inséré dans le marketing de tous les transports longue-distance. Il peut générer des revenus et apporter une plus-value à la desserte fine du territoire, sans transformer ces « express » en train local comme le veulent certains élus au fond de leur province…

13/12/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Pour approfondir :

Quoi de neuf du côté des opérateurs longue distance ?
23/08/2021 – Cela bouge pas mal du côté des opérateurs grande ligne en Europe. C’est l’occasion d’une petite synthèse alors qu’on entame bientôt le dernier trimestre de l’année 2021. Au menu : Ouigo, Trenitalia, Renfe et RegioJet

D-Takt : le grand défi de l’horaire cadencé intégral 2/2
10/05/2021 – Un train toutes les demi-heures de ville à ville et de village à village. Des correspondances pratiques pas trop longues, même en province. Prendre le train partout dans le pays devrait être aussi facile que de prendre le S-Bahn en zone urbaine. Cette seconde partie va détailler l’implication du service cadencé sur les temps de parcours entre les grandes villes allemandes et la place réservée aux nouveaux entrants.

D-Takt : le grand défi de l’horaire cadencé intégral 1/2
03/05/2021 – Un train toutes les demi-heures de ville à ville et de village à village. Des correspondances pratiques pas trop longues, même en province. Prendre le train partout dans le pays devrait être aussi facile que de prendre le S-Bahn en zone urbaine. C’est le principe du Deutschlandtakt.

Grande-Bretagne : le projet HS2 amputé de sa branche Est
22/11/2021 – Le projet britannique de réseau à grande vitesse HS2 subit une cure d’amaigrissement importante dans la partie vers les Midlands. Les autorités entendent édifier la politique ferroviaire vers le transport local et régional de cette région. Mais avec quel argent ?

L’Interporto, un outil pour créer les conditions du transfert modal

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
06/12/2021 – (English version)
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Il est trompeur de penser que la simple construction d’une infrastructure ferroviaire dans une zone économique peut générer un processus de croissance économique. Il faut des installations plus complètes et un tissu industriel tout autour. C’est ce que nous montre l’exemple italien avec son concept Interporto.

Le modèle régional italien a longtemps été original en Europe, car à mi-chemin entre le modèle centraliste et le modèle fédéral des Länder allemands. Dans les divisions territoriales officielles, les régions du nord de l’Italie par exemple sont très différentes les unes des autres, notamment en ce qui concerne les caractéristiques des institutions locales et sociales.

La particularité italienne en matière d’organisation logistique du territoire est qu’il s’agit d’une politique nationale décidée au travers de plusieurs lois édictées entre 1990 et 2002. Mais le développement économique particulier de l’Italie a en réalité débuté après la Seconde Guerre mondiale, avec un agencement des structures sociales et institutionnelles, une répartition du capital physique et humain et leur évolution ultérieure qui ont déterminé dans les années 80 la consolidation d’un modèle aux caractéristiques particulières et au potentiel de croissance élevé même en l’absence de grandes entreprises « leaders » dans la région.

Le cas italien, atypique, avec ses régions « à statut spécial » dotées d’un solide réseau bancaire régional, nous montre un modèle puissant et créatif, où les PME dominent l’espace économique.

Un environnement complet
Les Italiens ont également fait preuve d’une certaine maturité intellectuelle. Par exemple, il ne suffit pas d’investir dans le rail pour générer du trafic. Le développement des infrastructures doit nécessairement répondre aux besoins exprimés par l’industrie locale et le contexte dans lequel l’infrastructure est située. A ce titre, les régions italiennes révèlent souvent de grandes différences entre elles, ce qui stimule leur compétitivité.

C’est un aspect très intéressant lorsqu’on analyse l’écart entre le sud de l’Italie et le centre-nord de l’Italie, en ce qui concerne les installations « interporto », dont les causes sont beaucoup plus profondes et complexes que le déficit d’investissements ferroviaires qui caractérise la région. Il est trompeur de penser que la simple construction d’une infrastructure ferroviaire dans une zone économique faible peut générer un processus de croissance économique en l’absence d’un contexte productif « fertile » sur lequel fonder le développement. Pour remplir des trains, il faut des acteurs, des investisseurs et des usines.

L’une des caractéristiques concrètes de cette politique est l’implantation de nombreux ‘Interporto’ (ports secs), sur tout le territoire italien.

Actuellement, l’Etat définit la planification générale, les règles de financement et de gestion tout en laissant aux acteurs locaux (administrations territoriales, CCI) la mise en oeuvre. Une politique qui montre toute sa souplesse et un extraordinaire dynamisme. Un vaste mouvement public/privé soutient fermement une économie régionale exportant dans toute l’Europe.

Le rôle et la fonction des ‘Interporto’ ont été interprétés de différentes manières au cours des années, malgré le fait que la loi 240/1990 (art. 1) donne une définition explicite du « village de fret ».

Le village de marchandises à l’italienne est une infrastructure complexe couvrant des surfaces allant de milliers de mètres carrés à des millions de mètres carrés, dont la fonction est d’accueillir des entreprises de logistique et de transformation qui ont besoin d’effectuer des traitements finaux à petite échelle (emballage, personnalisation, etc.), d’intégrer, au moyen d’infrastructures et d’infostructures, différents modes de transport, et d’offrir une large gamme de services.

Ces ‘interporti’ doivent de facto, selon la loi, comporter une gare intermodale. Le cadre réglementaire établit en effet certaines exigences comme les liaisons ferroviaires directes avec le réseau ferroviaire national grande ligne et l’existence d’un terminal ferroviaire intermodal, apte à former ou à recevoir des trains complets, conformément aux normes européennes, capable de fonctionner avec un nombre d’au moins dix paires de trains par semaine. Ils ont aussi différentes zones destinées, respectivement, aux fonctions de transport intermodal, de logistique d’approvisionnement, de logistique industrielle, de logistique de distribution et de logistique de distribution urbaine. Le village de fret peut donc être considéré comme une sorte de « port » à l’intérieur du territoire, d’où ne partent et n’arrivent pas les navires, mais les trains et/ou les camions.

Développements
Ces dernières années, la réalité interportuaire, principalement due au fait que le développement de l’intermodalité est devenu la règle et non plus l’exception, a connu des changements qui ont permis aux ‘Interporti’ de développer une large gamme de services qui leur ont permis d’atteindre une plus grande compétitivité, leur permettant dans de nombreux cas d’acquérir un haut niveau de spécialisation dans leur offre.

Le plus grand ‘Interporto’ est celui Vérone-Quadrante Europa. En 2019, environ 28 millions de tonnes de marchandises y ont transité, dont 8 millions par train (28,6% de part modale), dont la plupart étaient des flux intermodaux. Cela a représenté 15.950 trains comptabilisés, soit une moyenne de 53 trains/jour.

Voilà comment l’état devient stratège, sans se mêler de la nature du béton ou des propriétaires d’entrepôts. Ces structures et services sont financés par des capitaux publics et privés locaux et régionaux. Il va de soi que l’activité ferroviaire n’est pas réservée à l’unique entreprise étatique nationale, Mercitalia, mais à une variété d’opérateurs ferroviaires selon la demande et la construction des flux logistiques.

L’exemple italien nous montre donc que par des lois formellement établies, une économie peut bifurquer vers le transfert modal, pourvu qu’on lui en donne les moyens. Il ne s’agit pas de décider au travers du centralisme politique mais de transférer les responsabilités aux autorités régionales, qui connaissent mieux que quiconque l’environnement politique et économique de leur région. L‘Interporto’ est ouvert à tous les opérateurs de fret ferroviaire, ce qui est une preuve de maturité pour transférer davantage de volumes de marchandises vers le rail.

06/12/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Pour approfondir :

Comment le rail devrait se reconnecter à la logistique
09/11/2020 – Comment le rail peut-il augmenter ses parts de marché ? En optant davantage pour une orientation logistique

Comment une région peut dynamiser une économie favorable au train. L’exemple du nord italien
22/07/2020 – Comment les ports et les régions du nord de l’Italie peuvent-ils être aussi dynamiques ? Grâce à une régionalisation de la politique économique qui porte ses fruits dans une des régions les plus riches d’Europe.

Comment le train peut s’adapter à la logistique contemporaine
23/10/2017 – Depuis des années, le fret ferroviaire se bat pour sa survie. Il a décliné en France, il remonte ou se stabilise ailleurs. En ligne de mire : la logistique de distribution d’aujourd’hui qui demande une politique centrée sur le client et une réactivité pour laquelle le rail est mal adapté. Décryptage et propositions de remèdes…

Fret ferroviaire : pose-t-on les bonnes questions ?
19/08/2018 – David Briginshaw, éditorialiste de renom à l’International Railway Journal, signe un éditorial pessimiste dans l’édition du mois d’août. Il n’a pas tort. Intitulé « Les temps ne sont plus du côté des opérateurs de fret ferroviaire », cette chronique est un compte rendu de la Conférence de juin à Gênes. Qu’avons-nous appris lors de cette grande messe ?

Cinq exemples qui font gagner des clients au fret ferroviaire
26/11/2020 – Le fret ferroviaire peut aussi montrer qu’une bonne organisation logistique ainsi que des nouveautés technologiques permettent de lui faire gagner des clients. Démonstration.

Chemin de fer : plus de technologie et moins de procédures

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
29/11/2021 – (English version)
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Il existe une tendance « naturelle » à considérer la technologie ferroviaire comme arriérée, consanguine et à la fois résistante et lente à adopter les innovations des autres industries. En réalité, au-delà de la technologie, le rail doit aussi faire un saut qualitatif en éliminant cette tendance à étouffer le progrès par une montagne de procédures, mettant parfois en péril les attentes que l’on attendait d’une innovation.

C’est un fait : la voiture électrique existe depuis 130 ans… au travers du métro, du tramway puis du train électrique. L’utilisation de l’énergie verte n’est plus un défi pour le chemin de fer depuis longtemps. Aujourd’hui des trains roulent à 320 km/h de manière régulière grâce à un fil suspendu à plus de 5m au-dessus des voies. De même, des trains de 3.000 tonnes sont régulièrement mis en circulation en Europe avec une seule locomotive électrique, n’émettant pas les milliers de tonnes de CO2 de nos amis américains, brésiliens ou australiens.

La production d’électricité est évidemment à prendre en compte, car il y a une différence majeure entre des pays d’industrie nucléaire comme la France et des pays « charbon » comme l’Allemagne ou la Pologne.

Mais le sujet le plus important n’est pas de savoir si le train est plus vert que ses concurrents de l’aviation ou de la route. Le vrai sujet, c’est l’accélération des progrès technologiques des concurrents, boostés par des milliards en recherche et développement que le rail n’a pas.

Des milliards en recherche et développement
Selon l’Association des constructeurs européens d’automobiles (ACEA), le secteur automobile est le premier investisseur de l’UE dans la recherche et le développement (R&D), dépensant 62 milliards d’euros par an pour l’innovation. Dans le top 10, on trouve également les secteurs du matériel et des équipements technologiques et des équipements électroniques et électriques qui dépensent ensemble plus de 27 milliards en R&D, tandis que le secteur de l’aérospatiale et de la défense dépense 8 milliards d’euros. Mauvaises comparaisons ?

Oui, si on tient compte que ces secteurs atteignent indifféremment 100% de la population d’une manière ou d’une autre, par le biais de nos appareils ménagers, nos smartphones, de notre consommation mais aussi pour nos déplacements quotidiens. Il est donc fatal que le train ne soit qu’une réponse partielle à nos besoins, ce qui indique qu’on ne le retrouve pas dans le top 10.

Mais cette comparaison peut prendre tout son sens quand on analyse d’un peu plus près le fonctionnement de ces secteurs. La principale chose est leur internationalisation. Aviation et automobile parlent une seule langue et partagent des valeurs communes à l’échelle de la planète, tout en se faisant concurrence au niveau de leurs réseaux de vente et de leurs produits.

De l’usine à l’entreprise digitale
Dans un monde où le développement agile, le déploiement rapide et l’échelle illimitée sont la nouvelle normalité, de nombreux constructeurs automobiles sont en passe de transformer leur culture d’entreprise, passant du statut d’usine métallurgique à celui d’entreprise technologique axée sur les logiciels. La digitalisation peut aider les constructeurs automobiles à réussir leur parcours de transformation numérique.

Le secteur est fortement aidé par une nuée de petite startups plus innovantes les unes que les autres, ce qui manque cruellement aux chemins de fer. Armé d’un lobbying de très haut niveau, le secteur automobile est donc en passe de faire valoir ses atouts et de démonter son aptitude à être une des solutions pour atteindre les objectifs climatiques nationaux.

Le risque est grand de voir apparaître des solutions décarbonées automobiles plutôt que ferroviaires. On se retrouverait alors dans la même situation que les années 1950, quand le rail fut relégué dans son petit coin alors que l’automobile répandait au sein de la population son nouveau way of life.

Alléger les procédures
Il est clair que le chemin de fer évolue en ordre dispersé et n’a pas toujours des ressources dont disposent l’aviation et l’automobile. Le fait d’être un transport utilisant en partie l’énergie verte (l’électricité) et d’être un transport guidé (charges lourdes, grande vitesse), milite pour qu’on donne au transport ferroviaire une priorité majeure. On trouve cependant des raisons d’espérer.

Une première avancée nous vient par exemple de l’Agence ferroviaire de l’Union européenne (ERA), qui est désormais l’organisme de certification unique de l’Europe pour l’autorisation des véhicules, la certification de sécurité et l’approbation ERTMS au sol, en remplacement des anciennes agences de certification nationales de l’UE.

Ce changement vise à simplifier les processus et à réduire les coûts administratifs pour l’industrie ferroviaire en offrant un « guichet unique » aux fabricants ferroviaires et aux opérateurs internationaux, leur permettant de demander l’approbation dans chaque État membre simultanément, plutôt que pays par pays.

Pour obtenir les certificats de sécurité uniques (CSU) par exemple, un nouveau formulaire est prescrit par l’Agence ferroviaire européenne (ERA) et est reconnu par les autorités nationales (méthode de sécurité commune). Récemment, grâce à ce nouveau formulaire, l’opérateur suisse BLS Cargo a obtenu son CSU pour les cinq prochaines années, en coopération avec les autorités nationales de Suisse, d’Allemagne, d’Autriche et d’Italie, ce qui constitue un grand pas en avant et répond à une demande forte des opérateurs ferroviaires.

Il s’agit donc d’un progrès rendu possible par l’élimination des procédures, qui est devenu le point focal dans deux autres domaines.

Le premier concerne l’installation à bord d’une locomotive des systèmes de sécurité nécessaires pour évoluer dans un groupe de pays donné. Jusqu’ici cette installation est toujours très lourde et immobilise inutilement une locomotive en atelier pendant des jours, si pas des semaines.

Pour aller plus vite, la startup belge The Signalling Company tente de mettre au point le « téléchargement » à bord (en une nuit), d’un système de sécurité complet d’un pays. Cela permettrait à la locomotive louée d’être prête à l’emploi le lendemain pour une nouvelle mission. Ce téléchargement serait prévu sous forme d’une « app » aussi simple que celles sur votre smartphone. On attend les résultats pour 2022.

Il sera surtout intéressant de voir quel accueil cette innovation recevra au sein des organismes de sécurité.

Le second exemple est l’ETCS, dont on parle depuis 20 ans. Son implantation est coûteuse de sorte qu’on n’utilise pas ces nouvelles technologies sur les lignes qui en ont le plus besoin : les petites lignes à faible trafic.

L’idée d’éliminer un maximum de câbles et d’actifs à entretenir a produit le concept de blocs virtuels fixes (environ 5km) associé avec la technologie bien maîtrisée des compteurs d’essieux dans les petites gares où les voies se croisent. Cet ETCS de niveau 3 « régional » fait l’objet de tests en Italie en vue d’écrire les spécifications techniques valables pour tout le monde en Europe. Là aussi les résultats sont attendus prochainement. Le but est d’accélérer l’implantation du système et d’éliminer les lourdeurs traditionnelles.

Tout cela montre que même s’il semble improbable que le chemin de fer soit inondé à l’avenir de milliards en recherche et développement, une première démonstration de son efficacité serait d’éliminer les procédures inutiles ainsi que les égos nationaux, et de prouver que les innovations citées ci-dessus (il y a encore d’autres exemples), répondent tout aussi valablement aux critères de sécurité.

Il faudra cependant que le chemin de fer puisse lui aussi bénéficier d’un environnement de startup actives dans de nombreux domaines pour faire reculer l’horizon technologique et se montrer à la hauteur des autres transports.

Il faudra que les chemins de fer fassent davantage confiance à certaines propositions technologiques qui pourraient s’avérer prometteuses à moyen terme. Même si ce n’est pas une idée cheminote à la base…

29/11/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Pour approfondir :

ETCS Niveau 3 régional : expériences en Italie
04/10/2021 – On parle depuis longtemps de l’ETCS et de son implémentation. Jusqu’ici, le sol et le bord ont bénéficié de l’ETCS niveau 2. Mais pour des lignes régionales, une formule allégée de l’ETCS de niveau 3 pourrait être une solution.

Télécharger la mise à jour de l’ETCS ou l’interface nationale comme une application ?
30/08/2021 – C’est ce qu’envisage sérieusement The Signalling Company, une joint-venture créée en 2019 entre deux sociétés belges – ERTMS Solutions et l’opérateur fret Lineas. Elle met au point une nouvelle application mobile qui déclinera le système belge de classe B (TBL1+) à télécharger selon les besoins d’un opérateur ferroviaire. Mais aussi des mises à jour de l’ETCS…

Numérique : l’indispensable adaptation du rail avec l’humain comme objectif
05/07/2021 – Prenons le temps de la pause et réfléchissons. Le vieux chemin de fer est entré dans un XXIème siècle technologique et de plus en plus digital. Personne n’y croyait dans les années 70 et 80, persuadé qu’une technique du XIXème siècle était vouée au déclin irréversible. Il y a pourtant toutes les raisons de croire que ce secteur peut parfaitement accaparer les bouleversements en cours. Mais sans oublier d’y inclure la dimension humaine.

FRMCS, une clé pour l’ERTMS et la numérisation du rail
29/03/2021 – Devenu obsolète, le GSM-R n’est plus l’avenir de la transmission des données ferroviaires. Le FRMCS devra le remplacer en tenant compte des dernières normes mondiales des transmissions de données.

Le train intelligent n’existe pas sans infrastructures

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
08/11/2021 – (English version)
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Se battre, tous les jours. Ces derniers temps, des tests importants en matière de train autonome ont été entrepris, avec succès comme sur une très courte section à Hambourg. Si le train intelligent est l’avenir, cela ne signifie pas qu’il faut faire l’impasse sur la modernisation de l’infrastructure et la construction des lignes nouvelles.

Au cours des cinq dernières décennies, les chemins de fer du monde entier ont subi d’importantes réductions budgétaires de la part des gouvernements, ce qui a limité leur capacité à investir dans les infrastructures ou à maintenir des normes de service élevées. La concurrence féroce de la route, qui a l’avantage de la livraison porte-à-porte, a rajouté davantage de peine.

Se passer des infras ?
Les infrastructures ferroviaires ont toujours fait l’objet d’une attention particulière, à cause de ses coûts. On peut prendre comme exemple le gouvernement néerlandais qui explique que les problèmes de mobilité doivent être abordés là où ils ont la plus grande valeur économique. Les investissements doivent également être « intelligents » : l’expansion des infrastructures n’est pas le seul moyen d’améliorer la mobilité. Une meilleure utilisation des routes principales, des voies ferrées et des voies navigables existantes peut également accroître la capacité de transport.

Au Royaume-Uni, le ministère des transports (Dft) explique que toute demande de financement doit se concentrer sur l’analyse stratégique et économique du projet, ainsi que sur une définition claire des défis à relever. Il s’agit notamment de démontrer les avantages socio-économiques des travaux ferroviaires, de décrire les services proposés et d’estimer les coûts d’exploitation.

En Suède, les chambres de commerces constatent « qu’une transformation sociétale unique est en cours, mais qu’un manque d’infrastructures menace de bouleverser son évolution. » On ne veut pas miser uniquement sur le train intelligent mais sur la nécessité d’infrastructures. « À l’heure actuelle, nous constatons une situation très préoccupante où les processus d’autorisation et de planification menacent d’arrêter le verdissement [du transport de fret]. Trafikverket lui-même estime qu’il est difficile de répondre aux évolutions rapides d’aujourd’hui en conservant les procédures de travail habituelles. »

Dans ces exemples choisis parmi d’autres, on voit très bien que toute construction ou reconstruction de l’infrastructure ferroviaire se heurte parfois à des réticences d’ordre budgétaire, voire idéologique. La nouvelle philosophie du radicalisme écologique suggère même de stopper toute forme de travaux et de ne se contenter que de l’existant. L’idée derrière cela est qu’il vaudrait mieux concentrer les investissements sur le train intelligent plutôt que sur les infrastructures. Une erreur de point de vue : il n’y a pas de trains intelligents sans un minimum de travaux, et parfois même de constructions nouvelles. La fin du béton n’est pas pour demain…

Intermodal — *Le Koralmbahn au sud de l’Autriche, un raccourci de 127 km entre Graz et Klagenfurt (photo ÖBB Infrastruktur)*

Certains veulent prouver que les infrastructures ferroviaires à construire émettent aussi beaucoup de CO2. Ce n’est peut-être pas faux, sauf qu’une infrastructure ferroviaire est faite pour durer. Et souvent très longtemps, cela atténue le bilan carbone de la construction quand on calcule le nombre de trains qui en bénéficient sur 50 ans. On tente alors de pousser le débat vers de nouveaux types de propulsions, réputés moins émetteur de CO2.

Maintenir le train au centre du débat
Un des meilleurs exemples est l’engouement pour l’hydrogène : il permettrait – selon ses promoteurs -, d’éviter à l’avenir les coûteuses électrifications de lignes par caténaires. Cela peut être le cas sur des lignes à trafic moyen, mais cela ne remplacera jamais la nécessité d’électrifier encore davantage le réseau ferroviaire. L’hydrogène fait actuellement consensus grâce surtout aux plans et aux subsides gouvernementaux, mais on oublie un peu que cet hydrogène doit être accompagné d’un réseau de distribution. Un sujet non-ferroviaire mais que serait le train à hydrogène sans ce réseau ?

L’électrification de pans entiers de la mobilité, notamment le secteur automobile, par des milliers d’éoliennes ou d’hectares de photovoltaïque va aussi nécessiter des investissements colossaux en infrastructures électriques. Le réseau actuel est insuffisant pour nos rêves de décarbonation futurs, mais il n’y a pas grand monde pour en parler. Le risque est grand de voir les gouvernements porter leurs investissements sur ce volet-là, qui encourage très largement le secteur automobile décarboné, plutôt que le ferroviaire.

L’intelligence, c’est aussi une bonne infrastructure
Il ne faut pas non plus croire que le véhicule ferroviaire intelligent résoudra rapidement tous les problèmes ferroviaires. Bon nombre des nouvelles technologies qui amélioreront l’exploitation ferroviaire future, telles que la 5G, l’IA et les véhicules autonomes, sont étudiées à coup de milliards et mises au point chez les concurrents directs du chemin de fer. Le rail, comme toujours, sélectionnera les meilleures technologies et les adaptera. Le fait notable est que les autres transports sont bien plus créatifs et pourraient exercer un lobbying intensif pour faire évoluer les politiques publiques et les subventions en leur faveur, au détriment du rail.

Malgré ses nombreuses promesses, la numérisation du rail s’accompagne d’un certain nombre de défis, allant des préoccupations en matière de confidentialité et de sécurité à la réglementation, en passant par les questions liées à la propriété des données et des systèmes propriétaires, l’acceptabilité publique, l’impact sur l’emploi et la crainte d’investir dans des actifs obsolètes.

La répartition des capacités, par exemple, est une question très importante qui implique une révision de la gestion du trafic par blocs pour passer à une gestion du trafic par « blocs mobiles ». Cependant, cela impliquerait de reconstruire entièrement le système de signalisation et d’équiper tout le matériel roulant, ce que la plupart des opérateurs refusent de faire car les avantages d’un tel système sont jusqu’à présent théoriques. Il semble également que l’industrie ait vendu ces équipements de signalisation à des prix très élevés, ce qui a provoqué des réticences chez de nombreux opérateurs. Avec comme résultat qu’on circule aujourd’hui encore toujours avec des systèmes de signalisation de classe B.

L’Italie par exemple utilise l’ERTMS depuis 2005 sur les lignes à grande vitesse. Au cours des quatre dernières années, le gestionnaire d’infrastructure RFI a lancé un programme d’ERTMS chevauchant le système de classe B existant. Cependant, les italiens ont eu « d’extrêmes difficultés à utiliser les systèmes en parallèle et à avoir une double certification« , explique Fabio Senesi, responsable du programme national ERTMS de RFI. « Nous avons ouvert une ligne ERTMS il y a 3 ans, mais aucun train ETCS n’y circule. Comme vous avez deux systèmes, il n’y a aucune incitation à utiliser la nouvelle technologie. » Le train intelligent dont personne ne veut, alors que l’infrastructure est déjà prête ! Matthias Ruete, coordinateur européen de l’ERTMS, a déclaré lors d’un événement numérique organisé par l’UNIFE que pour une stratégie ERTMS complète, il faudrait au moins 30 000 véhicules équipés de l’ETCS d’ici 2030.

Il est exact qu’il n’est pas toujours nécessaire de construire des installations luxueuses pour améliorer la fluidité du trafic ferroviaire. Le programme européen TimeTable Redesign (TTR) pour une gestion intelligente des capacités peut être une des solutions : une vue numérisée de l’ensemble du réseau européen afin que les gestionnaires d’infrastructure puissent réduire les goulets d’étranglement grâce à une gestion intelligente des données, mettre plus de trains sur l’infrastructure existante, les faire circuler de manière fluide, mieux planifier leurs travaux de maintenance et harmoniser les trains de marchandises et de passagers interopérables.

Cependant, ni l’ERTMS ni le TTR ne pourront améliorer le trafic s’ils n’ont pas suffisamment de voies et d’aiguillages à disposition. Rapprocher les trains est une belle idée, mais on arrive rapidement à la limite de cette solution quand le réseau n’est pas assez fluidifié et qu’il manque des capacités. Il y a un moment où les trains doivent s’arrêter et être garés. Cela aussi demande des capacités physiques d’accueil si on veut augmenter le débit en ligne avec l’ETCS de niveau 3 (bloc mobile).

Heureusement, il y a des raisons d’espérer. De nombreux travaux de reconstruction des sections de lignes ferroviaires selon de nouvelles normes de durabilité sont en cours. Les gares sont également reconstruites pour mieux séparer les flux de trafic, une demande imposée par les exigences de ponctualité du trafic voyageurs, ce qu’aucun train intelligent ne pourrait entreprendre sans une infrastructure suffisante.

En outre, de grands progrès sont réalisés pour éliminer les centaines de petits postes d’aiguillage et concentrer la gestion des trains dans de grands centres de contrôle du trafic qui ont une vision beaucoup plus large de la circulation des trains. Cela nécessite beaucoup d’argent, la numérisation et les travaux de génie civil prennent du temps, mais cela démontre qu’une infrastructure moderne est indispensable au bon fonctionnement des futurs trains intelligents. Quand un pont est rouillé, qu’une sous-couche de la voie est gorgée d’eau ou qu’une sous-station électrique est obsolète, vous n’avez aucune alternative : il faut tout remplacer et mettre un paquet d’argent sur la table…

08/11/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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La semaine de Rail Europe News – Newsletter 049

Du 27 octobre 2021 au 02 novembre 2021

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
03/11/2021
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Climat
L’Autriche lance un KlimatTicket pour tous les transports publics – Il a fallu pas mal de négociations, mais les neuf Länder d’Autriche se sont mis d’accord pour offrir un billet annuel pour tous les transports publics. Selon ses promoteurs, le « Klimaticket Ö » n’est pas seulement un ticket pour tous les transports en commun, mais aussi un ticket avec lequel l’Autriche pourra atteindre ses objectifs climatiques de Paris. Valable sur tous les transports réguliers (transports ferroviaires publics et privés. Le « Klimaticket Ö » n’est pas un billet des ÖBB, même s’ils sont majoritaires. En dehors du particularisme viennois, il s’adresse à tous les opérateurs, et est donc notamment valable chez l’opérateur privé WESTbahn qui opère des services entre Vienne et Salzbourg. Il faisait l’objet d’une campagne de promotion et était proposé à un prix de lancement réduit : 949 € et 699 € pour les jeunes, les seniors et les personnes à mobilité réduite.
(Source : Railtech.be)

Un tiers des vols européens les plus fréquentés peuvent s’effectuer en train et en moins de 6h – D’après ce nouveau rapport commandé par l’ONG Greenpeace, un tiers des 150 vols court-courrier les plus fréquentés dans l’UE dispose d’une alternative en train de moins de six heures. Outre les destinations insulaires inaccessibles en train, une étude réalisée par l’Osservatorio Balcani e Caucaso Transeuropa pour Greenpeace montre que pour 34 % des 150 lignes aériennes les plus fréquentées de l’Union européenne, il existe une alternative ferroviaire qui prend moins de six heures. Environ un quart des trajets qui durent plus de six heures sont couverts par des trains de nuit directs ou durent moins de 12 heures. Au-delà des frontières de l’UE, des pourcentages similaires s’appliquent aux 250 lignes aériennes les plus fréquentées d’Europe qui, au moins en théorie, disposent d’une alternative ferroviaire. Si les passagers commençaient réellement à utiliser le train au lieu de l’avion pour ces voyages, 54 millions de personnes pourraient être transférés sur le mode ferroviaire, économisant ainsi 3,5 millions de tonnes de CO2 . Cela équivaut à peu près aux émissions de carbone produites pour la consommation énergétique annuelle de 2,3 millions de foyers.
(Source : Osservatorio Balcani e Caucaso Transeuropa)

Un train climatique pour la COP26 de Glasgow – Samedi dernier, un « train climatique » spécial circulait entre les Pays-Bas et l’Écosse pour marquer le début de la conférence sur le climat COP26. Le « train climatique » est le fruit d’un partenariat entre Eurostar, NS, ProRail, Avanti West Coast et Youth for Sustainable Travel. Il s’agissait en réalité de deux trains : un Eurostar Amsterdam-Londres St-Pancras et un Pendolino Avanti (First Group/Trenitalia – photo) entre Londres-Euston et Glasgow, les délégués devant faire une courte marche à pieds entre les deux gares londoniennes. Des délégués des Pays-Bas, de Belgique, d’Italie et d’Allemagne se sont rendus à la conférence sur le « Train du climat ». Les délégations officielles ont été rejointes par des députés européens et des ONG telles que les Amis de la Terre et Oxfam sur l’un des moyens les plus durables de voyager de l’Europe à la COP26. Le ministre britannique des Transports, Chris Heaton-Harris, a expliqué comment des initiatives ferroviaires telles que le « train climatique » peuvent aider à lutter contre le changement climatique.
(Source : Rail Technology Magazine)

Grandes lignes
European Sleeper a obtenu son parcours complet – European Sleeper a obtenu l’intégralité de ses sillons horaires pour son projet de train de nuit Bruxelles – Amsterdam – Berlin – Praha, ont confirmé les promoteurs le 1er novembre. La coopérative néerlandaise de trains de nuit prévoit d’annoncer une date de lancement et un calendrier définitif pour le service «dans un avenir proche», ainsi que des détails sur les options de voyage et les prix des billets. Confirmant que les gestionnaires d’infrastructure Infrabel, ProRail, DB Netz et Správa Železnic avaient confirmés les sillons pour le service horaire 2022, European Sleeper a déclaré que les détails restants étaient en cours de finalisation, en coopération avec son partenaire opérationnel RegioJet. Entre-temps, la coopérative a indiqué qu’elle avait engagé une expertise financière, juridique et opérationnelle ainsi qu’un spécialiste en informatique ; elle est également assistée par des bénévoles.
(Source : Railway Gazette International)

Industrie
Allemagne – Siemens a vendu plus de 1000 locomotives Vectron en Europe – La semaine dernière, Siemens Mobility fêtait un anniversaire : la 1000ème locomotive Vectron quiitait en effet le site du constructeur à Munich-Allach, pour rejoindre son propriétaire, l’opérateur public danois DSB. La Vectron, un incontestable succès, est une plateforme de construction de locomotive lancée en 2006 pour rattraper son retard face à la vente massive de locomotive Traxx de son concurrent Bombardier. Siemens désirait alors un concept commercial permettant à la locomotive de répondre à tous les appels d’offre en Europe. Près de huit sous-séries virent le jour pour offrir une panoplie complète de machines : AC (courant alternatif), DC (courant continu), MS (multisystème), DE (diesel), etc. Elles furent présentées à Innotrans en 2010. Près de 1.100 locomotives Vectron ont jusqu’à présent été commandées par 56 clients, dont 1000 déjà livrées dans 19 pays. La 1000ème était une des 18 machines achetées par l’opérateur public danois DSB, d’où la petite fête de la semaine passée. La Vectron ne concerne pas seulement des opérateurs mais aussi des loueurs. Railpool a ainsi attribué à Siemens Mobility un contrat pour la fourniture de 20 Vectron MS utilisables dans 11 pays, principalement dans le sud-est de l’Europe. La société polonaise de leasing Cargounit a aussi signé un contrat-cadre pour la fourniture et la maintenance d’un maximum de 30 locomotives Vectron MS.
(Source : Railtech.be)

Technologie
Allemagne – La Deutsche Bahn se lance dans l’impression 3D industrielle pour la maintenance des trains – La Deutsche Bahn a annoncé qu’elle se lancerait dans l’impression 3D industrielle de pièces et d’outils pour la réparation des trains. L’entreprise a commencé à installer des imprimantes 3D puissantes et de grand format dans ses ateliers de maintenance à Nuremberg et Neumünster. Les employés pourront concevoir et imprimer leurs propres pièces de rechange en plastique plutôt que de les commander et de les stocker. L’impression 3D est une technologie clé pour DB, a déclaré la société, lui permettant d’avoir les bonnes pièces de rechange à portée de main indépendamment des problèmes de chaîne d’approvisionnement et des pénuries de matières premières. En utilisant cette technologie, la Deutsche Bahn espère augmenter la disponibilité de sa flotte. La société a également déclaré que cette méthode était plus rapide, plus économe en ressources et parfois même moins chère que les méthodes de fabrication conventionnelles.
(Source : Railway News)

Les Pays-Bas financent l’ERTMS des trains provinciaux – L’ERTMS, ce système de signalisation du futur, est important mais coûteux à implanter. Le coût total de la conversion des trains à l’ERTMS en province de Groningue est de 90 millions d’euros. Le gouvernement de la Haye versera 60 millions d’euros, la province de Groningue 20 millions et la province de Frise 10 millions. Il est prévu que l’ERTMS soit disponible pour la première fois sur la route Harlingen Haven – Leeuwarden en 2026. La province dispose d’un opérateur privé pour ses trains locaux, Arriva Nederlands, et La Haye l’aide à moderniser son système de signalisation. Le système sera aussi installé par Pro Rail sur 270km de lignes en province Groningue. En fait, l’ERTMS en province de Groningue n’était pas prévu de suite, mais il a été décidé de ne plus maintenir le système national ATB. La province du nord est réputée pour ses avances technologiques et au travers l’ERTMS, elle vise déjà à terme l’ATO, lequel a déjà été largement testé à Groningue et en Frise au cours des deux dernières années.
(Source : Westerworld)

Prochaine livraison : le 10 novembre 2021

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ERTMS / ETCS

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
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Objet : Organisation du trafic ferroviaire
Branche : Infrastructure ferroviaire
Segment : Traffic Management & Signalisation

Le système européen de gestion du trafic ferroviaire (ERTMS) est un système européen unique de signalisation et de contrôle de la vitesse. Il doit remplacer à terme l’ancien système de signalisation propre à chaque pays.

Le système de signalisation actuel
Quelque soit son modèle et son pays, la signalisation ferroviaire classique repose sur trois paramètres essentiels :

la détection des trains à l’aide de circuits de voie ;
l’observation et l’obéissance à la signalisation latérale, par signaux lumineux et par panneaux indicatifs (de vitesse par ex.);
l’occupation d’une section de voie (1500m ou plus) par un seul train.

Ces éléments conditionnent très largement le débit en ligne : plus un train traîne, moins vite il sort de sa section, au plus les trains derrière lui doivent attendre. Chaque section :

est protégée à l’entrée par un signal lumineux;
est signalée occupée ou libre par le système de détection par circuit de voie.

Les défauts de la signalisation actuelle
Le premier défaut est qu’on n’a jamais la certitude que le conducteur a bien vu l’aspect du signal, ou le signal lui-même ! Il y a encore chaque année des dépassements de signaux au rouge, pour la plupart sans conséquence car à petite vitesse dans des faisceaux de manoeuvres.

Le second défaut est la découpe en sections de la totalité des lignes ferroviaires, mêmes locales. Tant qu’un train y demeure, aucun autre ne peut y entrer. On ne peut donc pas « rapprocher » des trains qui auraient la même vitesse, comme deux autos qui se suivent par exemple.

On a donc recherché :

à décliner les ordres de mouvements dans la cabine du conducteur;
à rapprocher les trains tout en conservant une distance minimale entre eux.

La première amélioration a été la plus « facile » à mettre en oeuvre. Elle est apparue dans les années 80 avec le TGV, où des vitesses de 250 à 320km/h ne permettent plus d’observer des signaux latéraux. Le conducteur reçoit donc l’ordre à bord de freiner ou d’être autoriser à atteindre la vitesse maximale indiquée sur un écran : 200, 250, 300 km/h.

La seconde amélioration est nettement plus tendue sur le plan de la sécurité. Rapprocher les trains suppose de savoir à tout instant où ils se trouvent les uns des autres. Or, avec le système de section, on sait que le train occupe par exemple 2 kilomètres d’une section X mais on ne sait pas où exactement il se trouve au sein de ces 2 kilomètres. On a donc songé à raccourcir les sections pour les libérer plus rapidement, ce qui a posé le problème des distances minimales requises de freinage, surtout à grande vitesse. L’autre problème est d’obtenir en temps réel plusieurs données cruciales du train, comme sa vitesse à l’instant T. Pour cela il fallu remettre à plat tout le système de transmission, et l’harmoniser au niveau européen.

C’est ainsi qu’est né l’ERTMS – European Railway Traffic Management System – lequel comporte deux composantes essentielles :

l’ETCS – European Train Control System – qui est un système de protection automatique des trains (ATP) fonctionnant avec des balises dans la voie qui envoient des messages vers un ordinateur à bord de chaque train, lequel en déduit une traduction sur un écran, par exemple un chiffre de vitesse ou un ordre de freinage à respecter par le conducteur. L’ETCS est destiné à remplacer à terme les systèmes nationaux existants;
le GSM-R, qui est un système de transmission de données entre le train et le centre de contrôle, mais cette fois non plus par balises mais par transmission GSM propre aux chemins de fer, en 2G. L’obsolescence technologique des 2, 3 et 4G et l’arrivée de la 5G va complètement redéfinir cette transmission GSM-R sous la forme d’une nouvelle spécificité ferroviaire appelée FRMCS, et dont nous parlerons à une autre page.

Trois niveaux d’ETCS
Afin de répondre à un maximum de cas de figure, et souvent aussi d’atténuer les coûts d’implantation, le système ETCS dispose de manière très basique de trois niveaux principaux :

ETCS N1 : option minimale avec malgré tout des données transmises ponctuellement à bord du train par balises dans la voie. Le conducteur regarde la signalisation latérale. On reste avec le concept de découpe en sections. La transmissions des données n’est que ponctuelle, via les balises dans la voie;
ETCS N2 : option élargie où les données sont transmises en continu à bord du train par GSM-R. Le conducteur regarde l’écran à bord. On reste avec le concept de découpe en sections. La transmissions des données est permanente, via les antennes GSM-R disséminées le long de la voie;
ETCS N3 : option maximale où les données sont transmises en continu à bord du train par GSM-R. Le conducteur regarde l’écran à bord. Il n’y a plus de découpe en sections car les données en continu permettent d’assurer le positionnement permanent du train. La transmissions des données est permanente, via les antennes GSM-R disséminées le long de la voie.

Des raisons opérationnelles et de coûts ont milité pour intercaler une couche supplémentaire au niveau de l’ETCS N1, qui peut être décliné sous forme d’une « Limited supervision » (ETCS N1 LS) et d’une « Full supervision » (ETCS N1 FS).

Le schéma ci-dessous, très synthétisé, montre les deux cheminements des données : soit par balises au sol (circuit en noir), soit via les mâts GSM-R (circuit en rouge).

Dans le cas de l’implantation de l’ETCS niveau 1 et 2, ce sont les circuits de voie traditionnels qui informent le centre de contrôle de la présence ou non d’un train, ce qui ne diffère pas fondamentalement de la signalisation par « section » présentée plus haut. En cas d’ETCS niveau 3, sections et circuits de voie disparaissent et la détection des trains n’est effectuée que par positionnement GPS combiné avec les données vitesse du train en temps réel transmises par GSM-R. On appelle cela le « bloc mobile », mais son aspect révolutionnaire ne dispose à ce jour d’aucune application concrète en Europe, au contraire de l’ETCS niveau 1 et 2.

Le coût de l’ETCS N3 a milité pour la recherche d’une formule hybride pour des petites lignes régionales, associant des sections en campagne sans circuits de voie et des zones en gare avec circuit de voiec ou compteurs d’essieux de manière limitée. Des essais sont encore en cours actuellement pour évaluer la meilleure option.

Sécurité maximale
Franchir une balise induit que le train enregistre un ordre de mouvement donné. Si cet ordre est « ralentissement », alors le conducteur doit enclencher endéans quelques secondes une action de freinage. S’il ne le fait pas, le freingage d’urgence est enclenché et le train est mis à l’arrêt. Par ailleurs, avec un écran donnant des indications chiffrées à bord, le conducteur peut suivre les ordres de vitesse de manière bien plus sécurisante qu’en observation de panneaux extérieurs. En cela, l’ETCS est un système nettement plus sécuritaire que les signalisations latérales actuelles.

Une technologie harmonisée au niveau européen
Ce qui a été harmonisé au niveau européen, c’est le contenu des paquets de messages envoyés par les balises vers le train, l’architecture de l’ordinateur de bord, la technologie des antennes sous le train, l’amplitude des normes GSM-R au niveau des fréquences Hertz et le design de l’écran de bord auquel obeit le conducteur. Le but était qu’il n’y ait plus de choix nationaux incompatibles entre eux, ce qui simplifiait aussi le travail des constructeurs qui peuvent ainsi vendre leur matériel roulant dans n’importe quel pays européen.

ETCS-Balises — *Les balises au sol, un outil qui envoie des messages aux trains, mais ponctuellement. Une des deux balises sert pour l’odométrie.*

Qui assure la supervision européenne, et sur quelle base ?
L’European Railway Agency (ERA), sise à Valenciennes, est l’agence unique qui joue le rôle d’autorité de conception du système pour l’ERTMS. Elle se base sur la Spécification Technique d’Interopérabilité (STI) relative aux sous-systèmes de contrôle-commande et de signalisation embarqués et au sol. Cette STI s’applique aux sous-systèmes de contrôle-commande et de signalisation embarqués des véhicules qui sont (ou sont destinés à être) exploités et aux sous-systèmes de contrôle-commande et de signalisation au sol du réseau ferroviaire de l’Union européenne.

Actuellement, ce sont les versions ETCS baseline 3 version 2 (R2) et GSM-R baseline 1 qui sont d’application à l’ensemble du territoire de l’Union européenne.

Du côté de la transmission de données, la Commission européenne a défini les conditions d’utilisation des bandes de fréquences FRMCS : les chemins de fer auront désormais accès à une nouvelle bande de fréquences à 1900 MHz. Un grand pas vers l’introduction de FRMCS sur la base de la norme 5G mobile. Pour le rail, cela signifie que les applications du système ferroviaire numérisé utiliseront à l’avenir une plate-forme de communication performante avec une faible latence et des débits de données élevés.

Qui fournit des solutions ERTMS / ETCS ?
Ce sont des entreprises spécialisées, tant pour le matériel « sol » que le matériel « à bord ». Quelques exemples :

Alstom, avec ses quatre solutions principales au sol : Atlas 100 (niveau 1), Atlas 200 (niveau 2), Atlas 400 (faible densité) et Atlas 500 (haute densité);
Bombardier, maintenant vendu à Alstom, avait aussi sa solution Interflo;
Siemens, avec ses solutions Trainguard 100, 200 ou 300 ainsi que son Unité embarquée Trainguard (OBU);
Thales (vendu à Hitachi Rail), avec son système de gestion du trafic ARAMIS utilisé quotidiennement dans plus de 55.000 trains dans le monde.

Ces entreprises proposent des solutions très larges, y compris dans les cabines de signalisation ou sur les éléments en campagne, quand d’autres challengers se concentrent sur certains aspects de l’ETCS.

Toute l’Europe en ETCS ?
L’implantation de l’ETCS nécessite non seulement de revoir les équipements de la voie, mais aussi du matériel roulant qui doit disposer à bord de l’ordinateur EVC, dans antennes pour « lire » les balises et le GSM-R, et des écrans pour le conducteur. L’addition est souvent salée malgré un saut évident dans la sécurité. Chaque pays a donc organisé un plan de déploiement, certains sur leur réseau complet, d’autres sur des lignes principales ou a fort trafic. L’implantation de l’ETCS est d’autre part cofinancé par l’Europe quand on l’installe sur un des 9 corridors RTE-T, ce qui devrait être un incitant pour le déploiement.

Conclusion provisoire
Il est prévu à terme – mais qui peut garantir une date ? -, qu’une grande majorité des lignes d’Europe soit dotée de l’ETCS. De quel niveau ? Cela est variable d’une ligne à l’autre et des décisions nationales. Retenons que les balises dans la voie et le GSM-R (bientôt FRMCS), sont les éléments clés de la sécurisation des trains puisque c’est dorénavant ces voies de communication qui transmettent les ordres de mouvement à bord.

14/10/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Petit lexique des éléments de l’ETCS

Balises ETCS
Également appelées Eurobalises, il s’agit d’un groupe de 2 éléments rectangulaires placés dans la voie et servant à transmettre des informations aux trains quand ils passent par-dessus. La lecture de ces balises impose que les trains soient munis d’une antenne. Les specifications des eurobalises ont été déterminées dans le cadre de l’élaboration de l’ETCS. Les constructeurs de balises – Alstom, Siemens, Hitachi Rail,… -, ne fournissent que des Eurobalises standardisées. Ces Eurobalises sont placées au pied d’un signal (ou d’un repère sur ligne TGV), et en amont de ce signal (à 300m par ex. sur le réseau Infrabel). Il existe deux principaux types d’Eurobalise:

les Eurobalises fixes : elles ne sont pas raccordées par câble. Elles sont auto-allumante au passage d’un train et envoie seulement des coordonées de positionnement de la voie. Les balises fixes sont utilisées pour l’ETCS de niveau 1 et 2 pour l’odométrie;
les Eurobalises commandées : elles sont raccordées par câble à un LEU (Lineside Electronic Unit). Ce LEU dicte à l’eurobalise l’information qu’elle doit transmettre. Ce message est capté au passage du train par son antenne (photo ci-dessous), et message diffère en fonction des autorisations de mouvements. Les balises commandées ne sont utilisées que pour l’ETCS de niveau 1, car pour le niveau 2, c’est le GSM-R qui transmet les informations, et non les eurobalises.

Si un train passe une balise indiquant l’arrêt absolu (feu rouge), alors l’ordinateur de bord déclenche un freinage d’urgence et la baisse du pantographe pour arrêter le train. Il y a des limites dans la quantité de balises qu’on peut installer dans la voie. Un train recevra par exemple une restriction de vitesse qu’il doit appliquer, jusqu’à ce qu’il passe sur une autre balise 1500 ou 2000m plus loin lui indiquant un nouveau message. Un train en ETCS de niveau 1 ne reçoit donc des informations que ponctuellement. La photo ci-contre nous montre un exemple d’antenne lisant les messages des eurobalises.

[dico]

DMI
Le Driving Machine Interface est l’écran de bord par lequel le conducteur peut suivre les instructions de mouvements. Il s’agit d’une fonction « signalisation de cabine » qui permet de transmettre les Movements Authorisation (MA) au train. Ces MA sont affichées au DMI et le conducteur doit observer les informations affichées et réagir conformément aux règles opérationnelles.

[dico]

GSM-R
Il s’agit d’un système de transmission de données entre le train et le centre de contrôle, mais par transmission GSM propre aux chemins de fer, en 2G, et non plus par balises. Le GSM-R est utilisé pour beaucoup de fonctions entre le sol et le train, mais il est un élément essentiel de l’ETCS de niveau 2 et 3. Concrète-ment, il s’agit de mâts placés le long de la voie et reliés à des radio bloc center (RBC) et au centre de contrôle de la ligne. L’implantation de ces mâts ne se fait pas au hasard et doit tenir compte de la géographie des lieux – comme les tranchées ou les courbes -, pour fournir une couverture optimale sans « coupures ».
Il possède deux avantages incontestables :

Sa couverture permet d’envoyer des informations en continu, de façon permanente, alors qu’avec des balises ce n’est que ponctuellement;
le système radio permet d’envoyer de grandes quantité de données par rapport aux balises.

Raison pour laquelle le GSM-R est utilisé en ETCS de niveau 2, car à ce niveau, le système surveille la vitesse du train seconde par seconde. Cette surveillance impose de grandes quantités d’échange de données entre le bord et le sol. Le GSM-R montre encore néanmoins certaines limites pour transmettre les énormes quantités de données nécessaires à l’avenir, par exemple pour la maintenance prédictive des trains. De plus, les éléments des 2, 3 et 4G ont une obsolescence programmée pour 2030, période où la maintenance sera arrêtée. Ces évolutions ont conduit à développer pour le chemin de fer le Future Railway Mobile Communication System (FRMCS) comme norme mondiale pour les télécommunications ferroviaires, tout en utilisant la 5G. Les fréquences destinées au GSM-R et plus tard au FRMCS sont décidées au niveau mondial par le biais du consortium 3GPP créé en décembre 1998 avec sept organismes de normalisation des télécommunications dont l’UIT (Union internationale des télécommunications). Ce consortium produit et publie les spécifications techniques des réseaux mobiles de 3e (3G), 4e (4G) et 5e (5G) générations.

Pour approfondir :

La composante ETCS à trois niveaux
Cette page présente la composante ETCS. Trois niveaux ont été élaborés à la base. Les deux premiers sont déjà en service sur quelques lignes d’Europe, le niveau 3 est lui encore au stade conceptuel. A ces niveaux de prise en charge, on en rajoute de facto deux autres : – le niveau 0 : aucune prise en charge par aucun système; – le niveau STM (Specific Transmission Module) : prise en charge par les systèmes nationaux.

La composante GSM-R
Les eurobalises ont pour inconvénients de ne transmettre de l’information que ponctuellement, de sorte que le train s’en tient aux dernières informations transmises avant de pouvoir obtenir de nouvelles informations aux balises suivantes. De manière schématique, le GSM-R évite ces inconvénients. Il transmet les informations de manière permanente…

Actualités :

Numérisation : ÖBB veut entrer dans le cloud
10/09/2020 – La numérisation du rail n’est plus de la science-fiction. Ce qui est plus novateur, en revanche, c’est d’utiliser des solutions cloud. Les ÖBB ont fait un test de décentralisation d’une cabine de signalisation

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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ETCS Niveau 3 régional : expériences en Italie

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
04/10/2021 – (English version)
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On parle depuis longtemps de l’ETCS et de son implémentation. Jusqu’ici, l’installation au sol et à bord des trains a consisté à se limiter à l’ETCS niveau 2. Mais pour des lignes régionales, l’ETCS de niveau 3 pourrait être une solution.

On rappelle que l’ETCS de niveau 2 suppose que le conducteur suit les ordres de mouvement par le biais d’un écran à bord du train, et non plus par la signalisation latérale. Les plages de vitesse, les ralentissements et les freinages à opérer apparaissent autour du cadran de vitesse, et une « vitesse but » disposé comme on le voit ci-dessous à droite. Il permet au conducteur de visualiser à quel point il devra atteindre la vitesse ou l’arrêt demandés.

L’ETCS de niveau 2 demande cependant toujours une exploitation par section de 1500 ou 2000m ou davantage, dans laquelle ne peut se trouver qu’un seul train. L’ETCS de niveau 2 suppose dès lors le maintien des circuits de voie et des compteurs d’essieux, indispensables pour la détection des trains, ainsi qu’un important kilométrage de câbles en bordure des voies.

La question des coûts
Un problème qui revient souvent dans l’implémentation de l’ETCS est la nécessité de maintenir une période transitoire où cohabitent les systèmes de signalisation nationaux et l’ETCS. Or les lignes à faible trafic sont encore toujours équipées d’enclenchements et de systèmes nationaux de gestion du trafic obsolètes, dont la maintenance est généralement coûteuse. Les chemins de fer veulent améliorer les performances et la sécurité des lignes régionales en utilisant des solutions technologiques capables de réduire les coûts du cycle de vie.

En Suède, près de sept ans furent nécessaires pour développer, installer, tester et valider un ERTMS régional, réalisé par Bombardier en se basant sur un équipement de type Interflo 550. Il fut présenté en 2012 sur les 132 km séparant le nœud ferroviaire de Borlänge à la petite ville de Malung, sur la Västerdalsbanan. On en retira d’importantes leçons, notamment le passage parfois brutal entre le système national suédois et l’ETCS 3, qu’il a fallu régler.

Ce qui a surtout été révélateur avec l’expérience suédoise, c’est l’accent mis sur les trains intelligents plutôt que sur l’infrastructure intelligente qui commande les trains. C’est révélateur d’une évolution future du concept de base de la signalisation. Le système embarqué a été équipé du système ERTMS normal et a été exploité sans aucune modification du système existant. Par rapport à l’enclenchement normal et à l’ETCS niveau 1 et niveau 2, l’un des principaux avantages de la solution régionale est que les fonctions d’enclenchement et le RBC (Radio Block Center) sont intégrés.

Cela a conduit à l’élaboration de nouvelles spécifications qui, à l’époque, ont été conçues selon les normes Cenelec et répondent aux exigences SIL 4 de Cenelec avec une classification de sécurité SIL 3.

L’expérience italienne
Il y a quelques années, RFI a lancé en Italie une analyse de risque pour rédiger la spécification ERTMS pour les lignes régionales. Pour parvenir à un programme de déploiement ERTMS moins coûteux sans chevauchement avec les systèmes existants, le programme CCSp Regional (Pure Control Command and Signalling) serait la meilleure réponse. Le contexte « régional » fait référence aux lignes secondaires à trafic moyen ou faible, souvent à voie unique et électrifiées ou non avec des règles d’exploitation « multi-stations » et une supervision automatique de la marche des trains. « Pur » signifie que le système ne se superpose pas au système national de contrôle des trains et aux systèmes d’enclenchement traditionnels et qu’il est basé sur des blocs virtuels fixes et des circuits de voie virtuels, avec la possibilité de déployer des blocs mobiles pour augmenter la capacité.

Concrètement le système CCSp Regional est basé à la fois sur le niveau 2 de l’ETCS combiné à des enclenchements électroniques multi-stations, avec des systèmes traditionnels de détection des trains au sol (circuits de voie dans les stations et compteur d’essieux sur la ligne), et des applications basées sur les niveaux 2 et 3 de l’ETCS avec la fonction d’intégrité du train fournie par l’ETCS à bord. Cette combinaison entre les niveaux 2 et 3 permet de conserver les circuits de voie dans les petites gares et de les supprimer entre les gares, parfois sur de longues distances. On a ainsi un minimum d’équipements à maintenir.

Contrairement à l’ETCS niveau 3 sur grandes lignes, l’ERTMS régional n’est pas censé fonctionner avec des blocs mobiles. Au lieu de cela, il utilise un enclenchement radio pour réduire le nombre de dispositifs de signalisation de libération de voie.

Au niveau 3, les trains signalent leur position au centre de contrôle toutes les 6 secondes, en utilisant l’odométrie embarquée qui est réinitialisée par des balises à intervalles, et reçoivent en retour des autorisations de mouvement.

Bien que l’ERTMS soit conçu pour le déplacement de blocs, la version « Régionale » a spécifié une application de « bloc virtuel fixe » pour simplifier les modifications apportées aux règles de fonctionnement. Des paires de balises et de panneaux de signalisation sont prévues à chaque gare, avec des balises intermédiaires tous les 5 km le long de la ligne, permettant aux trains de se suivre sur un même tronçon de ligne.

L’objectif des essais italiens avec le système CCSp Regional basé sur le niveau 3 de l’ETCS, sans système traditionnel de détection des trains, était d’avoir confiance dans la faisabilité opérationnelle et technique du système, qui introduit des innovations importantes dans la gestion du trafic ferroviaire. Il s’agissait également de tester les procédures de basculement entre l’enclenchement électromécanique et les compteurs d’essieux existants et le nouveau système CCSp Regional. Les essais ont été effectués sur la ligne Avezzano – Roccasecca de 80 km de RFI, une ligne à voie unique non électrifiée à faible trafic encore équipée d’un enclenchement électromécanique et de compteurs d’essieux.

Le programme RFI « Régional » prévoit également l’introduction de la technologie satellitaire qui permettra, grâce au concept de « balise virtuelle », de minimiser le nombre d’eurobalises physiques, contribuant ainsi à une réduction supplémentaire des coûts d’exploitation et d’investissement du système de signalisation régional. Les mesures acquises en Sardaigne dans le cadre du projet ERSAT, développé en collaboration avec Ansaldo et l’Agence spatiale européenne, ont montré la maturité de l’approche de localisation des trains par satellite. La ligne Pinerolo-Sangone a déjà été identifiée comme site pilote où l’ERTMS par satellite devrait être mis en service pour la première fois.

Enfin, l’adoption de la radiocommunication numérique dans l’environnement de la signalisation ferroviaire, associée à l’élimination de la majeure partie des dispositifs de terrain CCS, implique de recourir à la 5G et à la technologie FRMCS en cours de développement. Bien que la vision du FRMCS soit d’être fonctionnel sans stipuler une technologie particulière, il est évident que la 5G sera sa technologie de communication de base. Les technologies précédentes telles que le GSM-R seront migrées vers FRMCS.

En définitive, le système ERTMS L3 Regional représente une avancée qui va bien au-delà de la numérisation de la signalisation ferroviaire : il aborde une nouvelle façon de penser les opérations ferroviaires, tout en maintenant les normes de sécurité garanties par le système de protection des trains le plus avancé disponible sur le marché, et en réduisant les coûts et la complexité.

04/10/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Pour approfondir :

Actualités :

La 5G, une technologie clé pour l’avenir de nos chemins de fer
21/09/2020 – La 5G est une technologie sans fil qui pourrait grandement aider nos chemins de fer à se moderniser. Maintenance prédictive, surveillance de la voie, occupation des trains en temps réel et même concept de signalisation, de nombreux domaines pourraient être impactés.

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Télécharger la mise à jour de l’ETCS ou l’interface nationale comme une application ?

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
30/08/2021 – (English version)
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C’est ce qu’envisage sérieusement The Signalling Company, une joint-venture créée en 2019 entre deux sociétés belges – ERTMS Solutions et l’opérateur fret Lineas. Elle met au point une nouvelle application mobile qui déclinera le système belge de classe B (TBL1+) à télécharger selon les besoins d’un opérateur ferroviaire. Mais aussi des mises à jour de l’ETCS…

En 2020, la DG Move avait mis en évidence plusieurs raisons de la lenteur de la modernisation de l’ERTMS en Europe. L’une d’elles est la faible disponibilité des modules de transmission spécifiques (appelés STM – Specific Transmission Module) et/ou des systèmes de classe B. La plupart des pays d’Europe (à de rares exceptions comme la Suisse et le Luxembourg) exigent que les anciens systèmes de classe B demeurent installés sur les véhicules, en plus de l’ETCS, afin d’être autorisés à circuler sur le réseau ferré national. La raison principale tient aussi au fait que les lignes non-équipées de l’ETCS sont encore très nombreuses en Europe, ce qui impose le maintien des STM à bord des trains.

Coûteux et peu concurrentiel
Le fait que les STM des différents pays soient encore incontournables posent de problèmes aux opérateurs internationaux, qu’ils soient de fret ou pour le service voyageurs.

Cela rend le fret ferroviaire non compétitif alors que des centaines de milliers de camions traversent la frontière sans avoir ce genre de problème technique. Un opérateur comme Thalys doit équiper une partie de ses trains de sept STM pour opérer en France et dans le Benelux : KVB, TVM430, TBL1+, TBL2, ETCS N2, ATB et LZB/PZB. Tout cela engendre des coûts de production à la hausse.

Mais le grand challenge, ce sont les locomotives. Beaucoup sont louées, signifiant aussi qu’en fin de contrat elles sont restituées au propriétaire. Les loueurs (Rosco – Rolling Stock Company) qui se retrouvent par exemple avec des locomotives aptes à l’Allemagne et le Benelux vont avoir beaucoup de peine à en louer au Danemark ou en Tchéquie. Motif : il faut rajouter les STM de ces pays, et peut-être enlever ceux du Benelux. Cette barrière à l’entrée pourrait trouver une solution si les STM étaient déclinés comme une application à télécharger.

Ouvrir un marché très fermé
Mais il y a encore une autre barrière : la fourniture de certains STM de classe B – parfois anciens -, est un marché très fermé. Les nouveaux fabricants qui tentent de vendre des solutions de classe B de manière indépendante sont confrontés eux-mêmes à des barrières à l’entrée élevées car les spécifications du système et les codes sources ne sont pas publics, il n’y a donc pas de marché pour les produits de classe B sur le marché secondaire.

The Signalling Company explique que quel que soit le nombre de locomotives nécessaires, il est actuellement impossible d’obtenir un échéancier clair d’un constructeur pour obtenir la mise à niveau nécessaire du matériel roulant et des systèmes de classe B. « D’un point de vue budgétaire, il n’y a pas d’autre option pour le nouvel entrant que d’accepter l’offre qu’elle recevra puisque les plateformes technologiques des fournisseurs actuels sont entièrement propriétaires », explique-t-elle. L’enjeu consiste donc à pouvoir installer et désinstaller rapidement des systèmes de classe B sur n’importe quelle locomotive dans toute l’Europe. Et par la même occasion, de décloisonné le marché et ses codes sources.

Suivre l’évolution de l’ETCS
Une autre préoccupation est que le logiciel ERTMS est appelé constamment à évoluer et être mis à jour au fil du temps, ce qui agace de nombreux opérateurs. Un matériel roulant à reconfigurer est un actif qui ne roule pas car il est en atelier. Tout cela est une source de coûts supplémentaires et un gros gaspillage de ressources.

Le secteur ferroviaire a convenu, suite à la publication de la version 2 de Baseline 3 en 2016, de « geler » les spécifications jusqu’en 2022 au moins. Cependant, cela a déjà retardé l’introduction des améliorations qui ont changé la donne, comme l’ATO. Stanilas Pinte, PDG de The Signalling Company, affirme que la politique de gel des spécifications « ne peut tout simplement pas fonctionner » à long terme. La réponse se trouverait dans une tendance plus large vers le « logiciel en tant que service », ce qui signifie que les mises à jour de la ligne de base ERTMS doivent être fournies sans qu’il soit nécessaire de revoir la conception du produit ou de procéder à des investissements importants. « Elles doivent être aussi simples que la mise à jour de votre smartphone, et presque invisibles pour l’utilisateur final« , explique Stanislas Pinte.

« Comme un smartphone », tel est en effet le concept de The Signalling Company, en guise de clin d’oeil, bien-sûr. L’enjeu consiste à pouvoir installer et désinstaller rapidement des systèmes de classe B sur n’importe quelle locomotive dans toute l’Europe et de mettre à niveau une nouvelle version ETCS rapidement, un peu à la manière d’une AppStore du rail. L’entreprise envisage à terme de proposer une grande série d’application fonctionnelles de différents pays et critiques pour la sécurité, et qui peuvent être téléchargées sur n’importe quelle locomotive pendant une simple nuit. La plate-forme abriterait d’autres applications fournissant des fonctionnalités comme l’ATO, le DAC (attelage automatique) ou d’autres technologies, contribuant au déploiement de l’ERTMS en Europe. Evidemment, télécharger un STM comme une app n’implique pas la fin des antennes multiples sous la locomotive comme on l’a expliqué plus haut. D’où l’urgence de s’en tenir à l’ETCS pour unifier les appareillages physiques.

Permettre aux trains de circuler à travers l’Europe aussi facilement que les camions ou les bus le font actuellement est essentiel pour stimuler la compétitivité du rail et réduire l’impact environnemental des transports dans le cadre de la lutte contre le changement climatique. Cela suppose donc d’éliminer ce type de barrière. Une de plus…

ETCS — *Des appareillages multiples sous la locomotive…*

30/08/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Railway signalling et rédacteur freelance
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(English version)

Sources :

2019 – Lineas – A better ETCS onboard, no more no less

2020 – TheSignallingCompany – TheSignallingCompany to build new mobile app to function as the Belgian Class B system (TBL1+) on its ETCS Solution

2020 – Railway Gazette International – Chris Jackson – Freight: Lineas targets cost-effective ETCS

2020 – Railway Gazette International – Bringing ‘Silicon Valley best practice’ to ETCS development

2021 – Railtech.BE – Frédéric de Kemmeter – Une application TBL1+ à télécharger sur une locomotive

2021 – Railway Gazette International – Lineas orders TBL1+ interface as an app

2021 – International Railway Journal – New Belgian signalling app promises to simplify fleet updates

Pour approfondir :

Allemagne : rail numérique, ERTMS et ATO pour les trains régionaux
02/09/2020 – En Allemagne, des Lander et Hambourg investissent eux-mêmes dans la technologie ATO pour leurs trains régionaux. La rail numérique prend corps pour le trafic local.

Passer du produit au client : le rail peut-il s’inspirer des Gafam ?
21/06/2021 – Passer de la politique « produit » à la politique « client » est un vrai défi pour le rail. Le poids des actifs (trains-infrastructure) et les habitudes culturelles façonnent encore largement la politique ferroviaire, mais il y a pourtant quelques raisons d’espérer.

Numérique : l’indispensable adaptation du rail avec l’humain comme objectif

05/07/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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L’actualité récente nous le montre : le numérique se répand partout et le chemin de fer n’y échappe pas. Le sujet a de surcroit une dimension presque politique puisqu’il impacte la définition même du service à offrir au public.

Le vieux chemin de fer est entré dans un XXIème siècle technologique et de plus en plus digital. Personne n’y croyait dans les années 70 et 80, persuadé qu’une technique du XIXème siècle était vouée au déclin irréversible. Deux facteurs prouvent l’inverse :

• le chemin de fer est bien passé de la première révolution industrielle (charbon), à la seconde (énergie fossile et électrique)

• le chemin de fer, globalement en retrait depuis les années 60, redevient une option pour un futur décarboné et, moyennant une profonde mutation de son exploitation, il est capable de répondre aux nouvelles donnes sociétales.

Parmi les nouvelles donnes, celle du numérique est la plus révolutionnaire. Elle correspond à la troisième révolution industrielle, celle des données, des datas. Qui détient les données numériques sera roi du monde. C’est déjà le cas des GAFAM (Google, Amazon, Facebook, Apple et Microsoft), ces géants qui savent tout de votre vie privée.

Les exemples ne manquent pas sur les possibilités offertes par la digitalisation. Alors qu’au XIXème siècle, chaque petit groupe d’aiguillages avait pratiquement son poste et son « aiguilleur » (en stand-by permanent, qu’il y ait des trains ou non), aujourd’hui, la Belgique est passée de 200 anciens postes à 31 cabines de signalisation, pour gérer près de 4000 circulations par jour (hors Covid-19). Cela n’a pu être possible que par l’implantation de la fibre optique, un câble qui envoient de signaux digitaux sans aucunes limites de distance. À terme, 10 centres de contrôles seront suffisants sur le réseau Infrabel. Le personnel est évidemment formé à cet environnement nouveau.

Network-digital — Comment surveiller la végétation et anticiper les problèmes là où c’est nécessaire

Les défauts du réseau ferré sont une autre pierre angulaire de la digitalisation. Le terrain peut parfois bouger, de quelques millimètres, puis finalement céder sous les forces de dame Nature. Network Rail, le gestionnaire britannique, gère ainsi le changement climatique et les phénomènes météorologiques extrêmes de plusieurs manières. L’un des projets consiste à installer 60 stations météorologiques Findlay Irvine à des points stratégiques de la région Nord-Ouest et Centre de l’Angleterre. Ces stations digitales envoient en permanence leurs données vers des centrales et permettent, le cas échéant, l’envoi des bonnes personnes au bon endroit et au bon moment.

La mort du wagon isolé, souvent programmée, n’aura peut-être pas lieu, et on ne peut que s’en réjouir. Mais il fallait revoir de fond en comble les manières de procéder. La collecte manuelle d’informations « à l’œil » n’est pas toujours parfaite et peut être source d’erreur et de lenteur. Au triage de Munich-Nord, DB Cargo tente le tout en un en faisant passer les wagons triés en bosse par un portique munis de multiples caméras. Objectifs : pas seulement comptabiliser les wagons, mais détecter les défauts de chargements éventuels, surtout au-dessus, une zone inaccessible pour les travailleurs du rail (besoin d’échelle, de mise à terre de la caténaire, lourdeur des processus,…)

Munich-Nord-Digital — Des wagons automatiquement scannés à Munich-Nord (photo DB Cargo)

Le plus grand triage des Pays-Bas, Kijfhoek au sud de Rotterdam, va bénéficier de la solution Trackguard Cargo MSR32 de Siemens, un système permettant d’automatiser tous les cycles d’opérations de tris. Objectifs là aussi : rationaliser les séquences opérationnelles à tous les niveaux, de l’arrivée du train jusqu’au départ du train, et permettre l’automatisation maximale possible de tous les cycles de travail et des opérations de tris. Le système prend en charge de manière entièrement automatique la définition des itinéraires pour toutes les coupes.

Le numérique est à la fois une opportunité et un immense défi pour ramener les clients vers le rail : le risque de ne pas exister dans la galaxie internet. Or, si on veut décarboner le monde, l’internaute doit connaître votre existence, vos offres de services et quel prix il est demandé pour se déplacer de A vers B. Sur ce thème, la concurrence est extrêmement rude car l’accumulation des données de tous les types de transport et leur analyse rapide en quelques secondes sur les serveurs des GAFAM peut se traduire par des offres de transport qui évitent le train. Le train doit donc être présent sur internet de manière multiple :

• en faisant mieux et moins cher (exploitation rationnelle avec les outils numériques) ;

• en promotionnant des offres rapidement compréhensibles et en distillant en temps réel l’info trafic ;

• en construisant du matériel fiable, moins lourd, moins agressif pour la voie grâce à de nouvelles technologies ;

• en fiabilisant l’exploitation par une surveillance en temps réel des éléments techniques (usures, dégradations,)

On peut ergoter des siècles sur les inégalités de traitement que procure le digital dans la sphère privée au travers de l’utilisation que chacun fait d’un smartphone – ou pas. Mais on ne comprendrait pas pourquoi le chemin de fer ne devrait pas tenir compte de l’immense majorité possédant le précieux joujou en poche. Le digital est un outil magistral pour connaître les goûts des gens… dont ceux qui ne prennent jamais le train !

Le digital offre aujourd’hui des services comme celui de réserver son sandwich ou autres gâteries au bar TGV sans de voir faire la file. Il permet ainsi à la SNCF de voir ce qui est le plus commandé et de prévoir – ou revoir le cas échéant –, la carte proposée.

Et l’humain dans tout cela ?

Débat éternel depuis l’apparition de l’homme et la femme sur terre. Les progrès font peur à eux qui estiment – souvent à tort -, ne pas être à la hauteur. Mais surtout, il fait peur à ceux que l’on a enrôlé dans des filières métiers avec de nombreuses promesses sociales à la clé. La diffusion d’une innovation dans une économie provoque toujours la disparition de certains métiers et en fait émerger de nouveaux. Ainsi, la locomotive électrique a certes fait disparaître le « duo de copains » qui était titulaire de « sa » locomotive à vapeur, mais il a rehaussé le métier de conducteur de train et fait disparaître du chemin de fer l’un des combustibles les plus polluants de la planète. Le deuxième conducteur n’a plus non plus aucune nécessité dans une locomotive moderne, surtout avec la mise en service progressive (certes trop lente…) de l’ETCS qui indique au conducteur les ordres de mouvements en cabine.

L’attelage automatique – enfin en cours de développement et de tests en ce moment -, est un gain sérieux pour la sécurité du personnel, qui sera amené à faire un métier plus valorisant que la simple tâche d’atteleur.

Le QR Code plutôt que l’annotation manuelle des wagons. Une évidence (photo VTG)

Et puis il y a des métiers qui disparaissent sans que ce soit la faute du digital. C’est notamment le cas des porteurs à bagages depuis l’avènement des valises à roulettes. Celui des bureaux d’information depuis que chaque citoyen connait encore mieux les astuces de voyage depuis son smartphone.

La pyramide des âges, assez élevées aux chemins de fer, a fait que beaucoup de ces personnes sont parties à la pension et n’ont pas été remplacées.

Comme il se doit, le sujet de l’emploi a été englouti dans le traditionnel tourbillon idéologique qui pose souvent mal les bonnes questions : faut-il un service public pour les travailleurs ou pour ses usagers ? Les deux dira-t-on. Réponse facile qui trahit l’esquive. Le maintien d’une armée de cheminots dans des petites cabines de signalisation n’est pas plus sécuritaire que les grands centres concentrés. Le maintien d’au moins une personne en petite gare est en revanche plus discutable, ne fusse que pour la sécurisation des lieux.

L’avenir du chemin de fer ne passe pas par des cohortes de travailleurs dont certains risquent à terme de se demander ce qu’ils font là. Le rail ne doit pas non plus être le refouloir d’un État social incapable de trouver de l’activité à ses sans grades. La dangerosité et la technicité du rail ne permettent plus aujourd’hui ce qu’on faisait jadis, en allant « pêcher » les fils d’agriculteurs en quête d’une vie meilleure totalement à charge de l’État. C’était beau, mais c’était jadis.

Le maître mot de la digitalisation est d’anticiper, de prévoir les métiers qui disparaîtront, comme celui des nombreux aiguilleurs ou atteleurs. Les nouvelles recrues du XXIème siècle sont des « digital native » qui ne s’étonnent guère de voir des automates dans les gares et qui ne conçoivent plus vraiment le métier de cheminot comme celui d’hier.

La digitalisation d’une entreprise ferroviaire ne se limite cependant pas à automatiser et optimiser toutes les tâches sous l’angle financier. Car le cœur de toute entreprise se révèle toujours au travers de ses collaborateurs, pour qui il faut prioritairement déployer les moyens nécessaires à une facilitation d’utilisation des outils digitaux tout en créant l’indispensable sens du métier. Certains peuvent travailler tout seul en autonomie quand d’autres ont une fibre pour le lien avec la clientèle, comme chez les accompagnateurs de trains. D’autres encore ont une préférence pour le travail en équipe. Ces valeurs là ne sont pas digitalisables…

La large digitalisation du rail peut faire naître des vocations, comme ce dessinateur CAD qui est devenu pilote de drones pour surveiller et inspecter des actifs du réseau Infrabel qu’il couchait lui-même sur plan. Une vraie revalorisation du job. Tout l’enjeu porté sur l’humain est dans la formation, même si une base est obligatoire, comme en Belgique, de terminer sa scolarité à 18 ans. Tant Infrabel que la SNCB ont investi dans une « Académie du rail » pour compléter cette petite couche spécifique qui fait qu’il faut donner un complément d’information ferroviaire quel que soit le niveau de sortie des études. Tant SNCF que Deutsche Bahn et bien d’autres ont initié la même démarche.

Cependant, pour arriver à intégrer les collaborateurs dans ce renouveau digital, les opérateurs publics doivent peut-être faire le deuil de l’ancienne gestion administrative et quasi militaire du personnel, et bifurquer vers de nouvelles trajectoires plus proches des aspirations de chacun et chacune. Ce n’est pas une mission impossible…

05/07/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Pour approfondir :

La digitalisation du rail : c’est déjà du concret chez Infrabel
23/06/2019 – Aujourd’hui, le monde digital n’est plus une lubie, mais une réalité. Il est intéressant d’observer ce qui se fait dans le secteur ferroviaire.xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxx xxxxxxxxxx

Comment les satellites et l’intelligence artificielle surveillent la végétation
24/08/2020 – La technologie permettant de comprendre la végétation peut sembler incongrue, mais elle peut contribuer à réduire les coûts sur un réseau ferroviaire. Connaître la végétation, c’est anticiper des problèmes à venir

Datas et applications smartphone : des nouvelles armes pour dominer
01/02/2021 – Comment les applis smartphone sont devenues si importantes pour le rail et le business des opérateurs. Facilité et choix de paiement devrait être le motif n°1 pour que les gens retournent au train. Mais…

Et plus globalement :

La page digitalisation de Mediarail.be
Le vieux chemin de fer est entré dans un XXIème siècle technologique et de plus en plus digital. Personne n’y croyait dans les années 70 et 80, persuadé qu’une technique du XIXème siècle était vouée au déclin irréversible. Il y a pourtant toutes les raisons de croire que ce secteur peut parfaitement accaparer les bouleversements en cours. Mais sans oublier d’y inclure la dimension humaine.

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FRMCS, une clé pour l’ERTMS et la numérisation du rail

29/03/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Devenu obsolète, le GSM-R n’est plus l’avenir de la transmission des données ferroviaires. Le FRMCS devra le remplacer en tenant compte des dernières normes mondiales des transmissions de données.

Comme on le sait, le GSM-R, l’élément de télécommunications de l’ERTMS, a connu un grand succès avec son déploiement sur plus de 150.000 km de voies en Europe et 230000 km dans le monde. Le GSM-R fournit une connectivité 2G+ transparente entre le sol et le bord, mais cette technologie basée sur le GSM arrive en fin de vie tandis que les sous-systèmes du GSM-R sont confrontés à l’obsolescence. Le GSM-R n’a pas la capacité de transmettre les énormes quantités de données nécessaires aujourd’hui et à l’avenir. Bien que les fournisseurs aient garanti un soutien continu à la technologie GSM-R jusqu’en 2030, il est temps de passer à une nouvelle technologie de transmission de données.

C’est la raison pour laquelle l’Union internationale des chemins de fer (UIC) a lancé les premières études pour un successeur au GSM-R dès 2012. Ces dernières années, l’UIC a réuni les principales associations et compagnies ferroviaires européennes ainsi que les organismes de normalisation des télécommunications ETSI Technical Committee for Rail Telecommunications (ETSI TC-RT) et les groupes de spécifications techniques du 3GPP. Le 3GPP est un consortium créé en décembre 1998 avec sept organismes de normalisation des télécommunications tels que l’UIT (Union internationale des télécommunications), ETSI (Europe), ARIB/TTC (Japon), CCSA (Chine), ATIS (Amérique du Nord) et TTA (Corée du Sud). Ce consortium produit et publie les spécifications techniques des réseaux mobiles de 3e (3G), 4e (4G) et 5e (5G) générations.

Ne pas oublier le rail
Les normes 3GPP sont structurées sous forme de versions. Les discussions sur le 3GPP font donc fréquemment référence à la fonctionnalité d’une version ou d’une autre. Chaque version comprend des centaines de documents individuels de spécifications techniques et de rapports techniques, dont chacun peut avoir fait l’objet de nombreuses révisions. Les normes 3GPP actuelles intègrent la dernière révision des normes GSM. Nous en sommes aujourd’hui à la 16e version, appelée R16. Une version R17 est en cours de développement et est prévue pour 2022.

(photo Global Rail review)

Lors de l’élaboration de normes à un niveau mondial aussi élevé, il est crucial de prendre en compte les exigences des chemins de fer, car les télécommunications touchent des secteurs très vastes, comme l’aviation, la marine marchande et l’industrie, avec le risque d’oublier le chemin de fer. Il a donc fallu beaucoup de lobbying pour que les spécifications normatives du 3GPP intègrent les exigences ferroviaires spécifiques. En fait, l’ETSI joue un rôle clé pour intégrer les technologies spécifiques au rail dans les normes de communication mobile mondiales dominantes. Les exigences ferroviaires ont donc été soumises aux groupes de travail du 3GPP, où une analyse avec les exigences existantes du 3GPP est effectuée, pour ensuite éliminer les écarts constatés par des exigences normatives supplémentaires ou nouvelles, qui seront incluses dans la R17.

(photo Global Rail Review)

Incontournable 5G
Ces évolutions ont conduit à développer pour le chemin de fer le Future Railway Mobile Communication System (FRMCS) comme norme mondiale pour les télécommunications ferroviaires. Mais cela signifiait aussi que les opérateurs ferroviaires devaient commencer rapidement à planifier la manière dont ils prépareront et feront migrer leurs réseaux.

De par son faible débit (et ce malgré l’avancée majeure portée par l’arrivée du GPRS), le GSM-R 2G est souvent considéré comme le point limitant du système ERTMS. La question s’est alors posée de remplacer les protocoles GSM-R par un autre type de connectivité plus performant. Les dernières réflexions de l’UIC et de l’Agence ferroviaire européenne (ERA) ont montré une nette préférence pour la 5G, un choix soutenu – ce n’est pas une surprise -, par de nombreux fournisseurs de télécommunications et de grands opérateurs ferroviaires européens. En fait, la technologie 5G est la base de la nouvelle norme FRMCS, mais la 5G est nécessaire à la numérisation des chemins de fer. Cependant, les entreprises ferroviaires devront conserver leurs propres réseaux mobiles à part, car les opérateurs mobiles ont exclu l’utilisation de leurs réseaux commerciaux pour des raisons juridiques. L’usage de la 5G permet une augmentation du débit, une diminution de la latence, une standardisation des protocoles qui seront adaptés aux autres marchés et aussi une diversification de la concurrence. C’est surtout la promesse d’un réseau plus fiable avec un haut niveau d’engagement.

L’urgence de développer une norme basée sur les spécifications 3GPP telles que décrites plus haut (Release 16, ou supérieure), compatible avec la bande harmonisée mise à disposition du GSM-R (900 MHz), est requise par la révision du règlement européen (UE) 2016/919 de la Commission, prévue pour 2022 et qui doit inclure cette nouvelle norme ainsi que le FRMCS et d’autres fonctionnalités innovantes, pour actualiser et améliorer les performances de l’ERTMS et faciliter son déploiement.

(photo Unife)

L’introduction de la technologie 5G (version R16 ou R17) offre une série d’opportunités spécifiques (1) :

Efficacité spectrale améliorée – Le GPRS représente déjà une étape significative par rapport à la logique de commutation de circuits, multipliant jusqu’à quatre fois l’efficacité spectrale. D’autres améliorations significatives sont attendues avec la 5G;
Surmonter le double système voix-données actuellement utilisé, qui complique toute l’architecture et augmente considérablement les coûts embarqués. Cependant, la définition d’une architecture ERTMS et de radio embarquée pour la modernisation et pour les nouveaux véhicules sera cruciale pour saisir cette opportunité;
Nouvelles fonctionnalités avec l’introduction des « game-changers » pour les systèmes de commande, de signalisation et de contrôle des chemins de fer (notamment, mais pas exclusivement, pour l’ATO), y compris la communication vidéo pour les conditions dégradées;
Cyber-résilience élevée et obtention d’une technologie fiable pour la grande et la très grande vitesse (jusqu’à 500 km/h).

L’architecture FRMCS
Compte tenu de l’augmentation – encore inconnue – des demandes de communication mobile dans les chemins de fer, il est nécessaire que le concept FRMCS soit très flexible, en termes d’indépendance de technologie porteuse, de manière à être à l’abri de l’évolution spectaculaire du secteur des télécommunications, et qu’il soit aussi évolutif, extensible et enfin plus durable du point de vue économique. Pour ce faire, il fallait une architecture de pointe qui non seulement intègre les dernières technologies, mais permet également l’introduction de technologies futures. Alors que le GSM-R est un système peu flexible car il est traité comme un seul bloc, le FRMCS découplera les applications, les services et le transport pour permettre une plus grande indépendance et une plus grande flexibilité du support de transport. Cela signifie que l’on passera d’une approche centrée sur la voix à une approche centrée sur les données. C’est là que nous voyons l’importance de la 5G. Le découplage permet d’offrir davantage de services – il existe actuellement certaines restrictions à l’utilisation des réseaux publics – et la norme FRMCS offrira également une plus grande souplesse en matière d’interopérabilité. La définition et l’introduction des FRMCS permettront de faire face à ces tendances, en offrant une flexibilité suffisante en termes de fonctionnalité, de capacité et de performance, et en permettant une réduction des coûts grâce à l’utilisation de technologies, de produits et/ou de services de télécommunications commerciaux courants, tout en maintenant l’interopérabilité, qui est la clé d’un espace ferroviaire européen intégré.

Cette modularité permet de distinguer et de séparer les fonctions critiques (liées à la gestion du trafic et à l’intégrité des trains), des fonctions « non-critiques » annexes, comme les services à bord aux voyageurs.

Sécurité
Le FRMCS devra disposer d’un spectre dédié pour les applications critiques. Les besoins des chemins de fer en matière de performance des trains et d’infrastructure intelligente doivent également être couverts et s’avéreront bien plus importants en quantité que les besoins actuels. Les applications critiques FRMCS, ainsi que leurs options technologiques, sont principalement liées aux fonctions de communication (voix et données) strictement liées aux opérations ferroviaires avec des implications en matière de sécurité.

FRMCS est donc une architecture flexible et modulaire qui peut fonctionner avec une variété de technologies, notamment l’Ethernet (câble), le Wi-Fi, le réseau sans fil de point à point, ainsi que les radios cellulaires LTE/5G. La 5G utilisée pour FRMCS est une architecture dite « cloud-native », c’est à dire virtualisée et modulaire, et qui permet une meilleure évolution et peut fournir une gamme de services plus large. Le réseau 5G est piloté par logiciel et est programmable, ce qui le rend beaucoup plus automatisable et ce qui facilite l’introduction de nouvelles applications. Cela signifie que le rail peut tirer parti des investissements existants en matière de connectivité et qu’il sera en mesure d’évoluer avec l’arrivée de nouvelles évolutions technologiques. Les avantages pour les chemins de fer sont que le FRMCS fournit non seulement les mêmes fonctionnalités que le GSM-R – applications vocales radio pour les trains et données ETCS -, mais peut également changer la donne pour l’ERTMS, par exemple pour la numérisation des chemins de fer.

C’est un élément crucial pour faire du chemin de fer un transport d’avenir et durable.

(1) Tiré de cette page du Global Rail Review

29/03/2021 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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La semaine de Rail Europe News – Newsletter 018

Du 20 au 26 janvier 2021

L’actualité ferroviaire de ces 7 derniers jours.

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Politique des transports

Europe – Ports maritimes : un potentiel que le rail doit mieux exploiter – Les grands ports d’Europe du Nord, d’Italie ou d’Espagne gagneraient à être mieux connectés avec leur hinterland par rail. Pas seulement pour son aspect écologique, mais surtout pour la massification de grands volumes de fret que peut traiter d’un seul coup un train. Mais pour cela, il faut investir non seulement dans de nouvelles manières de faire du train mais aussi mettre les infrastructures à niveau et créer des terminaux efficaces à l’intérieur des terres. Et aussi parfois, dans certaines circonstances, gérer soi-même son trafic en créant un opérateur dédié. Il y a beaucoup à faire et c’est ce qu’analyse ce long article.
>>> Rail Europe News – Ports maritimes : un potentiel que le rail doit mieux exploiter

Trafic fret

Belgique – EuroCarex enfin sur les rails ? – EuroCarex (acronyme de CArgo Rail EXpress) est un projet européen de réseau de fret express léger par rail, lancé en 2009, axé sur les petits colis. L’idée est d’utiliser des TGV cargo entre les grandes capitales et villes européennes sur des distances de 200 à 500 kilomètres. Le volet belge de ce dossier mise sur l’aéroport de Liège, une plateforme « tout fret » idéalement située en bordure des deux lignes à grande vitesse L2 et L3. Il reste cependant beaucoup de chemin à parcourir, notamment dans l’utilisation de matériel roulant. L’autre volet, c’est le railport dédié qui doit permettre à Liège d’accueillir un TGV Fret. Ce railport pourrait obtenir de l’Europe une subvention de 60 millions d’euros.
>>> Rail Europe News – EuroCarex enfin sur les rails en Belgique ?

Chine/Europe – Maersk et China Railway Jinan Group unissent leurs forces sur la nouvelle route de la soie – Maersk et China Railway Jinan Bureau Group ont signé un accord-cadre de coopération stratégique pour développer et exploiter ensemble des pôles et des terminaux logistiques ferroviaires du groupe basé à Jinan. Maersk considère la Chine comme l’un des marchés les plus importants au monde et s’efforce continuellement d’y développer ses activités. Au cours des deux dernières années seulement, la société a ouvert trente-cinq terminaux ferroviaires en Chine intérieure, dont vingt-cinq peuvent fournir des services de connaissement. Avec le nouveau protocole d’accord, Maersk se concentre sur l’expansion de ses services en utilisant les centres logistiques et le réseau du China Railway Jinan Group dans la province de Shangdong. Railway Jinan Group a toujours été un partenaire incontournable de Maersk en Chine. Le nouvel accord et le développement collaboratif du marché de la logistique intérieure peuvent encore élargir l’étendue de leur coopération.
>>> Railfreight.com – Maersk and China Railway Jinan Group join forces on New Silk Road

Infrastructures

Deutsche Bahn – Contrat de vente d’électricité – La société énergétique norvégienne Statkraft vendra davantage d’électricité au secteur allemand des transports. Plus précisément, ce sont les chemins de fer allemands Deutsche Bahn qui achèteront leur électricité à Statkraft l’année prochaine. Le contrat avec la Deutsche Bahn, qui porte sur une production prévue de près de 4000 gigawattheures d’électricité, proviendra d’un portefeuille d’éoliennes avec lequel Statkraft a conclu un accord d’achat d’électricité pour la période qui suit l’expiration des subventions EEG. Le PPA entre Statkraft et Deutsche Bahn garantit non seulement le fonctionnement économique continu d’environ 70 éoliennes sans subventions, mais soutient également les ambitions de développement durable de la Deutsche Bahn en utilisant de l’électricité verte.
>>> Statkraft.com – Deutsche Bahn gets subsidy-free wind power from Statkraft

Entreprises

Bombardier – Des TRAXX supplémentaires pour l’italien GTS – Bombardier Transport et l’opérateur privé italien intermodal GTS Rail continuent de renforcer leur partenariat avec une nouvelle commande pour trois locomotives TRAXX DC3 E.494 supplémentaires qui viendront garnir la flotte de GTS Rail. Ces nouvelles locomotives seront construites sur le site de Bombardier de Vado Ligure en Italie et seront livrées à partir de septembre 2021. Cette commande portera le parc de locomotives TRAXX de GTS Rail à 21 unités, en complément des Vectrons Siemens. GTS Rail est la société ferroviaire du groupe GTS, dirigée par la famille Muciaccia. Cette société privée de Bari opère sur le marché libéralisé depuis 2008. Elle assure les relations ferroviaires internationales pour le compte des autres sociétés du groupe.
>>> Bombardier – Bombardier and GTS Rail strengthen their long-term partnership by increasing GTS’s TRAXX locomotive fleet

Bombardier/Belgique – Embauches et investissements dans l’usine de Bruges – Bombardier lance un important plan d’investissement pour moderniser et augmenter la capacité de production de son usine de Bruges. L’investissement de plus de 6 millions d’euros est associé à une embauche d’au moins 180 salariés supplémentaires pour soutenir l’augmentation de la production du site. « Notre carnet de commandes est plein » a précisé Michel Huyghe, qui a été nommé Directeur de Site et Responsable des Opérations du site de Bruges, le 1er janvier dernier. « Nous venons de recevoir fin décembre une nouvelle commande de 204 voitures M7 pour la SNCB (ce qui représente à peu près 18 mois de travail pour notre usine de Bruges). C’est pourquoi il est important pour nous d’investir massivement dans nos capacités de production et de développer nos activités, au profit de toute la filière ferroviaire et de toute la région » a-t-il conclu.
>>> Bombardier – Bombardier lance un important plan d’investissement pour moderniser et augmenter la capacité de production de son usine de Bruges

Technologie

Allemagne – Un financement pour les technologies de numérisation et d’automatisation – Grâce à un financement total de 17,75 millions d’euros du ministère BMVI, l’université technologique de Chemnitz et la Deutsche Bahn AG vont pouvoir tester les technologies de numérisation et d’automatisation du transport ferroviaire dans des conditions réelles. Le choix s’est porté sur l’Erzgebirgsbahn, un réseau de petites lignes autour des villes de Chemnitz et Zwickau. Une des lignes comportera des mâts radio 5G pour le « Digital Railway Test Field », tandis que les bâtiments existants seront modernisés grâce à une technologie de pointe et les unités de traction seront converties en trains d’essai. En 2019 déjà, DB Netz AG avait reçu 1,5 million d’euros pour mettre en place un véritable laboratoire sur ce réseau. Le financement actuel est principalement destiné à soutenir la transition du mode GSM-R, désormais obsolète, vers la nouvelle norme FRMCS (Future Railway Mobile Communication System) basée sur la 5G. Elle se caractérise par une transmission de données en temps réel et une grande fiabilité. Le laboratoire de DB Netz AG permettra dès lors de tester rapidement cette technologie FRMCS.
>>> Bahn Manager – Bund fördert Erforschung digitaler Schienentechnologie

Alstom – Le premier train voyageurs à hydrogène au monde, le Coradia iLint, est récompensé – Le projet innovant de train à hydrogène iLINT, qui associe le Land de Basse-Saxe (LNVG) avec Alstom et son Coradia iLint, a été récompensé par l’European Railway Award. Carmen Schwabl, directrice générale de la LNVG, a reçu le prix lors d’une cérémonie online. Avec ses partenaires de projet, la LNVG a lancé l’initiative de tester l’hydrogène comme carburant dans le transport ferroviaire régulier de passagers. La rame Coradia iLint d’Alstom a été nominé pour le prix par le jury composé de PDG de l’industrie ferroviaire, de décideurs de l’UE, de précédents lauréats et de journalistes sélectionnés. Dans sa déclaration, le jury a salué l’excellente coopération entre les partenaires du projet, à savoir LNVG, Alstom, le Land de Basse-Saxe, Eisenbahnen und Verkehrsbetriebe Elbe-Weser GmbH (evb), la société de gaz et d’ingénierie Linde. Alstom, avec ses partenaires, a prouvé avec ce projet que la propulsion à l’hydrogène est une alternative fiable et sans émissions aux trains régionaux à moteur diesel sur les lignes non électrifiées. En décembre 2020, le Coradia iLint d’Alstom avait aussi reçu l’approbation officielle du ministère fédéral autrichien de la protection du climat, de l’environnement, de l’énergie, de la mobilité, de l’innovation et de la technologie (BMK). Ces étapes importantes font de l’Autriche le deuxième pays d’Europe, après l’Allemagne, à approuver pleinement le Coradia iLint en tant qu’alternative sans émissions aux automotrices diesel.
>>> Alstom – Le premier train passager à hydrogène au monde, le Coradia iLint, est récompensé

Grande-Bretagne – Utilisation de la technologie pour développer des milliers de kilomètres de biodiversité – Dans le cadre du nouveau plan d’action de Network Rail pour la gestion durable de la végétation, le UK Centre for Ecology & Hydrology (UKCEH) a utilisé des images haute résolution provenant de satellites et d’avions pour créer une carte nationale détaillée de tous les habitats naturels trouvés le long du réseau ferroviaire, et qui remontent à près de 200 ans. En joignant ces informations à des millions d’enregistrements d’espèces, l’UKCEH peut prédire quels animaux et plantes sont susceptibles d’être présents dans ces habitats riverains naturels, notamment les prairies, les landes et les bois. Ces informations clés garantiront que les travailleurs et les entrepreneurs de Network Rail soient conscients de la présence possible d’espèces rares lors de la gestion de la végétation, et notifieront les mesures de conservation de Network Rail pour augmenter la biodiversité. Cet outil fournit également une base de référence pour le suivi des tendances futures de la biodiversité.
>>> Rail technology magazine.com – Revolutionary technology used to develop thousands of miles of lineside biodiversity

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Prochaine livraison : le 03 février 2021

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La 5G, une technologie clé pour l’avenir de nos chemins de fer

Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance – Inscrivez-vous au blog
21/09/2020 –
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Il faut bien-sûr toujours s’interroger sur la finalité d’une nouvelle technologie. Or ce n’est pas le cas en ce moment, où beaucoup de personnes semblent vouloir remettre en cause notre monde moderne sous prétexte qu’on est arrivé « au bout des choses ». Le dossier 5G a migré dans le champ de l’irrationalité, grâce notamment aux réseaux sociaux où apparaissent soudainement des experts auto-proclamés. Pourtant, la 5G n’est pas un gadget « pour regarder des films dans l’ascenseur », mais notamment pour accélérer la modernisation, la fiabilité et la sécurité des trains. Remettons les choses à leur place…

La poussée technologique, qui accélère le développement numérique actuel, est motivée par le développement rapide de micro-puces toujours plus petites et plus puissantes. Celles-ci ouvrent constamment de nouvelles possibilités en matière de développement et d’optimisation des produits. Les principaux produits issus du développement technique sont les smartphones, les tablettes ainsi que les montres intelligentes, les lunettes de données et autres gadgets. L’objectif principal de la 5G est globalement le contrôle et la régulation sécurisés de la communication dans l’Internet des objets, en temps réel. Alors que la 2G, la 3G et la 4G étaient des systèmes de communication purement cellulaires dans lesquels les terminaux ne communiquent toujours qu’avec la station de base, la 5G sera fortement caractérisée par des architectures maillées dans lesquelles chaque nœud de réseau est relié à plusieurs (à tous) autres nœuds de réseau. Ces architectures maillées seront complétées par des concepts cellulaires.

La 5G est beaucoup plus rapide que les générations précédentes de technologie sans fil. Mais ce n’est pas seulement une question de vitesse. La 5G offre également une plus grande capacité, permettant de connecter en même temps des milliers d’appareils dans une petite zone, ce qui n’est pas possible actuellement avec la technologie 4G. La densité d’appareils connectés pourrait être ainsi dix fois supérieure : la 5G permettrait ainsi de gérer jusqu’à 2,5 millions d’appareils au km2, contre 250.000 pour la 4G. De quoi assurer l’essor de l’Internet des objets. La réduction de la latence (le temps entre le moment où l’on ordonne à un dispositif sans fil d’effectuer une action et celui où cette action est terminée) signifie que la 5G est également plus réactive, ce qui peut être intéressant pour les systèmes de sécurité, ce qui peut intéresser les systèmes de sécurité, qui demandent une réaction rapide à la milliseconde. Mais la plus grande différence est que la connectivité et la capacité offertes par la 5G ouvrent le potentiel de nouveaux services innovants. Et cela intéresse hautement l’industrie : la 5G, c’est en réalité un nouvel espace de vente, où on peut lancer des produits qui n’existent pas encore de nos jours. C’est aussi un nouvel espace de travail, avec des possibilités de surveillance et d’exploitation des objets et des actifs, comme les trains ou le comportement de la végétation le long des voies ferrées.

Au-delà de ces aspects industriels, il y a aussi l’aspect marketing. La 5G est considérée comme un formidable argument pour faire du train « un espace de vie comme à la maison ». Le défi : le streaming en continu à tout moment et en tout lieu pour les voyageurs. Faire des activités dans les transports publics qui ne peuvent pas être faites en conduisant une voiture. Offrir du « temps utile » en voyageant est quelque chose d’une grande importance, parce que cet argument permet de contrer le transport individuel, y compris d’ailleurs le vélo. Certains estiment alors que « ce temps utile » serait surtout « du temps inutilement gaspillé et contraire à la décroissance », car on risque « de passer du temps chez Amazon et d’accélérer la consommation ». Pour ces personnes, le trajet doit être « un temps de repos et de sobriété, pas un temps de consommation supplémentaire ». On s’immisce ici dans la vie privée des voyageurs et la 5G « grand public » est considérée comme un gadget de luxe. On entre alors dans le champs politique et social, où les détracteurs dénoncent des dépenses inconsidérées juste pour regarder un morceau de film durant les 20 minutes que vous passez dans le métro. Chacun jugera…

En s’opposant à la 5G « grand public », on s’oppose en réalité à la 5G industrielle, donc à l’avenir du rail, entre autres. Car il n’y a pas deux réseaux séparés. La 5G est pour tout le monde… ou pour personne. Mais il ne faut pas sous-estimer l’impact sur les entreprises. Paul Cuatrecasas, un banquier d’investissement qui conseille les entreprises technologiques, a écrit un livre dans lequel il dit « pour les opérateurs traditionnels, la technologie est soit un virus, soit une vitamine. Le digital est une épée à double tranchant – vous pouvez l’utiliser pour tuer vos concurrents, ou il peut être utilisé pour vous tuer. » C’est ce qui pourrait arriver aux chemins de fer…

À quoi sert la 5G ?
La 5G dans le secteur ferroviaire recouvre beaucoup de domaines. Cela va de l’occupation des trains en temps réel à la surveillance des talus le long de la voie, en passant par la maintenance prédictive, la sécurité des trains et les conduites semi-automatisées de type ATO. Nous avons déjà montrer de nombreuses applications de la 5G sur ce site. Il faut évidemment faire la part des choses entre ce qui sera rapidement possible à faire et des concepts qui ne deviendront réalité qu’à moyen terme.

>>> Voir notre section consacrée au rail digital

Il ne faut cependant pas sous-estimer les coûts de la 5G le long du réseau ferroviaire. La réalité montre qu’une expansion de 3,5 GHz le long des lignes ferroviaires, où la 5G est actuellement principalement utilisée, nécessiterait de nombreux nouveaux sites d’émission qui n’existent pas encore ou dont l’expansion serait très coûteuse. Le coût extrêmement élevé des licences est un argument massue qui a sensiblement freiné l' »appétit » des opérateurs de réseau. Selon le cabinet de conseil MM1 de Stuttgart, personne ne sait actuellement quand les débits de pointe de 10 GBit/s visés en champ libre seront effectivement atteints et comment cette largeur de bande pourra être introduite dans les trains. Grâce à de nouveaux types de vitres qui présentent moins d’atténuation ? Par de nouveaux répéteurs intérieurs à haute performance ? Par le WLAN embarqué, qui est déjà bien surchargé aujourd’hui ? Ces conclusions ne font pas l’unanimité et la bataille des experts fait rage. Il est aussi probable que les opérateurs ferroviaires préféreront d’abord se concentrer sur des domaines prioritaires, liés aux aspects industriels du chemin de fer.

Il y a pourtant des domaines où la 5G demeure essentielle dans le secteur ferroviaire. C’est le cas de l’exploitation des trains. Le risque d’obsolescence des systèmes 2G et 3G est réel, bien que l’industrie du GSM-R garantisse un cycle de vie allant jusqu’à environ 2030. Après cela, le manque de composants et de savoir-faire rendra la poursuite des opérations de plus en plus difficile et plus coûteuse. Ce problème concerne actuellement principalement le système ferroviaire ETCS, qui fonctionne toujours avec la 2G parce que ce format était suffisant pour la transmission voie-machine. La recherche d’un système à l’épreuve du temps implique le choix de la 5G, puisque les spécifications de la 4G sont désormais gelées et qu’elle est déjà dans la seconde moitié de son cycle de vie dans le secteur des réseaux mobiles publics. Cela pose un problème de spectre, mais ce n’est pas l’objet du présent document. Retenons simplement que la 5G est ici essentielle pour l’avenir de l’exploitation des trains, notamment en ce qui concerne l’ATO.

Un autre facteur de progrès est la maintenance prédictive. Sébastien Kaiser, directeur Connectivité & Réseaux au sein de SNCF, nous explique que la SNCF a identifié 28 cas d’usages. « À Lyon, nous testons avec Bouygues Telecom, Ericsson et Samsung, la capacité à remonter les informations techniques des trains dès leur arrivée en gare. Transmettre rapidement ces données aux centres de maintenance afin de gagner en réactivité sur l’identification des pannes et la préparation des actes de maintenance est un enjeu de productivité et in fine de qualité de service.»

La DB vient d’inaugurer un nouvel atelier à Cottbus, à l’Est du pays, près de la frontière polonaise. Sabina Jeschke, membre du conseil d’administration de la DB pour la numérisation et la technologie : « nous saisissons l’opportunité de construire l’atelier de maintenance des trains le plus moderne d’Europe. Cet atelier sera plus automatisé et contrôlé numériquement que tout autre et constitue également une vitrine pour l’ingénierie allemande. Les robots, le ‘learning machine’ [ndlr : l’auto-apprentissage] et l’intelligence artificielle réduiront radicalement le temps que les trains ICE passent dans l’atelier. Les véhicules pourront retourner sur le réseau beaucoup plus rapidement – ce qui renforce la ponctualité. Avec ce nouvel atelier et deux fois plus d’emplois, nous augmentons considérablement nos capacités. Cela est indispensable car la flotte ICE passera à plus de 420 véhicules d’ici 2026. » Siemens, de son côté, a également construit sa vitrine technologique à Dortmund, pour en apprendre au maximum sur la disponibilité des trains régionaux du Nord-Westphalie.

L’exploitation des trains à distance et via le cloud est encore un autre défi qui nécessite la 5G. C’est ce Siemens a testé en Suisse en 2017, mais sur une petite ligne fermée. Le système Iltis de Siemens (utilisé par les CFF depuis plus de 20 ans), et les applications au sol et l’infrastructure informatique sont dorénavant exploitées à distance dans le cloud, depuis le centre Siemens de Wallisellen, à 170 km de la cabine de signalisation de Zermatt. Un des grands avantages du cloud computing est de pouvoir exploiter toutes les fonctions du système de télégestion ferroviaire par acquisition d’une licence, sans devoir se procurer les très lourds systèmes matériels et logiciels nécessaires. Cela évite bien évidemment des options coûteuses. Les ÖBB ont fait un test identique cet été, sur une distance de 55km.

Un dernier exemple est la disponibilité des infrastructures. C’est crucial à la fois pour la circulation des trains, mais aussi parce que désormais, les opérateurs roulent sur le réseau sur une base contractuelle, ce qui suppose la résolution des litiges. Combien de fois n’avons-nous pas eu une ligne fermée plusieurs jours suite à accident, comme en ce moment entre Edimbourg et Aberdeen ? Mesurer le comportement de la voie, des ponts et des talus passe par les données, beaucoup de données. « Les données satellitaires pourraient nous être d’une aide énorme, même en cas de panne. Cette année (2020), nous prévoyons de tester si la technologie peut nous donner un aperçu plus rapide de la situation sur les lignes en cas de perturbation que ce qui est possible actuellement. L’objectif est de maintenir la phase d’incertitude pour les clients aussi courte que possible et de publier une prévision le plus tôt possible, » explique Sabina Jeschke. Les satellites permettent en effet de surveiller l’évolution de la végétation, par comparaison d’images, et retirer des arbres malades ou de consolider un sol qui aurait tendance à bouger. Autrement dit, avec des tonnes de données croisées.

Tout cela démontre que la 5G est une technologie importante pour l’avenir du chemin de fer et qu’il faut la prendre sur son côté « progrès ». La même remarque peut d’ailleurs être faite pour de nombreux autres secteurs, comme la surveillance des forêts, des glaciers ou encore dans le domaine de la santé, qui sont des éléments cruciaux pour notre propre avenir. Si, en plus, on peut regarder des films en streaming, c’est bien, mais ce n’est pas la priorité des chemins de fer…

Sources:

2016 – Eurailpress.de – 5G ermöglicht Bahn 4.0

2019 – Sabina Jeschke, Vorstand Digitalisierung und Technik Deutsche Bahn – 5G für die Schiene

2019 – Bahn und Fahrgast Kommunikation – Von 2G/GSM-R zu 5G/FRMCS aus SBB-Perspektive

2020 – L’Usine Nouvelle – 5G, mythes et réalités

2020 – Ofcom – What is 5G?

2020 – Christophe Leroy – Le Vif/L’Express – La 5G est-elle dangereuse pour la santé?

21/09/2020 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
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Pour approfondir :

La semaine de Rail Europe News – Newsletter 001

Semaine du 07 au 15 septembre 2020

Classé par thèmes, ce qu’il faut retenir de l’actualité ferroviaire.

Politique des transports
Allemagne – « Nous avons besoin d’un revirement à 180 degrés de la politique des transports » – C’est ce qu’affirme Dirk Flege, le bouillant patron de l’association allemande Allianz Pro Schiene. Il se base sur les conclusions de l’Office fédéral des Statistiques qui a conclut récemment que «la voiture domine l’infrastructure de transport allemande en tant que moyen de transport». Flege calcule que la longueur du réseau autoroutier aurait augmenté de 18% entre 1995 et 2019. Le réseau ferroviaire fédéral a quant à lui diminué d’un bon 20% au cours de la même période. La question du coût a aussi été mentionnée par un autre organisme, l’Agence fédérale de l’environnement. Selon elle, les prix des transports publics locaux ont augmenté de 79% entre 2000 et 2018, et de 57% côté trains. En revanche, le coût d’achat et d’entretien d’une voiture n’a augmenté que de 36% sur la même période.
>>> Bahn Manager – Verkehrspolitik offiziell in der Sackgasse

Belgique – Baisse du trafic auto en ville mais aussi des transports publics – Les chiffres fournis par TomTom ont montré que depuis avril, on n’a enregistré que deux jours où le nombre de véhicules sur les routes était plus important qu’un an plus tôt. Les plus grandes villes du pays connaissent une diminution du trafic avec par exemple -5 % à Mons, -15 % à Namur, -20 % à Bruges, -30 % à Liège ou -40 % à Anvers. Mais cette baisse ne bénéficie pas du tout aux transports publics. Les TEC wallons ont perdu 30%, la STIB bruxelloise 40% et la SNCB, près de la moitié de ses usagers. Le monde d’après ne semble pas du tout être celui que l’on croyait. La pratique du vélo aurait, en revanche, fortement augmenté à Bruxelles, mais essentiellement par les habitants, et non les navetteurs quotidiens.
>>> La Libre – Les chiffres le prouvent: le trafic a diminué dans de nombreuses grandes villes en Belgique… mais les navetteurs désertent aussi les trains

Europe – Quel chemin de fer veut encore la puissance publique ? – L’heure n’est plus aux grands débats public/privé mais aux mesures d’urgence. C’est semble-t-il la pensée qui domine de manière prégnante nos gouvernements en Europe, qui doivent se battre contre l’ennemi Covid. Au risque de mettre à terre ce qui fut patiemment construit ? De diverses sources et dans toute l’Europe, on voit que les aides des gouvernements sont plus ciblées vers certains opérateurs ferroviaires que d’autres. Une stratégie qui pourrait ruiner 20 années d’efforts pour montrer que l’on pouvait faire du train autrement, et qui jusqu’à la pandémie donnait satisfaction, notamment au niveau du trafic local, fort délaissés par les entreprises historiques. L’avenir durable avec les recettes du passé ?
>>> Mediarail.be – Quel chemin de fer veut encore la puissance publique ? mais aussi >>> l’édito de Kevin Smith : The return of the state-run railway?

Europe – Péages en baisse pour réduire les graves conséquences de la pandémie ? – C’est ce que rapporte Nuria Lacaci Vázquez, secrétaire de l’Asociación de Cargadores, en Espagne. Le Conseil de l’Union européenne travaillerait sur une proposition visant à donner aux États membres la possibilité d’aider le secteur ferroviaire en abaissant certaines redevances d’infrastructure pour les opérateurs ferroviaires. Ce règlement prévoirait l’assouplissement des obligations relatives aux redevances d’accès aux voies, aux frais de réservation et aux surtaxes. Dans le texte, le Conseil préciserait que, le cas échéant, les États membres peuvent appliquer la dérogation à l’obligation de payer les redevances d’accès aux voies en fonction des segments de marché (passagers ou fret), de manière transparente, objective et non discriminatoire. Les négociations entre le Conseil et le Parlement européen sont en cours, et dans l’urgence. Les espagnols ont de quoi s’impatienter car leur gestionnaire d’infrastructure Adif prévoit une hausse… de 36% pour 2021 !
>>> Source LinkedIn

Finlande – Un plan pour l’avenir – Les 18 chambres de commerce de Finlande ont dressé une liste des projets les plus importants pour soutenir le plan national de transport et de réseau pour les 12 années à venir. Le plan du réseau de circulation national, qui est dirigé par le ministre des Communications Timo Harakka, a pour objectif d’assurer l’accessibilité dans toute la Finlande et de répondre aux besoins des entreprises, du trafic suburbain et du logement. C’est un projet global qui concerne autant l’eau, les routes secondaires que le chemin de fer. Ainsi par exemple, la Chambre de commerce d’Ostrobotnie préconise de financer une ligne ferroviaire plus rapide entre Vaasa et Seinäjoki et une autre d’améliorer une gare de triage et une double voie portuaire. Un bel exemple d’imbrication de diverses parties pour un plan de mobilité national.
>>> Jarnvagsnyheter – Handelskamrarna i Finland kräver mera pengar för järnvägen

France – L’impact de la fréquentation des transports publics – Pour Thierry Mallet, PDG de Transdev, et également président de l’Union des transports publics, cette fréquentation basse «va avoir un impact financier important.» Malgré la rentrée, les transports publics n’ont pas retrouvé leur fréquentation habituelle «les voyageurs reviennent progressivement (…) Selon les réseaux, entre 60% et 80% des voyageurs sont revenus (…) Ça va avoir un impact financier important puisque les recettes voyageurs ne sont pas revenues alors que tous les coûts sont bien là», explique Thierry Mallet.
Le plan de relance prévoit 1,2 milliard d’euros pour les transports du quotidien.
>>> France Info TV – Transports publics : « Entre 60% et 80% des passagers sont revenus », selon le PDG de Transdev

France – La voiture et le vélo sont les deux grands gagnants de la rentrée – C’est ce qu’explique le chroniqueur Dominique Seux sur France Inter. «Ce sont les deux gagnants quand on regarde les modes de transport. Ce sont des données originales qui viennent de l’application sur smartphone de recherche d’itinéraires et de plans d’Apple – comme Google Maps. Les économistes de Natixis ont regardé cela hier et ils en tirent des graphiques qui montrent que les trajets en voiture sont, en ce moment, nettement supérieurs à ce qu’ils étaient au début de l’année – avant le virus. ».
>>> France Inter – La voiture, le vélo et le virus
>>> Dans la même veine, voir aussi notre article : Domicile-travail, le monde d’après encouragerait la voiture ?

ÖBB – Faire revenir les gens dans les trains – Après l’effondrement du nombre de passagers lié au Covid-19, le patron des ÖBB, Andreas Matthä, prévoit une perte de 800 millions d’euros pour cette année. Il veut reconquérir des clients avec des prix abordables et avec de meilleures offres de mobilité pour le dernier kilomètre, selon son interview accordée au journal Kurier. «Le moment est venu de penser à de nouvelles choses», explique Matthä. Ainsi, «davantage de solutions porte-à-porte seront proposées». Le CEO de l’opérateur autrichien songe à intégrer dans une seule application des locations de scooters, vélos et voitures.
>>> Vienna.at – ÖBB wollen Fahrgäste mit « interessanten Schnäppchen » locken

Trafic régional
Allemagne – Le train, oui, mais pas à n’importe quel prix – Et ne pas faire du train une idéologie. C’est de cette manière qu’on peut interpréter les conclusions d’une étude menée dans le sud de Francfort, près de Darmstadt. La réouverture du très méconnu Gersprenztalbahn, sur 3 petits kilomètres seulement, devait permettre aux habitants d’avoir des trains directs pour Francfort. Le hic, c’est que ce lien direct aurait coûté environ 14 millions d’euros pour n’attirer qu’environ 150 nouveaux passagers par jour. Est-ce durable ? L’étude dit non, en plus de certains problèmes opérationnels, comme le découplage des rames avec une autre ligne régionale. Les améliorations apportées aux services de bus et de l’Odenwaldbahn existants ont été jugées plus rentables. Pragmatisme, quand tu nous tiens…
>>> Railway Gazette International – German branch line reopening rejected
>>> Voir aussi notre article détaillé sur la problématique des coûts d’une petite ligne en Bavière, en sursis

Allemagne – La Bavière va octroyer des « fonds corona » – La Bavière est le premier Land allemand à verser des fonds d’aide Corona aux entreprises de transport publics et aux concessionnaires. «La semaine dernière, les conseils des districts ont déjà approuvé des allocations de plus de 100 millions d’euros», a annoncé mercredi dernier à Munich le ministère des Bâtiments et des Transports. Une aide attendue avec impatience sachant que le BEG, l’autorité organisatrice des transports, gère un réseau ferroviaire d’environ 6000 km et un trafic approchant 130 millions de trains-km par an sur 35 contrats distincts. Or ces contrats sont des contrats à coût net, signifiant une grande prise de risque des opérateurs présents, dont le français Transdev.
>>> DVZ mais aussi >>> International Railway Journal – Pandemic pushes German operators to the brink

France – Naissance d’un nouvel opérateur – Cela bouge en France ! Un nouvel opérateur a vu le jour sous le nom de Regionéo. Cette nouvelle co-entreprise française (55% RATP Dev, 45% Getlink) combine les expertises de ses deux actionnaires – acteurs majeurs dans le transport de passagers et le transport ferroviaire – pour offrir aux Régions des services ferroviaires sur-mesure et innovants. Cette naissance avait déjà été annoncée en novembre dernier. La nouvelle société permettra avant tout de répondre aux appels d’offres que lanceront prochainement Grand Est et les Hauts-de-France, deux régions qui souhaitent expérimenter rapidement la concurrence.
>>> LinkedIn – RATP Dev et Getlink annoncent la création de Régionéo, nouvel opérateur sur le marché ferroviaire régional.

Italie – Mesures Corona dans les trains régionaux – Le remplissage maximum des trains régionaux dans toutes les régions d’Italie pourra atteindre 80% du nombre total de sièges et places debout. C’est ce qui a été établi dans les nouvelles règles des transports en commun publiées en annexe à l’arrêté du Premier ministre du 7 septembre 2020 et approuvées par les Régions lors de la Conférence unifiée du 31 août dernier. Les mesures, adoptées pour la réouverture des écoles, parlent d’un coefficient de remplissage ne dépassant pas 80% des places autorisées par véhicule, prévoyant une réduction plus importante des places debout par rapport aux places assises. Le port du masque reste obligatoire.
>>> FS News – Treni regionali, Linee Guida uniformi per tutte le Regioni

Pays-Bas – Un Intercity toutes les dix minutes sur Nimègue-Schiphol-Rotterdam – C’est quasi un métro à grande échelle que préparent l’entreprise NS, les chemins de fer néerlandais. Sur les liaisons Nimègue-Arnhem-Utrecht-Schiphol et Schiphol-Leiden-La Haye-Rotterdam, des trains interurbains circuleront toutes les dix minutes à partir de 2022. Cela augmentera la fréquence de quatre à six trains par heure. Cela s’ajoute à la fréquence identique lancée entre Amsterdam et Eindhoven, au sud du pays. Ces intercity si rapprochés doivent répondre à la demande d’une des plus peuplées conurbations d’Europe, nommée Randstad aux Pays-Bas. Une telle fréquence permet de ne plus se soucier d’horaires…
>>> SpoorPro – Tienminutentrein vanaf 2022 op trajecten Nijmegen-Schiphol en Schiphol-Rotterdam

Pays-Bas – Qui va exploiter La Haye-Aix la Chapelle ? – On le sait, aux Pays-Bas, la secrétaire d’État Van Veldhoven veut accorder aux chemins de fer néerlandais une concession unique à partir de 2025, quand une trentaine de petites lignes locales sont soumises à appel d’offre. Dans ce cadre de cette nouvelle concession, la Chambre basse néerlandaise souhaiterait une liaison plus rapide entre la Randstad et Aix-la-Chapelle. Comme il s’agit de liaisons internationales, l’appel d’offre est obligatoire. L’entreprise d’État NS et le privé Arriva sont candidats. Une étude entre les deux entreprises devrait est en cours mais des députés veulent que ce soient les NS qui soient de facto désignés, en passant outre Bruxelles, provoquant certains remous politiques.
>>> SpoorPro – Vergelijkende studie Arriva en NS voor lijn Randstad-Aken komt in december

Trafic grandes lignes
Italie – NTV-Italo doit à nouveau réduire ses services – La pandémie qui rebondit est une catastrophe pour les services grandes lignes non-subsidiés. Selon le quotidien Il Giornale, les pertes d’Italo atteindraient au premier semestre 2020 près de 200 millions d’euros, avec la crainte d’arriver à un demi-milliard d’ici la fin de l’année. Il faut dire aussi que les mesures gouvernementales n’aident pas. La distanciation sociale générant l’occupation d’un siège sur deux a comme conséquence qu’au 1er octobre, 27 services de train sur 87 s’arrêteront (ils étaient 111 avant Covid). Des propositions de Trenitalia et NTV-Italo ont été envoyées chez la ministre des Transports Paola De Micheli pour relever le taux de remplissage comme dans le trafic régional : «nous en avons intégré certaines tandis que d’autres semblent appropriées pour garantir la sécurité des voyageurs avec un meilleur remplissage des trains». On attend la décision.
>>> Ferrovie.info – Ferrovie: dal 1 ottobre Italo taglia alcuni collegamenti

Suède/Danemark – Trains de nuit sous contrat ?– L’autorité suédoise des transports Trafikverket a publié un appel d’offres au Journal officiel de l’Union européenne pour un contrat d’exploitation de trains internationaux de nuit de Malmö et Stockholm à la frontière entre le Danemark et l’Allemagne. Les plans pour les services de nuit ont été approuvés par le gouvernement suédois en juillet, Trafikverket étant chargé de lancer le processus de passation de marchés. Les projets ont suscité les critiques de l’opérateur privé Snälltåget, qui exploite déjà un service en libre accès entre Malmö et Berlin et prévoit de proposer des trains de nuit au départ de Stockholm – Malmö – Zell am See dans les Alpes autrichiennes à partir de février 2021. De plus en plus en Europe, les entités étatiques tentent de reprendre la main sur les services en open access, mettant à mal un concept qui a mis près de dix ans à décoller.
>>> International Railway Journal – Trafikverket launches tender to operate night trains in Sweden and Denmark
>>> Voir aussi notre article détaillé sur le projet de train de nuit Malmö-Cologne-Bruxelles

Suisse – CFF et ÖBB préparent un grand réseau de trains de nuit– Les CFF et les ÖBB ont l’intention d’étendre l’offre existante de trains de nuit de six à dix lignes. De nouveaux trains de nuit sont prévus de la Suisse vers Amsterdam, Rome et Barcelone. Les CFF et les ÖBB ont aujourd’hui signé une déclaration d’intention dans ce sens à Zurich. Une liaison quotidienne Nightjet Zurich–Bâle–Francfort–Cologne–Amsterdam serait déjà disponible à partir de décembre 2021. Berlin et Hambourg seraient exploitées avec deux trains distinctes sur l’ensemble du parcours à partir de l’horaire 2023. Ce système permet d’accroître notablement les capacités. Les liaisons vers Rome et Barcelone ne sont qu’au stade du projet, car «tout n’est pas encore clarifié avec nos voisins». L’expan-sion prévue ne peut être assurée qu’avec les subsides du Fonds suisse pour le climat.
>>> CFF – Réseau Nightjet Suisse 2024 : Les CFF et les ÖBB veulent développer davantage l’offre de trains de nuit en Europe.

Trafic fret
<Espagne – Une autoroute ferroviaire Algéciras-Saragosse – Il n’y a pas qu’en France que l’on propose des « autoroutes ferroviaires ». L’Autorité portuaire d’Algésiras (APBA ) continue de travailler au développement du futur chemin de fer Algésiras-Madrid-Saragosse et ses responsables ont tenu une réunion de travail par visioconférence avec leurs partenaires Adif et Aragón Plataforma Logística (APL). Les trois parties ont travaillé de manière intensive sur un projet de la branche centrale des corridors méditerranéens et atlantiques du réseau de transport (RTE-T), et dont les objectifs sont de fournir un débouché plus durable au trafic poids-lourds. Ce projet permettrait l’utilisation de matériel roulant adapté pour le transport de semi-remorques à travers le réseau ferroviaire de l’Espagne, ce qui n’est pas possible aujourd’hui. Seuls les conteneurs et les caisses mobiles font partie du paysage intermodal de la Péninsule ibérique.
>>> Iniciativa Comarcal.com – Nuevo impulso al proyecto de la futura autopista ferroviaria algeciras-madrid-zaragoza

Espagne/Portugal – Quand le privé Medway trouve une meilleure solution que la Renfe – L’opérateur ferroviaire Medway, qui est une filiale du géant maritime suisse MSC, a repris à la Renfe la charge de la traction de la partie espagnole de son service ferroviaire Séville/Mérida-Sines. Le port portugais est un hub important de MSC et jusqu’ici, la traction était effectuée par la Renfe, mais avec une capacité limitée à 36 EVP du fait des déclivités mais surtout de l’impossiblité de l’entreprise espagnole à aligner deux locomotives. Medway a donc mis elle-même deux locomotives Euro 4000 en duo pour affronter cette ligne, ce qui a permis de monter la charge des trains à 56 EVP, mais hélas au prix de la traction diesel de bout en bout. 10 A/R sont proposés chaque semaine entre Mérida et le port de Sines.
>>> El Mercantil – Medway asume la tracción completa del servicio ferroviario entre Sevilla, Mérida y Sines

Europe – L’attelage automatique sur wagon de fret va-t-il devenir une réalité ? – L’Europe teste enfin un attelage automatique pour ses trains de fret. Mais en y ajoutant dorénavant des attributs digitaux. Cet attelage permettra d’exploiter des “trains intelligents”. Il est temps ! L’attelage automatique existe déjà depuis longtemps sur les automotrices et autorails voyageurs, dont les TGV et ICE, mais il a toujours été jugé très onéreux pour de simples wagons de marchandises. Les choses semblent bougé avec un test d’attelages automatiques digitaux fournis par quatre constructeurs. Verdict en 2022 pour savoir lequel sera adopté de manière contraignante sur toute futur construction de wagon.
>>> Mediarail.be – L’attelage automatique sur wagon de fret va-t-il devenir une réalité ?

Suède – Green Cargo demande des fonds à son propriétaire/actionnaire – L’opérateur ferroviaire Green Cargo, qui est l’ancien SJ Gods, 100% aux mains de l’État suédois, devrait obtenir en fin d’année une augmentation de capital de 130 millions d’euros pour survivre. Le gouvernement a accédé à la demande de l’opérateur et propose que le Riksdag (le Parlement), décide de contribuer à hauteur de 1,4 milliard de couronnes suédoises à Green Cargo. La décision du Riksdag est attendue pour décembre prochain. Cette décision pourrait encore augmenter les polémiques qui surgissent en Suède entre les entreprises aidées et celles qui ne le sont pas.
>>> Jarnvagsnyheter – Green Cargo får kapitaltillskott om 1,4 miljarder

Infrastructure

Belgique – Infrabel réalise une première européenne – Ce serait parait-il une première. Infrabel, le gestionnaire du réseau ferré belge, voulait accélérer le remplacement d’un tronçon de 480m de voie. Contrairement à un chantier voisin qui avait nécessité près de 5 week-end de coupures et 49 jours de voie unique, le gestionnaire opta à Frasnière pour la construction d’une ligne à deux voies sur une énorme dalle de 6.100 tonnes, juste à côté de la ligne existante. En un week-end, l’ancienne ligne fut démontée et la nouvelle dalle avec sa voie toute neuve fut poussée d’un seul tenant à sa place en quelques heures. Cette méthode novatrice convenait notamment parce que quatre aiguillages furent posés sur la dalle, alors qu’habituellement cela prend beaucoup de temps avec d’office une coupure de ligne d’un ou plusieurs wee-end. Elle a aussi permit de diviser par quatre la période de limitation de vitesse post-travaux.
>>> La DH – Infrabel réalise une opération jamais vue en Europe

Espagne/Portugal – Changer l’écartement des voies n’est pas prioritaire – C’est ce qu’aurait répondu la Commission européenne aux demandes de groupes de pressions essentiellement portugais. Ceux-ci veulent avoir accès aux marchés européens par train mais l’écartement, comme on le sait, diffère tant au Portugal qu’en Espagne : 1.668mm contre 1.435mm dans toute l’Europe. Les logisticiens réclament une unification pour la compétitivité du secteur. La Commissaire Valean estime qu’il existe des solutions plus techniques au problème d’écartement des rails, comme par exemple la mise en œuvre du troisième rail ou de l’essieux à écartement variable, qui sera bientôt possible à la fin de l’homologation des essieux OGI au Portugal. Rappelons cependant que l’Espagne dispose d’un réseau de ligne à grande vitesse à l’écartement standard UIC, mais sur lequel ne roulent pas les trains de fret, sauf quelques exceptions, comme Figueras-Perpignan.
>>> Trenvista – La CE no ve necesario cambiar el ancho ibérico

Grande-Bretagne – Impact du dérèglement climatique sur le réseau ferré ? – C’est ce qu’affirmerait Network Rail, après le glissement de terrain dramatique qui a envoyé un train de Scotrail dans un ravin et faisant trois victimes, le 12 août dernier. Le gestionnaire britannique d’infrastructure aurait admis, selon la BBC, que l’impact du changement climatique sur son réseau «est un domaine qui s’accélère plus vite que nos hypothèses. Le déraillement mortel près de Stonehaven a montré que notre secteur doit améliorer sa réponse aux conditions météorologiques extrêmes.» Cette ligne ferroviaire non-électrifiée, seul lien entre Aberdeen et le sud du Royaume-Uni, ne rouvrirait qu’en octobre 2020. Des inspections sont maintenant effectuées dans tout le pays aux endroits les plus critiques.
>>> BBC – Stonehaven derailment: Report says climate change impact on railways ‘accelerating’
>>> Voir aussi notre article détaillé sur la surveillance des talus et de la végétation à l’aide des nouvelles technologies

Industrie
France – CAF et Skoda s’intéressent à l’usine Alstom de Reichshoffen – Depuis qu’Alstom a annoncé son intention de vendre le site en juillet quatre candidats dont le russe TMH, les espagnols Talgo et CAF ainsi que le tchèque Skoda, se sont manifestés. Seuls les deux derniers auraient déposé une lettre d’intention et leurs délégations auraient visité Reichshoffen. On sait déjà que le concurrent allemand Siemens ne semble pas intéressé par cette usine qui compte 780 employés. Par ailleurs, la participation de 33% d’Alstom dans le russe TMH rend une offre peu probable car la vente doit répondre aux exigences de la Commission européenne. L’intersyndicale (CFDT, CFE-CGC, CGT et FO) n’exclut pas l’arrivée d’un troisième candidat.
>>> Lok Report – CAF und Skoda sind am Alstom-Werk Reichshoffen interessiert

Technologie

Autriche – On teste le train à hydrogène – Dans le cadre d’un test d’environ 10 semaines, une rame «Coradia iLint» du constructeur Alstom sera mise à l’épreuve par les ÖBB. L’objectif est d’acquérir de l’expérience d’un point de vue technique, opérationnel et économique avec cette technologie à l’hydrogène. Rappelons que les ÖBB, avec Siemens, testent déjà une automotrice dotée de batteries. Le train à hydrogène d’Alstom circulera en service commercial sur l’Aspangbahn ou le Thermenbahn de Vienne à Fehring via Wiener Neustadt et sur la ligne Wiener Neustadt-Puchberg am Schneeberg et Gutenstein jusqu’au 26 novembre 2020. Cet essai fait partie d’un plan global dans lequel les ÖBB, d’ici 2030, veulent être neutre en CO2 dans le secteur de la mobilité. Cette neutralité passe non seulement par l’électrification des lignes existantes, mais aussi par l’utilisation de véhicules ferroviaires avec propulsion alternative.
>>> ÖBB Pressroom – ÖBB testen erstmals Wasserstoffzug im Fahrgastbetrieb

France – La 5G, une opportunité pour SNCF ! – Jusqu’ici, la 2G, 3G et 4G adressaient surtout les besoins de la grande consommation. La 5G est par conception tournée vers les enjeux industriels, promettant plus de débit, une latence très faible et une densité de connexion très élevée. C’est ce qu’explique Sébastien Kaiser, directeur Connectivité & Réseaux au sein de SNCF. La 5G entre dans une logique de développement de services et de solutions qui ont pour vocation d’être contributifs de la performance de SNCF. Ils apportent aussi des services qui vont permettre de répondre aux grands enjeux et échéances à venir, notamment Paris 2024.
>>> La Jaune & La Rouge – La 5G, une opportunité pour SNCF !
>>> Voir aussi notre article détaillé sur ce qu’apporte la 5G aux chemins de fer

Grande-Bretagne – Un million de livres sterling pour des startup innovantes – De l’importance de la recherche, mais aussi de faire confiance au privé ! Les start-ups de transport innovantes axées sur la décarbonisation ou l’après COVID-19 peuvent soumissionner pour obtenir une part du million de livres sterling prévu par le ministère britannique des transports. Les subventions pour la recherche et l’innovation dans le domaine des technologies de transport (T-TRIG), qui en sont maintenant à leur 11e tour de financement, sont ouvertes aux entrepreneurs et aux innovateurs travaillant dans de nouvelles formes de système de transport. À ce jour, plus de 60% des subventions ont été accordées à des PME et 30% à des universités. Les gouvernements britanniques ont déjà fourni 5,4 millions de livres sterling par l’intermédiaire de T-TRIG au cours des 5 dernières années, à plus de 170 projets en technologie et innovation. C’est comme cela qu’on avance…
>>> Rail Business Daily – Talented transport tech start-ups to receive funding boost of over £1 million
>>> Voir aussi notre série d’articles sur les innovations technologiques dans le secteur ferroviaire

Prochaine livraison : le 23 septembre 2020

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L’attelage automatique sur wagon de fret va-t-il devenir une réalité ?

(see English version)

On fait grand cas ces derniers temps de l’attelage automatique des wagons de marchandises, tels qu’ils existent depuis longtemps sur les automotrices en trafic voyageur. Mais pourquoi l’Europe a-t-elle pris tant de retard ?

Le constat est simple : tous les continents du monde disposent d’un attelage automatique, d’une sorte ou d’une autre, depuis bien longtemps. Si l’Europe est à la traîne, c’est pour des raisons historiques et commerciales.

L’attelage apparaît dès que l’existence du « train », même à l’époque où c’était encore par traction chevaline. Il est d’abord fait de chaînes. Mais ce système est problématique, notamment dans les ralentissements. Des tampons sont rajoutés pour amortir des chocs entre wagons. Mais ces attelages manuels montre aussi un autre visage : la quantité d’accidents recensés lors des opérations de formation des trains. Cet aspect était déjà fort présent dès les années 1900 et dans les séminaires internationaux. Il était donc impératif de diminuer les accidents.

Au XIXème siècle, les ingénieurs européens s’intéressaient déjà à l’application de l’attelage automatique aux États-Unis et au Canada. Aux États-Unis, les attelages Janney étaient de conception semi-automatique et ont été brevetés pour la première fois en 1873 par Eli H. Janney. Avant la création de l’Association of American Railroads (AAR), ils étaient connus sous le nom d’attelages Master Car Builder (MCB). En 1934, le MCB a été rebaptisé AAR. Au Royaume-Uni, plusieurs versions de ces attelages Janney furent installées sur un nombre limité de voitures, d’unités multiples, de wagons et de locomotives.

En Europe, chemin de fer rime avec « nation », et en ces temps troublés de fin du XIXème siècle, l’attelage automatique devient un enjeu de géopolitique, tout particulièrement entre la France et l’Allemagne. Ainsi, en dépit de la création de l’UIC en 1922, la mesure du risque encouru lors de la manœuvre d’accrochage des wagons devenait l’objet de conflits entre différents acteurs, incapables de s’entendre sur une matière qui relevait pourtant de la science. Mais l’attelage automatique, tout comme le freinage des trains, ont aussi fait l’objet de résistances syndicales. Ces améliorations diminuait le temps de travail et supprimait des emplois. L’UIC n’a jamais pu accorder tout le monde sur ce thème. Un débat qui rappelle celui d’aujourd’hui, avec la digitalisation !

L’attelage Scharfenberg (également appelé « Schaku« ) fait partie des attelages à tampon central. Cet attelage a été développé par Karl Scharfenberg à Königsberg (aujourd’hui Kaliningrad), et a fait l’objet de brevets en 1904 et 1907. L’attelage Scharfenberg est un attelage multifonctionnel qui fonctionne sans intervention humaine, car le mécanisme de couplage et les tuyaux d’air comprimé se connectent automatiquement. C’est la seule réussite européenne en matière d’attelage de trains.

Le « Shaku » n’est utilisé dans le monde entier que dans les trains de voyageurs de toutes sortes, des tramways aux trains à grande vitesse, et on le trouve aujourd’hui dans presque toutes les compagnies ferroviaires nationales. Il n’a malheureusement jamais été accepté pour les wagons de marchandises. En 2002, le type 10 de l’attelage Scharfenberg a été déclaré norme pour les trains à grande vitesse et fait maintenant partie de la spécification d’interopérabilité (STI).

L’Europe avait néanmoins opté pour l’attelage à vis, qui exige des opérations manuelles : serrage de l’attelage et, séparément, accouplage des conduites de freins (et des câbles électriques pour les voitures voyageurs).

Cet échec de l’UIC dans les années trente, qui entrave encore aujourd’hui l’exploitation du fret en Europe, a conduit à la décision de l’Union soviétique d’aller de l’avant sans qu’une norme ne soit atteinte dans les négociations. Un coupleur fut développé en 1932 et porta le nom de SA-3. En 1935, la conversion des véhicules commença progressivement, mais la Seconde Guerre mondiale a retardé le programme, de sorte que la conversion complète du matériel roulant russe ne fut achevée qu’en 1957.

Dans les années 60, l’UIC tenta de relancer l’attelage automatique. Mais le manque de consensus et surtout, la quantité de wagons de marchandises déjà muni de l’attelage à vis standard UIC ne milita pas pour poursuivre les études. Les propriétaires de wagons estimaient que les coûts de conversion étaient trop élevés par rapport aux gains escomptés.

L’industriel allemand Knorr Bremse tenta néanmoins un attelage automatique pour wagons afin de réduire les temps et les coûts des opérations d’attelage/dételage dans les triages, en proposant un attelage automatique moins onéreux et avec lequel les réseaux – et les particuliers – pourraient équiper leur parc de wagons à la demande et/ou au strict besoin, tout en conservant la compatibilité du reste du parc. Ce projet, nommé Z-AK en Allemagne, et désigné AAST en France (Attelage Automatique de Simple Traction), resta sans lendemains.

Le paysage mondial des attelages est actuellement celui-ci :

Et aujourd’hui ?
On peut se demander pourquoi, en 2020, l’attelage automatique sur wagon de marchandises est présenté en Europe comme « un grand progrès technologique »… Selon le magazine américain Railway Today, les américains pressentent que « nos homologues européens pourraient nous devancer, avec une technologie appelée DAC, pour « Digital Automatic Coupling. » De quoi s’agit-il exactement ?

Très en retard au niveau mécanique, l’Europe pourrait en effet revenir au devant de la scène en ajoutant une couche digitale à l’attelage automatique. Ce qui change beaucoup de choses. D’autant que cette innovation n’est qu’une partie d’un concept plus général, lié au wagon de fret digital. Les Européens reconnaissent que s’ils veulent développer le transport ferroviaire de marchandises au-delà de la maigre part de marché qu’il occupe actuellement, ils doivent faire preuve d’innovation et d’agressivité avec la technologie moderne. Avec un brin d’humour, Sigrid Nikutta, responsable de l’activité de fret DB Cargo chez Deutsche Bahn, se dit heureuse qu’on n’ait pas réussi jusqu’ici à trouver un attelage automatique : « aujourd’hui les entreprises ferroviaires et l’industrie veulent franchir deux étapes d’une traite et combiner l’attelage automatique des wagons avec la numérisation du transport de marchandises. »

Un consortium du nom de DAC4EU a été créé et comprend six sociétés de transport de marchandises publiques et privées qui vont tester différentes options de couplage au cours des prochaines années : RCG (Autriche), DB Cargo (Allemagne), CFF Cargo (Suisse), et les loueurs de wagons de marchandises Ermewa, GATX Rail Europe et VTG. Le consortium est emmené par la Deutsche Bahn AG. Le projet pilote a été attribué par le ministère fédéral des transports et de l’infrastructure numérique (BMVI) pour environ 13 millions d’euros sur les deux ans et demi à venir. Il a débuté en juillet 2020 et se poursuivra jusqu’en décembre 2022. Il est cependant curieux que la France (excepté via Ermewa), l’Italie et la Suède soient absent de cet enjeu technologique.

L’objectif consiste à lancer un programme pilote d’attelage automatique numérique pour les wagons de marchandises. DB Systems Engineering a installé ce nouveau système sur plusieurs wagons de marchandises dans ses installations de Minden, en Westphalie. Une douzaine de wagons de marchandises vont recevoir 4 types différents d’attelage automatiques digitaux et vont être testés pendant deux ans. Un train de 24 wagons devra ensuite être formé avec la technologie qui sera adoptée pour vérifier la mise en oeuvre en exploitation réelle. Quatre fabricants développent actuellement des attelages DAC avec trois têtes d’accouplement différentes :

L’attelage de type Scharfenberg produit par Voith

L’attelage de type Schawb produit par Wabtec

L’attelage SA-3 produit par CAF

Enfin l’attelage Dellner

Le futur couplage automatique choisi sera bien entendu construit par les quatre fournisseurs qui participent aux essais. Le projet est ambitieux. L’industrie espère convertir tout le trafic ferroviaire de fret en Europe en attelage automatique d’ici 2030, y compris avec des fonctionnalités numériques pour exploiter des trains de fret intelligents. L’attelage automatique est en effet une pièce essentielle à la digitalisation du fret ferroviaire. Il permet de former des lignes de données qui traversent tout le train pour fournir des informations sur les freins, la composition du train et les problèmes techniques. Et à l’avenir, le répartiteur saura non seulement où se trouve un wagon chimique, mais aussi quelle est la température des citernes. Le choix sera alors contraignant pour des centaines de propriétaires de wagons en Europe. On estime qu’environ 500.000 wagons sont concernés en Europe continentale.

Il faudra cependant être très attentif aux coûts : on a déjà vu les fortes réticences des opérateurs avec l’ETCS, qu’ils jugent trop coûteux pour très peu de bénéfices opérationnels. Dans ce cas-ci, le prix du futur attelage et de l’installation de la ligne de données numériques sera essentiel, quand on connait la valeur d’un wagon de marchandise âgé de 20 ans, c’est à dire peu de choses.

Allemagne : rail numérique, ERTMS et ATO pour les trains régionaux

Le Land du Bade-Würtemberg – encore lui -, a publié un appel d’offres pour 120 à 130 rames électriques régionales. Fait nouveau : elles doivent contenir un certain degré d’ATO. Et Hambourg se dote aussi de rames avec ATO.

Comme nous l’avions présenté dans un autre article, le Land du Bade-Würtemberg est propriétaire de sa propre société de crédit-bail publique, la Landesanstalt Schienenfahrzeuge Baden-Württemberg (SFBW). L’idée est que le Land, financièrement sain, peut contracter des prêts à des conditions nettement plus avantageuses pour financer de nouveaux véhicules que ce qui serait possible pour des entreprises qui arrivent sur le marché des transports locaux. Le but est d’éviter que la Deutsche Bahn – qui peut bien-sûr toujours se porter candidate -, n’impose son matériel roulant aux Länder, éliminant de facto la concurrence. On rappellera que le Bade-Würtemberg a un « ministre » des Transports écologiste, favorable à ce système…

C’est donc le SFBW qui vient de publier un appel d’offres pour 120 à 130 rames électriques régionales, mais obligatoirement dotées d’un degré d’ATO. Il est assez remarquable qu’une autorité régionale mette ce point technique en avant, alors qu’en général c’est le contractant qui l propose. L’ATO se superpose au système ETCS de niveau européen. Le gouvernement du Land prend d’ailleurs la peine d’expliquer ce qu’est l’ETCS de manière générale, comme on peut le voir à cette page.

Côté technique, le SFBW a inscrit dans son cahier des charges des trains qui doivent avoir une accélération de départ d’au moins 1,2 m/s² lorsqu’ils circulent à la fois individuellement ou en unités multiples accouplées. Le freinage ne doit pas descendre en dessous de 0,75 m/s² à des vitesses de 200 km/h à 0 km/h et 0,9 m/s² à des vitesses de 160 km/h à 0 km/h. Le SFBW compte en effet faire circuler des trains à 200km/h, ce qui n’est le cas aujourd’hui que sur la ligne nouvelle NBS reliant Stuttgart à Mannheim.

Série 463 « Mireo » de Siemens, exploité par DB Regio, qui a gagné quelques lignes du réseau du Bade-Würtemberg (photo SWEG).

Rappelons brièvement que l’ATO – Automatic Train Operation – est un fonctionnement dans lequel le contrôle du train est partiellement ou entièrement pris en charge par un ordinateur à bord. L’ATO est déjà fonctionnel dans le monde mais généralement sur des missions répétitives tout au long de la journée, comme certains métros ou transports publics suburbains. Il comporte quatre niveaux :

GoA1 – conduite classique avec gestion des portes et des urgences d’exploitation;
GoA2 – conduite automatique avec conducteur à bord pour reprendre le contrôle du train en cas de besoin;
GoA3 – conduite automatique sans conducteur, mais avec un autre personnel présent dans le train pour reprendre le contrôle;
GoA4 – conduite automatique sans personnel dans le train.

L’ATO a déjà eu un test en 2018 sur le Thameslink de Londres. Le conducteur a vérifié les quais, fermé les portes, puis a sélectionné l’ATO d’un simple bouton jaune. le train avec sa signalisation en cabine a ensuite continué sous contrôle automatique à travers Farringdon, City Thameslink et London Blackfriars. Il a finalement arrêté l’ATO à sa sortie de London Blackfriars (bouton rouge) pour reprendre la conduite normale.

L’ATO britannique sur le Thameslink (photo GTR)

Richard Plokhaar, analyste principal des opérations ferroviaires à la société d’ingénierie canadienne Gannett Fleming, détaillait tout de même dans Railtech.com que « l’ATO n’est en principe pas aussi compliqué qu’il y paraît. » La question la plus importante n’est pas non plus de savoir comment détecter les obstacles sur la voie et éviter les collisions de train. « C’est juste une question de caméras et de systèmes LIDAR appropriés. Le train détecte un obstacle et s’arrête automatiquement. » Mais, ajoute-t-il : « le plus important est de trouver la bonne solution pour maintenir un train immobilisé qui a effectué un arrêt d’urgence. » Et de faire en sorte qu’il ne reparte pas inopinément, par exemple avec des portes encore ouvertes…

Dans le cas du Bade-Würtemberg, tous les véhicules doivent être équipés d’unités ETCS avec Baseline 3 Release 2 (SRS 3.6.0) et ATO de niveau GoA 2. Ils doivent également être compatibles avec le développement du FRMCS – Future Railway Mobile Communication System -, qui doit remplacer le GSM-R actuel, technologie en fin de vie. Il s’agit du futur système de télécommunication mondial conçu par l’UIC, en étroite collaboration avec les différents acteurs du secteur ferroviaire, en tant que successeur du GSM-R mais aussi en tant que catalyseur clé de la numérisation du transport ferroviaire.

Ce projet est un écho au lancement, la semaine dernière, par le ministre fédéral des Transports Andreas Scheuer (CSU), d’un projet de « vitrine pour le rail numérique » : la région métropolitaine de Stuttgart, capitale du Bade-Würtemberg, serait le premier hub ferroviaire numérisé en Allemagne. Des investissements totalisant 462,5 millions d’euros sont prévus pour cela jusqu’en 2025. À cette date, les trains longue distance, régionaux et S-Bahn circuleront dans le nœud de Stuttgart sur un réseau équipé des dernières technologies numériques. En plus de la nouvelle gare principale (projet Stuttgart 21) et des autres gares, plus de 100 kilomètres de lignes régionales seront initialement équipées d’enclenchements numériques, du système de contrôle des trains ETCS et d’opérations de conduite de type ATO. Compte tenu des bugs récurrents de l’ETCS, on sera curieux de voir la suite des événements.

Quatre rames doivent être homologués pour l’exploitation d’ici juin 2024, suivis par jusqu’à 20 véhicules avant le troisième trimestre de 2024. Entre 70 et 80 rames doivent être approuvés pour l’exploitation des passagers en novembre 2025, et les véhicules restants doivent l’être avant juin 2026.

Par cette politique, le Bade-Würtemberg cherche à rassurer les opérateurs pour qui l’ETCS est avant tout un surcoût sans – disent-ils -, de gain sur les capacités du réseau. Ce programme de numérisation du rail permettrait de démentir cette conviction et il est temps : l’ETCS est un projet qui a maintenant 25 ans !

À Hambourg aussi
Tout au nord de l’Allemagne, la ville de Hambourg dispose aussi d’un remarquable et historique S-Bahn, le RER allemand. Ce réseau mis en service en 1934 totalise maintenant 144 km de lignes et 68 gares. «Digital S-Bahn» est le nom d’un projet sur lequel 300 techniciens et ingénieurs ont travaillé ces deux dernières années, principalement de Siemens. Et on se prépare là aussi pour une autre vitrine.

Contrairement au Bade-Würtemberg, il s’agit ici de quatre rames existantes ET 474 – et modifiées -, qui doivent démontrer le fonctionnement hautement automatisé juste à temps pour le Congrès mondial des systèmes de transport intelligents ITS, qui se tiendra à Hambourg en 2021, si le corona l’autorise ! La première rame vient d’être présentée à la presse et commencera ses tests à l’automne. Les essais se dérouleront pour la première fois sur le tronçon de 23 kilomètres entre Berliner Tor et Bergedorf/Aumühle. Le patron du S-Bahn de Hambourg, Kay Uwe Arnecke, a expliqué: « Le conducteur du train reste à bord. Il est très important de le mentionner. Il surveille l’itinéraire et peut également intervenir en cas de perturbations. ». Il s’agit donc ici aussi d’un ATO de niveau GoA 2. À l’avenir, la technologie ATO sera également installée sur les rames de série 490.

La ville de Hambourg, la Deutsche Bahn et Siemens se partagent les coûts du projet d’environ 60 millions d’euros, et la ville y participe à hauteur d’1,5 million d’euros. Les estimations du projet pilote montrent des gains de capacité de 20 à 30 % sur le réseau S-Bahn, permettant d’introduire davantage de trains et surtout d’accroître la stabilité des opérations. La technologie permettrait une circulation, en théorie, toutes les 60 secondes, contre toutes les trois minutes actuellement. Mais il faudra probablement tabler sur des écarts de 90 à 100 secondes dans un premier temps. Des profils de trafics « optimisés » garantiraient un déplacement économe en énergie et il sera fait usage, comme à Stuttgart, d’une technologie de signalisation et d’enclenchement uniforme permettant une maintenance plus simple.

Moins de coûts d’entretien et pas d’infrastructures coûteuses supplémentaires, ce sont les principaux défis auxquels devra répondre «Digital S-Bahn». Commentaire d’un autre écologiste, le sénateur Anjes Tjarks : « La technologie est une solution pour permettre la croissance du réseau S-Bahn et donc aussi l’avenir de Hambourg ». On peine à retrouver le même enthousiasme en nos contrées latines…

Ces deux exemples montrent d’une part que la digitalisation du rail prend maintenant de l’ampleur : il est grand temps, quand d’autres secteurs des transports sont déjà plus loin. Contrairement aux systèmes déjà existants (pour la plupart en circuit fermé), la particularité de ces projets est que les systèmes mis en œuvre pour le contrôle des trains (ETCS) et la conduite automatique (ATO GoA2) sont basés sur des spécifications européennes harmonisées, ce qui est nouveau, du moins en Allemagne. Et d’autre part, on voit que de plus petites entités comme à l’échelle des Länder ou d’une ville sont plus réactives que de grands mastodontes nationaux qui peinent à se mettre à jour.

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