Aujourd’hui mettre en œuvre des drones, c’est faire du lego technologique

17 octobre 2017

La technologie drone est communément associée au monde de la défense et aux consommateurs « tech-savvy ». Pourtant les cas d’utilisations des UAV (Unmanned Aerial Vehicle) pour des solutions sûres et rentables vont bien au-delà de ces secteurs. Ainsi selon les prévisions, ce marché mondial émergent pour les services aux entreprises est évalué à 127 milliards de dollars. Le drone renvoie en effet à une combinaison de technologies allant de la vision par ordinateur à l’intelligence artificielle en passant par celle du traitement de signal comme le lidar. Entre analyse des données et efficience des tâches humaines, le couple drones+data est-il en train d’écrire le futur de l’asset management dans le secteur ferroviaire ? Rencontre avec Nicolas Pollet, Directeur Général d’ALTAMETRIS, la filiale drone de la SNCF Réseau et Expert en maintenance des réseaux pour un business case sectoriel.

Quels sont aujourd’hui les apports techniques des drones pour les opérateurs d’infrastructures et de réseaux ?

Le drone est un robot et à ce titre, il intervient dans les métiers où s’exercent des tâches difficiles, dangereuses et monotones. Il se rend dans des zones sensibles, récolte des données clés, fait de l’analyse en temps réel, et in fine induit des gains de productivité significatifs.

Par exemple, pour les métiers associés à la caténaire (vérification des câbles), un drone peut être envoyé dans les zones de sous-station électrique afin de faire le recensement des défauts avant de lancer une intervention qui sera du coup mieux ciblée, mieux préparée, et qui aura moins d’impact pour tous les métiers du ferroviaire. Pour les métiers du génie civil, le drone rend possible les visites de grands ouvrages, d’ouvrages d’art, des parois rocheuses, des excavations destinées à accueillir les voies ferrées, et permet ainsi une inspection précise de tous les éléments imposant des obligations de maintenance et de surveillance ayant un capital risque (pilonnes, antennes, éclairage…).

Mais le drone intervient aussi sur de l’asset management, lorsqu’il s’agit d’aller sur les linéaires. L’asset management fait intervenir une multitude d’opérateurs et de métiers qui reçoivent les données et les analyses, en lien par exemple avec la végétation, les risques naturels, les mouvements de terrain, les problématiques hydrauliques. Le drone vient ainsi enrichir la chaîne de traitement de l’information permettant d’arriver à des conclusions cruciales, en apportant aux spécialistes de la topographie et de la cartographie des éléments d’appréciation qualitatifs, via la 3D, les lasers, l’algorithmie, le deep learning et de l’intelligence artificielle avec des réseaux neuronaux. Plus besoin alors d’aller sur le terrain.

L’agrégation de ces datas nous fait passer d’un mode curatif à un mode préventif . Nous devenons capables d’anticiper les défauts, et gagnons ainsi en prédictibilité. Du côté de la SNCF, cette donnée est collectée de façon totalement transparente par rapport à l’exploitation : le train circule pendant que les agents continuent à mener leurs opérations de maintenance sur les voies.

Pouvez-vous nous parler d’ALTAMETRIS, la filiale dédiée à cette activité au sein de la SNCF ?

ALTAMETRIS était à l’origine un projet d’innovation lancé en 2011, porté par trois cheminots, travaillant sur l’analyse des risques. Ce projet intégrait alors différentes technologies comme le capteur laser, le lidar, et le drone arrivait déjà dans les discussions. En 2014 un travail de cartographie identifiant les lieux pertinents pour les drones a été mené, et, la même année, une entité drone a été créée. Nous étions alors trois personnes, et avons commencé à solliciter des prestataires et à faire des tests.

En 2016, nous sommes passés à un stade de production industrialisée, et nous avons créé une entreprise au sein du groupe, ALTAMETRIS, dotée d’un actionnaire unique : la SNCF Réseau. ALTAMETRIS compte aujourd’hui 27 collaborateurs – et toujours trois cheminots – alliant des compétences répondant à l’ensemble des besoins exprimés sur les aspects terrains, les capteurs, le télé-pilotage, le traitement de la donnée, la mise au norme, les livrables. Ce scénario s’est révélé comme étant le meilleur choix au regard de l’autre option très coûteuse et très longue consistant à sous-traiter cette activité.

Concrètement, comment ALTAMETRIS est-elle structurée ?

Aujourd’hui on compte cinq business units (BU). La première concerne la topographie et cartographie, qui crée les plans, apporte de la donnée 3D de manière différente de la méthode traditionnelle, au sol avec des lunettes. Elle réalise également des travaux de photogrammétrie ou lasergrammétrie par la voie aérienne, (MultiRotor ou avion), en 3D là aussi. Elle s’avère très utile pour les métiers.

La deuxième BU apporte depuis 2014 des services de sécurité pour les agents de surveillance générale qui assurent des relevés sur les zones sensibles du réseau la nuit, afin de détecter par exemple les malveillances ou les vols de métaux. Là aussi, les services fournis dopent les expertises métiers en identifiant les zones les plus critiques, en permettant d’organiser les rondes, les suspensions de courant et les zones de raccordement. Concrètement, l’équipe de sureté terrain – au lieu de faire elle-même la patrouille – va rester en stand-by à un point qui lui permet d’accéder au chantier en temps réel, et le drone fait des rondes aériennes ; si l’opérateur détecte une activité sur son écran, l’agent SUGE se rend alors directement sur le site.

La troisième BU repose sur la production photo et vidéo. Nous réalisons ce type de prestation également pour de grands groupes industriels en intégrant le drone dans la chaine de sécurité propre au chantier. Le drone va mettre en photo et en video la connaissance métier, par exemple la création de ponts, de dalles, de grands chantiers emblématiques. Le pont-rail de Gagny où le chantier est hyper-séquencé – à la minute près, l’image permet de mettre en valeur ce savoir-faire. Pour les usagers le bénéfice est de savoir pourquoi ils n’ont pas eu de trains. Il s’agit d’un outil de communication générale propre au chantier pour la SNCF.

La quatrième BU recouvre le conseil et l’expertise, accompagnant la conduite du changement et la transformation, conseillant de la rédaction du cahier des charges et l’intégration des spécifications à l’intégration d’une solution complète. ALTAMETRIS est devenue à la fois un vrai spécialiste et le chainon manquant entre les grands groupes – qui ont leurs propres enjeux, réglementation, et rapport au temps – et les start-up, qui ont elles aussi leurs spécificités. Une fois sélectionnées, nous envisageons la manière dont nous pouvons aider les startups : on voit comment les aider à l’industrialisation de leurs briques technologiques. Nous sommes en quelque sorte la boîte à PoC pour les start-up. L’exemple le plus emblématique : Delair Tech, spécialisée dans la conception de drones et l’analyse de données, que nous avons rencontrée en 2012. Leurs premiers drones DT18 nous ont intéressés, nous leur avons donc rédigé un cahier des charges et acheté trois premiers drones, appelés DT26 aujourd’hui. Delair Tech a pu au total mener trois levées de fonds, soit 30 millions d’euros et compte aujourd’hui 120 collaborateurs.

La cinquième et dernière BU concerne l’inspection. De manière typique, lorsqu’un contrôleur inspecte des caténaires, il doit monter sur une échelle et couper l’alimentation électrique. Aujourd’hui, une personne chargée du pilotage du drone accompagne le contrôleur, et lui fournit un retour d’image en temps réel permettant l’analyse des problèmes éventuels sur le portique. Dans ce cas, le drone apporte un vrai soutien aux métiers de maintenance et travaux. Nous accélérons ce modèle afin de pouvoir bientôt l’étendre à l’inspection de viaducs, de toitures de train et de bâtiment ou encore d’abris voyageurs.

De combien de drones la SNCF dispose-t-elle à l’heure actuelle ?

Nous possédons une flotte de douze drones dont quatre vraiment dédiés aux opérations de R&D. Ils possèdent leurs propres capacités et spécificités : des drones avions dédiés aux linéaires et à l’asset management, des gros drones MultiRotors qui permettent de faire des relevés de données de haute qualité, des petits drones DJI Phantom 4 & Parrot qui servent à faire l’oeil déporté, c’est à dire éviter de monter à une échelle.

 

Avec quelles entreprises ALTAMETRIS travaille-t-elle ?

On est la première filiale créée post-réforme ferroviaire donc on travaille pour SNCF Réseau mais aussi Mobilités et la maison mère. Nous avons également des clients hors secteur ferroviaire (20%). Ces derniers sont venus nous chercher sur des briefs bien ciblés à l’instar des grands industriels publics dans le domaine de l’électrique, de l’Oil & Gas. Notre périmètre va de l’intégration des besoins des grands industriels aux connaissances métiers en passant par la transformation de ces derniers.

Faut-il être un peu maker pour travailler avec les drones ?

Je ne me définirais pas comme « geek », mais j’arrive à voir ce qui peut être intéressant et peut se transformer. Il faut en effet dépasser le cadre de son métier et s’interfacer avec les autres. Lorsque l’on a un topographe ou un géomètre qui fait du traitement de données, il faut qu’il remonte la chaine de valeur vers la collecte pour s’assurer de la connexion avec les professionnels du terrain qui vont mettre en œuvre le drone et agréger les data. Capteurs et autres artefacts liés au drone doivent faire partie d’une connaissance partagée, tout comme le télépilote qui doit avoir inversement des connaissances en photogrammétrie très poussée.

Aujourd’hui mettre en œuvre des drones, c’est faire du lego technologique. On a en effet le couple vecteur-capteur, puis la couche logicielle qui va permettre le traitement des données. Parfois cette dernière n’existe que par briques dispersées. Il faut alors soit les intégrer pour en faire un outil innovant, soit en faire une IA ou un algorithme.

Un exemple actuel représentant cette métaphore : la caractérisation des zones arbustives sur l’individualisation des arbres. Aujourd’hui troisième poste au sein des dépendances de maintenance de la SNCF, les questions traitant des enjeux de la végétation imposent de se questionner sur le bon vecteur, les bons capteurs et enfin la brique compétences humaines pluridisciplinaire pour interpréter la donnée en temps réel.

 

 

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