Deux ans et demi après le lancement d’un consortium dédié au développement d’un prototype de train TER autonome, la SNCF et ses partenaires font circuler leur train d’essai, une rame TER Région 2N modifiée à cette fin par Alstom.

Ponctualité améliorée, trafic plus fluide, consommation d’énergie réduite et une capacité plus importante de circulations… Les promesses du train autonome sont nombreuses. Aussi, depuis 2018, SNCF a créé avec l’Institut de Recherche Technologique (IRT) Railenium et ses partenaires industriels ⁽¹⁾ un consortium pour développer un modèle de TER autonome. L’ambition du groupe ferroviaire ? Faire rouler des prototypes de trains entièrement automatiques dès 2023 et engager le processus d’industrialisation à partir de 2025. Sur ce programme ambitieux, c’est la région Hauts-de-France qui a été retenue pour développer et expérimenter le prototype d’un train autonome. Des essais ont commencé début mars 2021 sur une rame TER Regio2N modifiée et embarquant différents capteurs, caméras, radars, lidars… afin de récolter des données indispensables au projet. Pour les conducteurs d’essais spécialement formés, le but de cette expérimentation, qui va durer 2 ans, est de tester la conduite assistée et la conduite en semi-autonomie, pour un objectif final de conduite en pleine autonomie, tout en faisant la démonstration du strict respect de la sécurité. « Notre ambition est de trouver un juste milieu entre l’humain et l’automatisme. L’accompagnement des métiers se fera tout au long du déploiement du train autonome et nous avons comme objectif de préparer les évolutions en pensant les métiers de demain, en travaillant sur les plans de formation et l’accompagnement de chaque collaborateur » relate Luc Laroche, directeur du projet train autonome SNCF.

Une première phase d’essais suivie d’une phase de tests
Des premiers essais ont eu lieu pendant une semaine, début mars, entre Aulnoye et Busigny (59) et entre Busigny et Calais (62). La rame prototype TER Regio 2N circulait sur une voie commerciale avec, à bord, les ingénieurs et techniciens du projet. Ces essais ont notamment permis de tester les systèmes de perception et de reconnaissance des signaux situés le long de la voie et le dispositif de géolocalisation notamment par satellite, permettant de connaitre précisément la position du train. « Lors de cette première phase d’essai, les capteurs et équipements de ces nouveaux systèmes spécialement installés sur la rame étaient activés afin d’étudier leur fonctionnement mais n’intervenaient pas sur la circulation du train. Ce TER Regio 2N était conduit par un conducteur SNCF spécialisé dans la conduite en situation d’essai » poursuit le responsable. À l’issue de cette semaine d’essai, des tests ont eu lieu au sein du Centre d’Essai Ferroviaire (CEF) de PetiteForêt, près de Valenciennes, afin de tester le système de conduite du train autonome permettant d’automatiser l’accélération et le freinage.

Une seconde phase pour maitriser la semi-autonomie
Du 17 au 21 mai, à la suite des tests effectués au sein du CEF, une seconde série d’essais a été organisée pour mettre au point le système de conduite, sur cette même rame prototype. Ces nouveaux essais ont lieu sur le réseau ferré national à Busigny dans le département du Nord. Ils permettront d’aboutir, dans les prochains mois, à la circulation en semi-autonomie en phase d’essai. Mentionnons que la conduite semi-autonome permet l’automatisation de l’accélération et du freinage du train, supervisée par un conducteur. Ces essais constituent une étape clé vers l’objectif final fixé par le consortium : maîtriser l’autonomie complète en 2023. « C’est une belle étape que vient de franchir, avec succès, notre projet. Un pas de plus est fait vers la maitrise de l’autonomie ferroviaire. La mobilisation des équipes SNCF et de nos partenaires nous permet d’explorer l’ensemble des enjeux humains et technologiques. Avec nos travaux de recherche et nos essais, nous faisons progresser le ferroviaire et préparons son développement futur » s’est réjoui Pierre Izard, Directeur Technologies, Innovation, Projets Groupes du groupe SNCF. Autorisés par l’EPSF, autorité nationale de sécurité ferroviaire, ces essais contribuent en effet à étayer la démonstration de sécurité nécessaire à la future autorisation de circulation du matériel roulant. Engagé dans le projet en tant qu’observateur, l’EPSF sera en mesure d’anticiper la compréhension des technologies développées et leur impact sur le système ferroviaire ainsi que les éventuelles évolutions réglementaires à mettre en place pour ce nouveau type d’exploitation. Déterminants pour le train autonome, les enjeux de cybersécurité ont été pris en compte dès le début du projet. Les partenaires du projet travaillent étroitement avec l’Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information (ANSSI), l’autorité nationale en matière de cybersécurité.

Alternance entre service commercial et essais pour la rame prototype
Cette rame TER Regio 2N sera utilisée au cours des deux prochaines années comme rame prototype du train autonome voyageurs. Les tests sur la rame s’effectueront sur la voie située entre Aulnoye et Busigny, pendant les vacances scolaires. En dehors des périodes de recherche et de tests, la rame TER Regio 2N, activité de la SA SNCF Voyageurs, sera en circulation commerciale classique et transportera des voyageurs. Lors de ces trajets commerciaux, en conduite classique, elle enregistrera des données qui permettront d’améliorer la performance des algorithmes de reconnaissance des signaux en détectant, par exemple, la couleur des feux de signalisation et l’environnement du train. Parallèlement, un travail est mené en laboratoire sur des simulateurs d’essai chez tous les partenaires du consortium, afin d’affiner des parcours du train d’essai et d’améliorer la mise au point du système automatisé.
 
Train autonome : des bénéfices concrets
L’automatisation des trains se traduit par des bénéfices concrets pour les clients du ferroviaire :
– une plus grande capacité, car faire circuler plus de trains permet de transporter plus de voyageurs et de marchandises ;
– un gain de fluidité et de régularité, grâce à une circulation harmonisée et à une vitesse optimisée, permettant de mieux faire face aux imprévus ;
– un transport plus écologique, grâce à une diminution de la consommation d’énergie et au report de la route vers le rail. L’autonomie apporte ainsi de nouvelles perspectives au transport ferroviaire : une organisation plus souple, avec la possibilité de faire évoluer rapidement le nombre de trains en fonction de l’évolution des besoins. Ces bénéfices favoriseront le report modal de la route vers le rail et contribueront ainsi à un mode de transport plus respectueux de l’environnement.
 
_{(1) Alstom (anciennement Bombardier), Bosch, Spirops et Thales}