Optimiser la surveillance de la géométrie à l’aide de l’IA et de l’IIoT

Case Study, 12.04.2022

En 2012, un partenariat public-privé (PPP) a été signé entre Oc’via et SNCF Réseau pour la construction et la maintenance du nouveau Contournement ferroviaire de Nîmes et de Montpellier (CNM) – la première ligne mixte (voyageurs grande vitesse et fret) de France.

Oc’via Maintenance, prestataire d’Oc’via, a été désigné pour la surveillance, la maintenance (préventive et corrective) et le renouvellement des installations du CNM jusqu’en 2037. La société intervient sur l’ensemble du patrimoine des 80 km de ligne : voie ferrée, caténaire, signalisation, télécommunications, bâtiments et ouvrages d’art.

Le Défi

Oc’via Maintenance est équipé d’un wagon d’inspection, le WIN. Ce wagon lui permet de surveiller la plateforme et les installations ferroviaires, grâce aux divers capteurs dont est équipé ce dernier. Celui-ci permet notamment d’enregistrer la géométrie de la voie, dont le suivi est essentiel à la sécurité des circulations et pour le confort des voyageurs.

Oc’via Maintenance fait donc le choix de faire circuler régulièrement sur le CNM, afin de surveiller les défauts déjà présents, cerner au mieux leurs vitesses d’évolutions, mais également pour détecter (et traiter) au plus vite les nouveaux défauts.

Cette approche connaît deux limites : le coût (une fréquence élevée des enregistrements permet un suivi optimal des défauts, mais génère des coûts conséquents), et l’incapacité à analyser l’origine des défauts (le wagon ne permet que de mesurer les valeurs et non d’en chercher les origines).


Exemple d’un défaut géométrique sur le CNM

La Solution

La forte volonté de numérisation d’Oc’via Maintenance l’a conduit à s’associer à KONUX. L’un des projets de ce partenariat a pour but de renforcer le régime d’inspection d’Oc’via maintenance via une surveillance continue des voies par le Système KONUX. Oc’via Maintenance possède ainsi actuellement deux zones problématiques récurrentes équipées de balises KONUX.

Afin d’entamer ce problème complexe Oc’via Maintenance a utilisé les données existantes des balises KONUX afin d’en extraire des informations directement exploitables. En analysant la corrélation entre les changements brusques dans les données de dévers et divers événements extérieurs, KONUX est parvenu à localiser précisément dans le temps les dégradations brusques de la géométrie qui ont eu lieu entre deux passages du wagon d’inspection.

Les Résultats

En adoptant cette approche "gain rapide" pour obtenir des informations exploitables, Oc’via Maintenance a pu obtenir des résultats immédiats et tangibles dans la détection et le diagnostic des défauts géométriques.

Oc’via Maintenance avait une hypothèse initiale selon laquelle l’évolution de géométrie de la voie provenait de la montée des nappes phréatiques sous-jacentes. En croisant les données KONUX avec diverses mesures telles que les précipitations, la température et les changements potentiels de trafic, Oc’via Maintenance a pu appuyer son hypothèse.

Une première estimation indique que si cette approche permet d’identifier efficacement la cause primaire des défauts de géométrie et d’aboutir à sa résolution, Oc’via Maintenance pourrait économiser environ trois bourrages par zone et par an. Fort de cette première expérience, KONUX a décidé de lancer un projet de recherche afin de développer une nouvelle fonctionnalité. Basée sur l’utilisation combinée des différents capteurs présents dans les balises KONUX, elle vise à pouvoir, d’une part, évaluer la qualité et la pérennité des maintenances effectuées et, d’autre part, à fournir à Oc’via Maintenance des informations chiffrées sur ses défauts géométriques, comblant ainsi qualitativement le manque d’informations entre deux passages du wagon d’inspection.


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