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Améliorer les opérations maritimes grâce à des navires «intelligents» personnalisés

Les technologies innovantes, telles que l’internet des objets, ont été exploitées dans de très nombreux secteurs, mais restent sous-utilisées par le secteur maritime. LINCOLN a combiné des technologies intelligentes et une «conception allégée basée sur les faits» pour concevoir de nouveaux navires maritimes spécialisés.

Transports et Mobilité

De l’aquaculture à la crise des migrants en Méditerranée, il existe un besoin urgent de navires maritimes plus spécialisés, économiquement viables et respectueux de l’environnement. Le projet LINCOLN, soutenu par l’UE, a permis de développer trois nouveaux types de navires maritimes qui permettent de réduire les coûts opérationnels, d’améliorer la compétitivité de la construction navale — grâce à des coûts de conception et de production plus faibles — tout en permettant des activités de patrouille et de sauvetage plus sûres. Les trois solutions étaient les suivantes: un catamaran multiplateforme à propulsion hybride, optimisé pour les transferts d’équipage vers/depuis des plateformes d’énergie océanique et d’aquaculture, développé en Espagne; une plateforme modulaire de patrouilleurs à grande vitesse, conçue et construite en Norvège; et un navire d’intervention d’urgence avec capacité de récupération et système de positionnement dynamique à hydrojet intégré (HjDPS) pour une meilleure stabilité, qui a été étudié et testé en Grèce.

Une approche de conception allégée et basée sur les faits

La solution intelligente Marine Gateway de LINCOLN pour les navires commerciaux, permet aux capteurs de collecter des données à bord sur les performances et les conditions du navire. Les données peuvent inclure la pression sur la coque, les vibrations et les prévisions météorologiques locales à court terme. Ces données sont envoyées à une plateforme web basée sur le cloud pour traitement et visualisation (vitesse, accélération, route, etc.). Cela permet aux chercheurs d’optimiser la conception, en utilisant un simulateur de coque semi-automatisé de mécanique des fluides numérique (MFN), LincoSim. Les données ont également alimenté le Life Cycle Performance Assessment tool (outil d’évaluation des performances du cycle de vie) du projet, qui évalue les impacts économiques et environnementaux dès les premières étapes de la conception. «Grâce aux données, nous construisons des navires de manière allégée et modulaire, sur la base de moules de plateforme réutilisables pour différents modèles de navires. Cela permet de réduire la personnalisation, le temps de construction, l’entretien et le nombre de pièces des navires, ce qui les rend plus rentables à long terme et plus écologiques», explique Lucia Ramundo, coordinatrice de la recherche. Un autre concept central était le modèle commercial du projet, dit “Vessel as a Service” (navire en tant que service).» En surveillant le navire par le biais de ses solutions intelligentes, LINCOLN a acquis des connaissances sur le comportement d’un navire pendant sa vie opérationnelle. Cela lui permet d’évaluer le coût du navire, ainsi que le suivi, les mises à niveau et la maintenance en cours. LINCOLN a effectué une série de tests sur les développements technologiques et la conception du navire. Par exemple, plusieurs essais en mer ont été menés pour optimiser la collecte de données (par exemple, la position des capteurs) et le développement de solutions pour l’IdO. Il s’agissait notamment d’exécuter les algorithmes de Portweather pour les prévisions météorologiques à court terme et l’interface de la plateforme web. Les concepteurs ont effectué des simulations des navires dans l’environnement MFN LincoSim. Un test physique en bassin de remorquage et des essais en mer ont permis de valider les conceptions des navires et de confirmer la précision des résultats de la simulation LincoSim. Les innovations de LINCOLN, telles que le HjDPS, qui stabilise les navires même avec le moteur éteint, aideront les autorités maritimes à mieux gérer les opérations de sauvetage et à accroître la sécurité. En outre, les conceptions ergonomiques amélioreront le confort de l’équipage et des passagers.

La nécessité d’un changement culturel

En ce moment, la passerelle maritime et la plateforme IdO sont sur le point d’être disponibles sur le marché. L’architecture de base de Marine Gateway a déjà été utilisée pour développer une passerelle de type Industry 4.0 appelée 4ZeroBOX. Celle-ci a déjà été vendue à plusieurs sociétés de l’UE. Une version simplifiée de la plateforme IdO est disponible sur le marché pour le secteur de la navigation de plaisance. «Il s’est avéré difficile de changer les mentalités, aussi bien pour que les clients acceptent le modèle de tarification “Vessel as a Service” que pour que la technologie soit installée par l’industrie traditionnelle», explique Lucia Ramundo. Pour aider à surmonter ces réticences, il est nécessaire de poursuivre la recherche afin d’améliorer l’interopérabilité des systèmes, ainsi que la confidentialité des données et la cybersécurité. En outre, l’équipe travaille à la mise au point de formats de données cohérents et à leur utilisation au niveau de la conception.

Mots‑clés

LINCOLN, marine, bateau, navire, sauvetage, catamaran, patrouilleur, intervention d’urgence, mer, maritime

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