Paroles d’experts

Henri d’Agrain Quels futurs pour la navigation maritime ?

Il n’est pas toujours aisé de se rendre compte à quel point le numérique a profondément transformé les activités maritimes. Après tout, un navire n’est-il pas, encore et toujours, une coque qui flotte sur l’eau, avec des hélices pour la propulser, un appareil à gouverner pour l’orienter et un équipage pour piloter le tout et assurer sa sécurité ?

Au cours de ces 20 dernières années, la navigation maritime a connu une numérisation croissante de toutes ses fonctions. Les navires récents sont désormais des plateformes largement numérisées, alors même que l’empreinte des systèmes informatiques n’apparaît pas encore clairement comme l’une de leurs caractéristiques majeures. Toutes les fonctions nécessaires à leur mise en œuvre et permettant de les opérer sont désormais numériques. L'environnement des navires est lui-même transformé par les nouvelles technologies numériques, avec les systèmes de communication aux normes IP,
les projets de e-navigation et à terme de Maritime Cloud.

La fonction navigation est probablement celle qui a connu la plus forte transformation depuis le début des années 90.
Les progrès technologiques servent le besoin d'automatiser les processus et d'interconnecter les systèmes autant que possible, pour répondre aux impératifs croissants de sécurité et de sûreté maritime et pour gagner en rentabilité et en compétitivité. La navigation s’effectue désormais avec des cartes électroniques et un système de visualisation, l'ECDIS2, qui fédère en outre de nombreuses informations issues d'autres systèmes embarqués. En complément, les systèmes de commande et contrôle se sont répandus partout à bord, pilotés de manière centralisée par une équipe de quart réduite, souvent surveillée depuis la terre.

Ainsi, les systèmes de navigation, de conduite du navire (propulsion, appareil à gouverner), de détection, de communication interne et externe, de sécurité, de gestion de l'énergie, des fluides, de la stabilité et du fret, sont de plus en plus automatisés et largement interconnectés, voire fédérés au sein d’un même système informatique. Les navires sont tous équipés désormais de systèmes de navigation intégrés, afin notamment d'agir par le biais d'un pilote automatique sur la conduite du navire et son positionnement.
Face à ces évolutions qui ont déjà bouleversé, en moins de 30 ans, l’art de la navigation, en renvoyant le sextant, la règle Cras, la pointe sèche et la carte papier au rang d’objets folkloriques sur lesquels les navigateurs old school ne peuvent s’empêcher de porter un regard nostalgique, il faut accepter de mortifier son expérience pour penser de manière objective le futur de la navigation maritime. L’intensité des transformations à venir de la fonction navigation, dans les 20 prochaines années, est sans commune mesure avec l’intensité de celles qu’elle a déjà subi. La convergence des technologies dites exponentielles est un puissant facteur de transformations radicales.

Dans une première étape, dont les effets se font déjà sentir sur certaines passerelles, des dispositifs de réalité augmentée couplés à des outils d’aide à la décision, basés sur des algorithmes d’intelligence artificielle, vont apporter au navigateur une assistance significative en matière de visualisation et d’anticipation de la situation nautique, de mise en œuvre des Col Reg3 dans les situations les plus complexes, d’adaptation de l’allure et de la route aux conditions de mer, aux contraintes éprouvées par la plateforme, aux enjeux de sûreté et de sécurité, aux activités conduites, aux objectifs de consommation, etc.

L’étape suivante sera plus radicale, puisqu’elle vise, ni plus ni moins, l’autonomie de navigation des navires, à commencer par le transport maritime. Dans le cadre du projet Blue Ocean,
les ingénieurs de Rolls-Royce estiment que des capitaines pourront un jour piloter depuis la terre ferme, à partir de centres de contrôle, des centaines de navires-drones sans équipage, moins risqués, moins chers et moins polluants. Dans le même ordre d’idée, l’Union européenne a financé une étude baptisée MUNIN4 , destiné à évaluer le coût et les bénéfices de la navigation autonome des navires en haute mer.
Les armateurs pourraient rapidement suivre
si les industriels et les chercheurs parviennent à résoudre les défis techniques posés par le navire autonome. Bien entendu, cette perspective soulève une multitude de questions, à commencer par celle de l’acceptation sociale.
Les réglementations internationales devront être adaptées, et les assureurs auront à imaginer de nouvelles formes de quantification et de mutualisation du risque. Cependant, cette dynamique de transformation est précédée par des démarches identiques dans les milieux terrestre et aérien. Le véhicule autonome en espace ouvert, c'est à dire sur nos routes et dans nos rues, est désormais une réalité. Le transport routier autonome se profile à grand pas. La navigation maritime, algorithmique et autonome, suivra.
Cette possibilité est envisagée par l’Union européenne à l’horizon 2030.

1 : www.checy.org
2 : Electronic Charts Display Information System
3 : Collision Regulations : règlement international pour prévenir les abordages en mer.
4 : Maritime Unmanned Navigation through Intelligence in Networks : http://cordis.europa.eu/result/rcn/181600_fr.html

Henri d’Agrain, Directeur général du Centre des Hautes Études du Cyberespace1


Éric BANEL, délégué général d’Armateurs de France

Comment le transport maritime s’adapte-t-il aux problématiques environnementales ?
La voie maritime est le principal vecteur de la mondialisation des échanges. Elle assure 40 % des échanges intracommunautaires et 90 % des échanges mondiaux. Pourtant, grâce aux
efforts engagés depuis une dizaine d’années,
le shipping ne représente qu’une faible part des émissions de CO2 globales. De 2007 à 2012, cette part est d’ailleurs passée de 2.6 % à 2.1 %, alors que le trafic mondial a augmenté de 14 % sur la même période. Plus que jamais, le navire est le mode de transport le plus propre à la tonne transportée, avec par exemple cinq fois moins d’émissions de CO2.
Dans la perspective de la COP21, ce constat n’est pas prétexte à l’immobilisme. Bien au contraire. Il nous incite à aller plus loin, à poursuivre notre transition énergétique. Améliorer l’efficacité énergétique des navires, c’est d’abord une
nécessité économique pour maîtriser les coûts et rester compétitif dans un contexte où les taux de fret sont globalement très bas. Mais pour nous armateurs français,
c’est également un choix politique car en misant sur la qualité et la modernisation de la flotte,
nous entendons nous différencier de nos
principaux concurrents. Cette double équation se résout dans un mot clé : l’innovation.

Quel bilan font les armateurs de l’entrée en vigueur depuis janvier 2015 de la directive soufre dans la zone SECA ?
Nous avions demandé du temps, et ce temps nous a été donné non par le politique mais par la baisse du prix du pétrole. C’est la situation du marché qui permet aujourd’hui à nos entreprises d’engager sereinement leur transition énergétique.
Ma conviction est que nous devons utiliser au mieux ce répit pour nous tourner vers le Gaz naturel liquéfié (GNL) et engager les investissements nécessaires, tant sur les navires que dans les ports.
Dans ce contexte, notre principal sujet est celui du financement des navires car les banques françaises se sont largement retirées de nos investissements. C’est pourquoi nous nous sommes battus pour obtenir, lors du dernier comité interministériel de la mer, l’extension de la garantie d’emprunt pour les navires construits en France par les armateurs français. C’est évidemment du « gagnant-gagnant » pour les armateurs et les chantiers français. L’extension de l’appel à projets « ferries propres » devrait quant à lui bénéficier aux armateurs méditerranéens, qui seront soumis à la réglementation sur le soufre en 2020.

Quelles sont les grandes évolutions technologiques actuellement en cours dans le transport maritime ?
L’innovation est la clé. Elle est partout présente à bord des navires : nouveaux modes de propulsion, systèmes innovants de traitement des eaux de ballast, nouveaux bulbes d’étrave, systèmes de récupération d’hydrocarbures en cas de naufrage (« Fast Oil Recovery Systems »), prévention de la collision de nuit avec les cétacés, traitement des eaux usées et des déchets permettant le zéro rejet, etc.
Les nouveaux navires mis en flotte par CMA-CGM,
à l’image du Bougainville, ou par Louis-Dreyfus Armateurs, comme le Léopold LD en sont les meilleurs exemples. Prenons l’exemple des seuls bulbes d’étrave, développés par un savoir-faire français : ils permettent de réduire significativement la consommation de carburant et donc les émissions de CO2.
Parmi toutes ces innovations, grandes et petites, le Gaz Naturel Liquéfié (GNL) constitue une évolution majeure. Ce nouveau carburant permet de supprimer les émissions de soufre, et de réduire les émissions d’oxydes d’azote, de particules et de CO2. Il nous permet non seulement de respecter les réglementations en vigueur mais également de préparer celles qui viendront dans les années à venir. Pour la communauté portuaire, il représente également un défi de taille car l’exploitation à plein de ses atouts est en effet conditionnée par une adaptation de toute la chaîne logistique.
Derrière ces évolutions, c’est le cœur de l’économie maritime qui bat, à l’unisson avec l’ensemble de la filière navale. Elles concentrent des compétences et des savoir-faire précieux pour notre rayonnement à l’international. Elles sont résolument tournées vers l’avenir, à l’image des armateurs et de l’économie maritime français.

www.armateursdefrance.org


Paul Tourret, Directeur de l’Institut Supérieur d’économie Maritime

Comment se situe la filière navale française sur le marché mondial ? Est-elle toujours compétitive ? Quelles sont les marchés les plus prometteurs à l’avenir ?
La construction navale française se place dans un contexte européen qui a subi 
depuis longtemps la concurrence asiatique et s’est repositionnée sur un certain nombre de niches spécifiques caractérisées par leurs spécificités technologiques (offshore, navires de travail), leurs contraintes de 
clientèles (paquebots) et au final leur haute valeur ajoutée. Aujourd’hui, si les livraisons européennes de navires civils repré-sentent 3.5 % des commandes mondiales en 
volume, elles restent importantes en valeur. Les commandes européennes en 2014 étaient supérieures à celles du Japon et seulement deux fois moins importantes que celles de la Chine. La France, avec les activités de STX à Saint-Nazaire, contribue largement à ce fait industriel. La concurrence asiatique est une menace, mais reste (encore) éloignée des segments de l’offshore et de la croisière, avec encore une fois une place de choix pour la France.

Un investissement important en R&D, aidé notamment par l’Etat, est-il une des clefs pour que la France conserve son rang sur ses créneaux d’excellence (Défense, paquebots...) ?
Si les enjeux du XXIe siècle se jouent en partie dans les océans et si la préservation de l’environnement ainsi que l’efficience énergétique des activités humaines sont des impératifs essentiels alors l’innovation doit être au centre des stratégies industrielles de la construction navale. La R&D est donc au cœur de ce que doivent faire les acteurs français du secteur (STX, DCNS, CMN, Piriou, Ocea…). L’État est un partenaire essentiel et le CORICAN développé avec le GICAN semble le bon outil. Reste à voir des résultats à une échéance pas trop éloignée. L’industrie navale avance rapidement sous les contraintes du marché et des règlements.

Les modalités de soutien de la filière navale par l’Etat sont-elles appropriées et que font les autres Etats ?
La situation par pays européen est par nature différente. La Grande-Bretagne a un programme d’innovation du gouvernement « UK Marine et de l’Innovation Maritime » regroupant plusieurs entités publiques qui doit à partir de 2015 aider des programmes de recherche pour l’efficience des navires. De même, les Pays-Bas et l’Allemagne ont un programme d’innovation navale avec pour cette dernière l’action des landers maritimes. Plus globalement, une diversité de clusters maritime ou naval fédèrent les acteurs et portent les discours d’innovation. Reste à savoir ce qu’en pratique cela produit. On sait bien que la formule magique se trouve dans un mélange entre soutien public, stratégie des grands groupes, dynamique des start up et apport de la recherche appliquée.

www.isemar.fr


YVES PARLIER, LE RENOUVEAU DE LA PROPULSION VÉLIQUE

Où en est “Beyond the sea”, le projet de traction de navires par cerf volant?

Le projet Beyond the Sea a été retenu par l’Ademe dans le cadre de l’AMI II “Navires du futur”. Le programme de recherches a démarré le 1er septembre dernier pour une durée de 48 mois. Beyond the Sea SAS, jeune entreprise innovante, est désormais porteuse du projet. Nous venons de nous installer à la pépinière d’entreprise de La Teste de Buch, recrutons de jeunes ingénieurs et musclons notre équipe.
Nous avons d’un côté une approche très scientifique, avec de la simulation sur ordinateur, grâce à notre partenariat avec l’ENSTA Bretagne. De l’autre, une approche expérimentale : nous allons utiliser plu-sieurs prototypes navigants de taille de plus en plus grande, avant d’équiper les démonstrateurs de pêche et marine marchande. Tous les autres partenaires du consortium Cousin Trestec, Porcher, Bopp, l’ENSM et la CMA-CGM sont mobilisés dans ce programme qui doit déboucher sur une maquette opérationnelle dans les 6 prochains mois. Dès la fin du printemps 2015, des essais sur l’eau sont prévus avec les premiers prototypes.

Quel a été le rôle du CORICAN dans le montage de votre projet ?

Le CORICAN était missionné pour présélectionner les dossiers avant de le remettre à l’Ademe. Nous sommes allés présenter le dossier à deux reprises et les échanges qui ont suivi ont été très constructifs. Cela nous a permis de mettre en évidence certains points à améliorer. Sur les conseils du CORICAN et avec l’aide du pôle Mer Bretagne, nous avons accueilli dans le consortium un nouveau partenaire, la société BOPP, leader européen des treuils sur les navires de pêche et autres. Et nous nous sommes rapprochés du chantier Damen pour l’installation du système sur les différents navires utilisateurs.

Comment voyez-vous l’avenir de la propulsion vélique dans le naval ?

L’augmentation du prix du pétrole et les contraintes environnementales vont continuer à croître dans les prochaines années. La part d’achat du carburant pour la plupart des armateurs va devenir considérable. Ne pas utiliser l’énergie gratuite qu’offre le vent sera demain suicidaire. Les armateurs devront disposer en appoint d’une propulsion vélique performante afin de maintenir les temps de traversée, tout en consommant toujours moins de carburant. Ainsi la propulsion vélique, et notamment le kite, devrait se généraliser dans les années à venir.

Yves Parlier,
http://www.beyond-the-sea.com


QUESTIONS À JEAN-MARIE POIMBOEUF, PRÉSIDENT DU GICAN , VICE-PRÉSIDENT DU CORICAN

Jean-Marie Poimboeuf

Comment la filière navale répond-elle
à la politique industrielle gouvernementale ?

J-M.P. : Dans un contexte où la France se doit de relever les défis d'une grande nation industrielle, la filière des industries navales est en ordre de marche !
Construire une offre industrielle innovante, compétitive, capable de gagner de nouveaux marchés, d'être source d'emplois et de croissance, telle est la réponse de notre filière à horizon 2020 / 2030.
Plusieurs actions d'envergure se mettent en place notamment autour de projets innovants liés aux Energies Marines Renouvelables, aux navires écologiques et à la valorisation des richesses marines.
Suite à l'AMI 1 ouvert le 11 juillet 2011 jusqu'au 11 janvier 2012, l'AMI2 « Navires du futur » est destiné à soutenir des projets structurants d'un montant minimal de 5 millions d'euros. Ces appels à manifestations d’intérêt (AMI) sont un bel exemple de convergence entre l'État, la recherche appliquée et l'industrie pour reconquérir la place qui revient à notre industrie, qui fait partie des treize filières stratégiques du Conseil National de l'Industrie.

Quels sont les domaines d’activités portés ?

J-M.P. : Les 34 plans industriels reflètent cette même volonté d'union des acteurs étatiques, économiques et industriels autour d'un objectif commun, celui de gagner des parts de marché en France et à l'international. Ils concernent des produits et technologies innovants dont le navire écologique et les énergies renouvelables, le stockage de l'énergie, les logiciels et systèmes embarqués, les réseaux électriques intelligents, l'usine du futur et la robotique.
Dans le même ordre d'esprit, la Commission Innovation 2030 installée par le Président de la République le 18 avril 2013, a pour objectif de stimuler l'innovation au sein des entreprises de toutes tailles autour de projets de longue durée. Dans le rapport d'Anne Lauvergeon, deux enjeux sur sept concernent notre filière : le stockage de l'énergie et la valorisation des richesses marines (métaux et dessalement de l’eau de mer en particulier).

 


François Duthoit, Directeur de l'innovation chez DCNS

Quels sont les domaines de la recherche et développement actuellement prioritaires pour la filière navale française ?

Les domaines prioritaires de la R&D de la filière navale française ont été exprimés dans la feuille de route du CORICAN, institution créée pour formuler la stratégie de Recherche et développement navale française : il s'agit de l'éco-conception, l'efficacité des opérations, l'efficacité énergétique, la sécurité et la sûreté des personnes et des biens, les structures en mer, et la compétitivité. Ces thèmes prioritaires font l'objet d'un développement au sein de feuilles de route particulières qui permettent d'approfondir certains aspects (par exemple les nouvelles activités industrielles en mer, ou encore les activités sous la mer dont la robotique sous-marine).

Ces feuilles de routes constituent la stratégie française pour la R&D navales, et sont destinées aux organismes de financement public tels que le FUI, Oséo-bpifrance, l'ADEME ou l'ANR, afin qu'ils prennent en compte ces priorités dans leur programmation.

Comment ces thèmes s'articulent-ils avec le programme européen Horizon 2020 ?

Horizon 2020 est le futur programme cadre de financement de la recherche et de l'innovation défini par la Commission européenne. L'enveloppe de 80 milliards d'euros pressentie sur 7 ans s'articulera autour de six priorités dont certaines, comme la recherche marine et maritime et la bio-économie, les énergies propres ou les transports intelligents peuvent concerner directement le secteur maritime. La Commission encourage fortement la constitution de « partenariats public – privé » (PPP) pour la mise en œuvre de projets en réponse aux ambitions énoncées.

La France et son industrie navale s'organisent donc pour relever dans le cadre d'Horizon 2020, les défis impartis à sa position de 2ème puissance maritime du monde. La création de l'IRT Jules Verne et de l'institut d'excellence France Energies Marines démontrent la volonté gouvernementale d'aboutir à des résultats concrets. Le CORICAN oriente et coordonne les efforts R&D des acteurs de la filière navale française. D'excellentes synergies sont déjà tissées entre acteurs publics, pôles de compétitivité et industriels. Elles permettent déjà, à travers des sous-groupes, de porter l'influence française au sein du futur PPP européen.

Contact : francois.duthoit@dcnsgroup.com


Gilles Bruneaux, responsable de programme de l'agence nationale de la recherche (ANR)

L'ANR peut-elle soutenir des projets de l'industrie navale ?

« Rappelons que l'ANR finance des projets de recherche amont, c'est-à-dire des projets positionnés dans des niveaux TRL (Technological Research Level) allant de 1 à 4 : les premiers niveaux de maturité technologique. Depuis 2012, l'ANR collabore avec le CORICAN dans le cadre de son programme « Transports Durables et Mobilité (TDM)» réservé jusque-là exclusivement à des applications terrestres et ouvert au naval et à l'aéronautique depuis 2012. Mais des programmes tels que «EcoTechnologies & Ecoservices», « Modèles Numériques» ou « Matériaux et procédés pour des produits performants» peuvent aussi directement concerner le naval. De plus, l'ANR propose aussi le programme blanc, un programme non thématique qui finance tout type de projet de recherche amont. »

Quels conseils apporteriez-vous à l'industrie navale ?

« Malgré l'ouverture du programme TDM en 2012, aucun projet portant sur le domaine naval n'a été soumis. Le CORICAN est un nouveau maillon créé pour lui permettre d'organiser avec plus d'efficience sa recherche afin d'aboutir à des développements industriels pertinents. Proposer de bons projets suppose que les acteurs concernés identifient les verrous scientifiques associés aux avancées technologiques attendues, ce qui implique des collaborations avec des laboratoires de recherche publique. Je ne peux qu'encourager les acteurs du secteur naval à nous solliciter !»

La sélection des projets par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) repose sur une évaluation par les pairs, c'est à dire les experts des domaines concernés, sur plusieurs critères dont : la pertinence des projets et l'excellence scientifique…

En savoir plus : www.agence-nationale-recherche.fr