L'IA est partout. Aux CFF aussi. Et certaines de ces applications sont discrètes pour le voyageur, mais capitales: par exemple pour la sécurité des infrastructures et la rationalisation de la maintenance.
Le réseau ferré suisse étant déjà le plus dense d'Europe, il est très compliqué, voire impossible, de l'étendre, alors que les CFF s'attendent à une augmentation du nombre de passagers entre 30 et 40% d'ici 2034:
Il faut donc optimiser les trajets et les flux. L'IA offre ainsi la possibilité de rationaliser le nombre de trains sur un secteur et d'augmenter la cadence en réduisant les distances entre les trains tout en laissant les convois le moins longtemps possible en gare. L'idée étant finalement de mieux exploiter les lignes existantes pour répondre aux besoins d'aujourd'hui, tout en anticipant les défis de demain.
Mais les enjeux ne s'arrêtent pas là. La sécurité des infrastructures est un point critique pour un réseau saturé.
En 2019, ils étaient 50 inspectrices et inspecteurs à parcourir à pied les plus de 5000 kilomètres de voies ferrées et 1672 gares et arrêts suisses pour visuellement détecter des anomalies (plus de 23 000 par année, peut-on lire dans la revue professionnelle ICTjournal).
Ils peuvent maintenant s'appuyer sur une technologie de pointe qui les assiste: des trains spéciaux équipés de nombreux capteurs qui livrent, à chaque kilomètre de rail, 10 gigabits de données que l'IA pourra traiter. Et les CFF sont enthousiastes:
Et le besoin est là notamment pour une raison évidente: l'augmentation de la cadence des trains. Il parait impossible de doubler sur certaines lignes le nombre de trains tout en permettant aux employés des CFF de scruter minutieusement chaque tronçon:
Le wagon spécialement équipé parcourt quotidiennement le réseau ferré pour scruter les infrastructures ferroviaires. Muni de différents capteurs, caméras et appareils photographiques, il photographie chaque centimètre de rail pour y déceler les anomalies: usure, fissure, branche d'arbre, givre ou chewing-gum collé.
Puis l'IA compare les différents clichés dont elle dispose pour un même tronçon.
Gain de temps incomparable, puisque ce programme permet de voir si une éraflure est nouvelle ou l'aggravation d'un souci déjà cartographié. Un même tronçon est ainsi scruté une fois par mois pour en voir l'évolution avec précision:
Les CFF aspirent donc à une anticipation et une planification avancée de la maintenance dans le futur. En améliorant leur compréhension des origines et des emplacements des défauts, en tirant des enseignements et en prenant des mesures appropriées, ils peuvent envisager de réduire considérablement leur occurrence. L'objectif ultime est d'intégrer ce logiciel en temps réel dans un système de surveillance embarqué à bord de chaque train. Ce qui conduirait donc à réduire les incidents qui contraignent le trafic, comprendre: moins de retards et plus de sécurité.
Et avec un coût «faible», 20 millions, l'IA permet de développer des gains considérables au vu de l'investissement, notamment pour la maintenance des convois ou l'optimisation des structures de réparation et maintenance. En filmant en permanence les essieux et roues des trains, il est possible d'anticiper le moment exact où une roue doit être changée: ni trop tôt ni trop tard, ce qui représente des économies conséquentes.
Et grâce au croisement de données, les CFF peuvent mettre cette prévision en regard des charges de travail des ateliers. C'est le vrai plus de l'usage de l'IA: l'optimisation.