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Fond DREAL

FRIEND SHIP : FAVORISER L'ECO-PILOTAGE DES NAVIRES

La solution

Le simulateur de la station de pilotage permet aux pilotes de perfectionner leurs manœuvres sur tout type de navire et dans tout type de conditions. Il effectue quantité de calculs sur une maquette numérique dont il restitue le comportement en temps réel. De nombreuses données peuvent être extraites sauf les valeurs de consommation de carburant.

La Solution Friend Ship développée par Implexe dans le cadre du défi est le chaînon manquant entre la pratique du simulateur et celle de l’éco-pilotage. Elle s’appuie sur les séries chronologiques produites par le simulateur qui retracent le comportement dynamique du navire. Elle intervient en post-traitement pour assurer un suivi des évolutions instantanées et cumulées de la consommation de carburant et des émissions atmosphériques associées.

L’objectif est de permettre aux pilotes d’exercer leur intelligence de la manœuvre en intégrant dans leurs optimisations les « externalités négatives » que sont les émissions de gaz à effet de serre et de polluants, tous deux produits par la combustion dans les moteurs.

Pour y parvenir, un travail de modélisation a été nécessaire. La consommation de carburant est régie par des phénomènes non linéaires qu’il est nécessaire de bien représenter. A régime constant, la charge du moteur est l’élément prépondérant pour déterminer la quantité de carburant nécessaire à la fourniture d’une puissance dans un temps donné. Les moteurs sont optimisés pour les phases de pleine puissance, communément appelé le régime croisière. Or, les manœuvres portuaires s’effectuent à faible puissance. La charge des moteurs étant réduite, l’efficacité est moindre. La consommation spécifique qui quantifie le rendement énergétique du moteur pendant la manœuvre, a donc été modélisée en s’appuyant sur les connaissances générales des navires, leur système de propulsion, leur motorisation et les carburants associés.

Les simulations réalisées dans le cadre du défi mettent en évidence des gains possibles de consommation pour la phase manœuvre. Avec un navire-ferry de 200 mètres, des économies de carburant de l’ordre de 10 % se chiffrent immédiatement en tonnes. Il en va de même pour la réduction des émissions polluantes quand on sait le grand nombre d’escales opérées par ces navires.

L’application restitue les calculs de façon visuelle avec un suivi du parcours du navire dans la zone portuaire dans laquelle la manœuvre est rejouée et des comparaisons chiffrées de consommations et émissions associées aux manœuvres alternatives.

L'application Friend Ship

 

friend ship

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ZOOM SUR LE LAURÉAT

Implexe propose aux entreprises un service sur mesure d’études techniques en informatique. Face à un problème nouveau, implexe est un ouvreur de voies.

Issue de la recherche industrielle en IA et façonnée par des années d’expérience en conseil, sa méthodologie permet de réduire les risques inhérents à une démarche d’innovation.

Ses solutions naissent d’un dialogue avec les experts métier, au cours duquel le cabinet porte un soin tout particulier au travail de modélisation.

Gage de qualité, le temps d’étude passé avec implexe est aussi du temps gagné en développement.

Directeur : M. Narboni - challenge@implexe.eu

L’APRÈS CHALLENGE

Le défi confirme que l’éco-pilotage en phase manœuvre a un sens. Il s’inscrit pleinement dans les actions en faveur de la qualité de l’air et de la santé publique et contribue à l’amélioration de l’image du monde maritime.

Au terme du défi, l’application nécessite d’être étendue aux navires transportant exclusivement des marchandises et pourrait contribuer à terme à un suivi en temps réel de la pollution atmosphérique d’origine maritime.

La DREAL et AtmoSud souhaitent poursuivre le développement de l’application avec le syndicat des pilotes du port de Marseille-Fos et également mettre en œuvre de nouveaux partenariats :

- avec l’école de marine marchande et le syndicat des pilotes du port de Toulon pour multiplier les simulations de manœuvre pour tout type de navires ;

- avec les acteurs de la chaîne de l’escale pour identifier les leviers complémentaires au pilotage pour rendre l’escale éco-vertueuse ;

- avec Aix Marseille Université (IMM) pour conduire une analyse statistique de l’ensemble des manœuvres simulées pour adapter l’application afin qu’elle définisse la manœuvre la plus vertueuse dans des conditions définies ;

- avec les armateurs pour disposer de données de suivi in situ et étudier une évolution de l’application utilisée en temps réel.

Ces travaux alimenteront la plateforme collaborative d’échange de données sur la qualité de l’air, DIAMS en cours de déploiement par la Métropole Aix Marseille Provence et AtmoSud.

Contacts

Lauréat : 

Société Implexe. M. Narboni  Tel : 06-25-43-10-24. Mail : Cabinet@implexe.eu

Porteur du défi :

DREAL. Mme Moinier. Mail : magali.moinier@developpement-durable.gouv.fr

Partenaires :

Syndicat des pilotes. M. Luiggi. Tel : 06-30-73-92-61. Mail : sg@pilotage-mrs,fr

AtmoSud : M. Calec. Tel : 06-07-57-02-66. Mail : nevenick.calec@atmosud.org