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Nos recherches et projets R&D

Le Lab produit des études, assure une veille technologique sur les enjeux stratégiques du secteur et réalise des travaux de recherche avancés dans le domaine du ferroviaire et de l’énergie.

Projets d'ingénierie R&D

Les projets d’ingénierie R&D constituent le fer de lance des réalisations industrielles du Lab, qui capitalise sur sa connaissance des besoins clients et son expertise conseil. Ces projets suivent un processus robuste et structuré aboutissant à la réalisation de démonstrateurs présentés à nos clients historiques afin d’initier une démarche de conception collaborative.

Références projets :

Projet IKIM

Projet IKIM

IKIM est une plateforme de data-science spécifique à la maintenance prédictive ferroviaire, qui couvre l’ensemble des phases de la récupération de données brutes jusqu’à leur traitement algorithmique et leur interprétation grâce à une visualisation des différents indicateurs. Nous avons développé une approche hybride et modulaire capable de s’adapter à un environnement donné dans le ferroviaire, mêlant machine learning et analyse en temps réel. Ce projet fait notamment l’objet d’une thèse avec Telecom Paris.

Projet Programme RBC

Projet Programme RBC

Pour le compte de notre client, nous nous appuyons sur la méthode ARCADIA afin de mettre en place un modèle d’ingénierie système qui permettra de créer le futur système de signalisation français.

Projet ATO over ETCS

Projet ATO over ETCS

Nos experts ont également mis en place ce processus de modélisation système afin d’assister les projets innovants pour l’autonomisation des trains grâce à l’Automatic Train Operation (ATO). Notre équipe apporte ainsi son expertise sur de l’ingénierie à haut niveau pour des systèmes complexes.

Projet Smart Glass

Projet Smart Glass

Ce concept de lunettes intelligentes a été nommé pour le prix AMI de la Société du Grand Paris en 2015. Au croisement des systèmes embarqués, de l’analyse vidéo et du développement logiciel, notre outil de guidage interactif piéton a été créé à destination des usagers malvoyants dans un environnement métro. Il a été développé en interne autour de trois briques technologiques : le positionnement, la navigation et l’interface homme/machine.

Projet Station métrologique

Projet Station métrologique

Ce projet vise à rendre possible l’automatisation de la réalisation d’études métrologiques en permettant la détection, le stockage et le transfert des valeurs d’accélération, de vitesse angulaire ainsi que des valeurs (jerk, position, etc.) associées à chaque point du trajet, comme le positionnement. Il s’incarne sous la forme d’une balise autonome et intelligente embarquée dans les systèmes de transports.

Projet Tech4Rail

Projet Tech4Rail

En collaboration avec la direction de l’innovation de la SNCF, ce projet consiste à dimensionner une alimentation autonome composée de panneaux photovoltaïques, batteries et piles à combustible pour les besoins du réseau ferroviaire.

Projet IKAM

Projet IKAM

Afin d’éviter au maximum les erreurs et incompréhensions ayant lieu lors de la phase de définition, au niveau de l’opérabilité, et qui engendrent d’importants surcoûts et délais dans les projets, IKOS a développé une méthode MBSE (Model-based Systems Engineering) associée à un modèle générique et modulaire, permettant donc également de capitaliser l’expérience ferroviaire et faciliter le re-use, accroissant ainsi significativement les performances d’un projet de conception de matériel roulant.

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Projets de recherche scientifique

Pierre angulaire de l’innovation de rupture, la recherche fondamentale est au cœur des engagements d’IKOS. Le Lab porte des projets de recherche scientifique sur des sujets de pointe, notamment en partenariat avec des laboratoires académiques de référence dans leur domaine. 

Avec 8 thèses réalisées depuis 2012, c’est une nouvelle thèse qui se lance chaque année. L’ENSAM, l’UTBM, Telecom Paris, l’École Polytechnique de Turin et les Universités Bretagne Ouest et Jules Verne Picardie, comptent au nombre des écoles partenaires. Du stream learning à la cybersécurité, en passant par l’électronique de puissance, les sujets sont nombreux.

Références projets :  

Thèse deep learning
Cette thèse consiste en l’intégration du data-streaming au sein d’un système de maintenance conditionnelle avec la conception architecturale d’une plateforme de datascience modulaire dédiée à la maintenance prédictive. Elle a pour but le développement de cycles itératifs visant à améliorer des systèmes experts grâce à un système de machine learning supervisé.
Cette thèse consiste en l’intégration du data-streaming au sein d’un système de maintenance conditionnelle avec la conception architecturale d’une plateforme de datascience modulaire dédiée à la maintenance prédictive. Elle a pour but le développement de cycles itératifs visant à améliorer des systèmes experts grâce à un système de machine learning supervisé.
Thèse preuves formelles
En partenariat avec l’ENSTA, l’une de nos thèses porte sur la modélisation de systèmes de contrôle ferroviaire basés sur les méthodes formelles. L’objectif : analyser et comparer les systèmes de signalisation avec des blocs mobiles et des blocs fixes afin de créer une simulation de trafic ferroviaire compatible avec ces deux types de systèmes.
En partenariat avec l’ENSTA, l’une de nos thèses porte sur la modélisation de systèmes de contrôle ferroviaire basés sur les méthodes formelles. L’objectif : analyser et comparer les systèmes de signalisation avec des blocs mobiles et des blocs fixes afin de créer une simulation de trafic ferroviaire compatible avec ces deux types de systèmes.
Thèse convertisseur DC/DC
Dans le cadre de notre partenariat avec Transpod, nous développons un dispositif innovant permettant de convertir le courant continu différentiel en un courant différentiel centré dans un environnement à basse pression.
Dans le cadre de notre partenariat avec Transpod, nous développons un dispositif innovant permettant de convertir le courant continu différentiel en un courant différentiel centré dans un environnement à basse pression.
Thèse contact pantograph-caténaire
En collaboration avec l’université de Picardie, nous développons un modèle mésoscopique permettant l’allongement de la durée de vie de la bande de contact sur des bancs de test grandeur nature.
En collaboration avec l’université de Picardie, nous développons un modèle mésoscopique permettant l’allongement de la durée de vie de la bande de contact sur des bancs de test grandeur nature.

Le projet Hyperloop

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Hyperloop

Le train sous vide subsonique Hyperloop, mis en lumière en 2013 par Elon Musk (Space X et Tesla), est actuellement le projet le plus innovant dans le domaine des transports guidés. Une aventure qu’a rejoint IKOS en 2016, dans le cadre d’un partenariat stratégique et technique conclu avec Transpod, l’une des trois premières sociétés cherchant à faire de ce concept une réalité.

Un projet de grande envergure a été lancé sur la conception et la création de l’élément-clé de la chaîne de distribution de puissance dans la capsule. Une première étude de faisabilité s’est ensuite transformée en thèse menée conjointement avec Politecnico di Torino, l’une des meilleures écoles et universités d’ingénieurs d’Europe. Le design complet du convertisseur de puissance a permis de déposer les premiers brevets d’invention et d’entamer la réalisation du prototype

Un échange avec l’ICAM Toulouse  et le laboratoire Laplace – de dimension mondiale dans l’électronique de puissance – a été mis en place afin de faire fructifier les connaissances injectées dans le projet. Les équipes projet sont réparties entre Paris, Toulouse, Turin et Madrid, avec une collaboration à Toronto avec Transpod. 

Nos équipes ont déposé en 2020 un premier brevet pour le convertisseur de puissance de la capsule. Les experts s’impliquent dorénavant sur la gestion, la distribution et l’alimentation en énergie de la ligne ainsi que sur la construction du premier démonstrateur prévue courant 2022. 

Ce partenariat avec Transpod a été renouvelé en 2021 pour une durée de trois ans .

Veilles technologiques

 IKOS a pour ambition d’accompagner la construction du monde de demain. Nos consultants maintiennent donc leurs connaissances par des veilles technologiques, scientifiques et concurrentielles. Capitalisant sur sa méthodologie et son positionnement de leader européen dans le conseil ferroviaire, IKOS est à même d’identifier des thématiques d’ingénierie et de R&D porteuses pour nos projets internes. Nous proposons dans nos offres la formalisation de cartographies d’évolution technologique pour les secteurs du ferroviaire et de l’énergie, à moyen et long terme. 

Quelques exemples : 

Traction électrique

Traction électrique

La traction ferroviaire connaîtra d’importants changements et sera électrique. Ainsi pour les réseaux déjà électrifiés, on verra arriver le HVDC (6 ou 9kV), et des « Smart Grids » et « Smart Gares » ferroviaires intégrant parfois des ENR et favorisant toujours la récupération d’énergie au freinage grâce à des sous-stations réversibles couplées à une gestion de l’énergie optimale pour accentuer les économies. Différentes approches sont à l’étude pour les lignes non électrifiées : des matériels roulants zéro émission (100% batterie, ou hydrogène + batterie) avec ou sans électrification frugale.

La connectivité dans les trains

La connectivité dans les trains

L’accessibilité aux différents moyens de communication est devenue prépondérante dans la société d’aujourd’hui. Les entreprises de transports comme la SNCF ou la RATP s’allient aux opérateurs télécoms pour proposer à leurs voyageurs des solutions fiables, en s’adaptant aux contraintes posées par la localisation de leurs réseaux de transport (zones blanches, tunnels, etc.).

Les fondations géothermiques

Les fondations géothermiques

Le concept de « fondations géothermiques », aussi appelées « géostructures » est le fait de profiter des travaux de construction de fondations d’un bâtiment pour y intégrer des réseaux de fluides permettant de capter la chaleur du sous-sol. Ce procédé a commencé à être mis en place sur des projets de métro à Rennes ou pour le Grand Paris.

État des lieux et perspectives du tram-train

État des lieux et perspectives du tram-train

Le principal objectif du tram-train est de faire le lien entre les centres-villes et les banlieues éloignées. Sa subtilité technologique consiste à pouvoir s’adapter aux infrastructures des tramways ainsi qu’à celles des trains pour les rails et l’alimentation.

Le futur de l’automatisme industriel

Le futur de l’automatisme industriel

Les automates industriels sont présents dans tous les secteurs d’activité. Ils ont chacun des besoins différents, pourtant les gammes existantes se ressemblent sans être complémentaires. Aujourd’hui, le besoin de simplicité et de rapidité se fait sentir et la technologie optique est l’une des pistes de réponse.

Récupérer mon mot de passe

Les instructions de réinitialisation du mot de passe seront envoyées à votre adresse de courriel enregistrée.