Le jumeau numérique a révolutionné le réseau ferroviaire

La solution accélère la circulation des trains, améliore la sécurité ferroviaire et montre la voie pour le reste de l'Europe.

Texte : Gerli Ramler
Photos : Raul Mee

Edelaraudtee est une société privée d'infrastructure ferroviaire qui exploite 224 km de voies, 11 gares et 20 arrêts en Estonie.

«Il y a déjà 20 ans, nous avons vu que les chemins de fer commençaient à être hantés par un arriéré de réparation technologique : l'ancien système analogique devenait obsolète, de nombreux composants étaient obsolètes, leur production avait été interrompue, et il n'y avait aucune représentation officielle pour eux en Estonie, » dit Rain Kaarjas, CEO d'Edelaraudtee.

Edelaraudtee a décidé de résoudre le défi du vieillissement de la technologie avec Siemens Osakeyhtiö, Aller suivre, Instry et Gerska Automatika. La coopération a créé une vague importante d'innovation dans l'infrastructure ferroviaire estonienne.

En conséquence, les systèmes existants d'Edelaraudtee ont été numérisés et la flexibilité, la durabilité future et l'efficacité du réseau ferroviaire ont été améliorées. Bien que le niveau de sécurité était élevé auparavant, maintenant le système dans son ensemble est affûté et répond aux attentes modernes.

Approbation de niveau SIL3 de la solution de sécurité

Le digital twin développé par les architectes système d'Edelaraudtee et Instry, basé sur la technologie Siemens, permet des tests à distance avec toutes les parties prenantes concernées, telles que l'évaluateur de sécurité. Grâce à cela, le personnel clé n'a plus besoin de se rendre physiquement sur le site, mais une partie du travail peut être effectuée à distance.

Les nouvelles solutions peuvent être utilisées pour améliorer la vitesse et les dispositifs de sécurité des trains, le verrouillage et la surveillance des passages à niveau, le chauffage des interrupteurs, le contrôle d'accès centralisé et la maintenance des applications. La solution a été approuvée par un évaluateur de sécurité indépendant (ISA) au niveau SIL3.

Go Track était responsable de l'ensemble du projet, et Saksa Automatika était responsable de la livraison et de l'assemblage des armoires.

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La collaboration entre Edelaraudtee, Go Track, Instry, Saksa Automaatika et Siemens a abouti à un système dans lequel l'ensemble du réseau ferroviaire fonctionne de manière intégrée et pilotée par les données. Sur la photo, au premier rang, l'architecte système d'Edelaraudtee Kauri Oras (à gauche) et le CEO Rain Kaarjas. Au dernier rang : Ats Alupere, CEO de Saksa Automatikka (à gauche), Ruslan Hamzin, directeur associé chez Siemens, et Aldo Kaljumäe, directeur des ventes chez Saksa Automaatika.

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Kauri Oras, Architecte système chez Edelaraudtee.

Les experts locaux jouent un rôle crucial

Kauri Oras, Architecte système chez Edelaraudtee, dit que le vaste projet a commencé par un simple appel téléphonique il y a environ dix ans.

« La tâche initiale était apparemment petite : trouver une solution pour le transfert de données numériques vers un passage à niveau à l'aide de la technologie analogique. Puis Go Track nous a suggéré une solution pour gérer les gares sur la base d'un contrôleur logique industriel de Siemens. C'était le début d'un processus de développement rapide et étendu qui s'est poursuivi activement jusqu'à ce jour et qui se poursuivra à l'avenir », a déclaré Oras.

Le facteur décisif dans le choix d'un partenaire technologique a été l'existence de la représentation locale et des partenaires de Siemens, ce qui permet de résoudre rapidement des situations difficiles — avec des experts internationaux si nécessaire.

« Nous sommes unis par une vision commune et des valeurs similaires : nous nous concentrons sur la recherche de solutions et avons une bonne compréhension de ce qui est important pour l'autre partie et comment nous pouvons soutenir les affaires de chacun », ajoute Oras.

« De nos jours, nous ne faisons rien jusqu'à ce qu'il soit pré-testé avec un digital twin. «

Kauri Oras

Une visite en Suisse a donné des idées

Les premiers à être numérisés ont été la gare de Türi et le passage à niveau, suivis de Tallinn-Väike et Kiisa. Lorsque des défis sont apparus dans les systèmes développés, l'importance de la présence locale de Siemens est devenue concrète.

«Sans les experts de Siemens en Estonie, nous n'aurions pas été en mesure de résoudre ces défis, parce que nous remplacions une entité technique très complexe, » dit Oras.

Les ingénieurs d'Edelaraudtee ont visité le centre de développement d'un client de Siemens en Suisse pour voir comment de tels systèmes fonctionnent déjà en Europe.

«Notre objectif était de faire la même implémentation dans notre propre environnement, mais de manière plus flexible. Nous avons décidé que nos experts devaient apprendre à les fabriquer eux-mêmes. C'est ainsi que nous avons commencé à créer notre solution logicielle pour la plateforme Siemens afin de nous assurer que tout est conforme aux normes de sécurité européennes.«

«Il est intéressant de noter que notre petite gare de Võhma est soumise exactement aux mêmes exigences que la gare centrale de Berlin. Mais si nous avons les meilleurs ingénieurs du monde, de bonnes idées, de l'équipement et des partenaires à notre disposition, nous trouverons une solution.«

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Ats Alupere, CEO de Saksa Automaatika, dans la salle d'automatisation de la gare de Türi.

L'environnement numérique rend le travail plus efficace

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Photo de la salle de contrôle de Türi. Sur les écrans, le centre de contrôle de la circulation.

Le plus grand bond en avant a été l'introduction d'un digital twin — un équivalent virtuel d'une véritable infrastructure ferroviaire qui permet de tester les processus avant leur déploiement.

«Dans le passé, nous avons construit des modèles physiques pour tester les systèmes. Ils étaient agréables à regarder, mais difficiles à mettre à jour. Maintenant tout se fait numériquement : tests, simulations, enseignement. Heureusement, nous avons commencé le développement au bon moment — cinq ans plus tôt, certains produits ou jumeaux numériques n'auraient pas pu être utilisés», dit Kauri Oras, l'un des créateurs du système.

«Lorsque l'entité est passée à un environnement numérique, nos heures de travail sont devenues beaucoup plus efficaces. De nos jours, nous ne faisons rien jusqu'à ce qu'il soit pré-testé avec un digital twin. »

Le résultat final est un système dans lequel l'ensemble du réseau ferroviaire fonctionne de manière intégrée et pilotée par les données. Cela peut améliorer l'entretien des voies, augmenter la sécurité et réduire les temps d'arrêt.

L'équipe d'Edelaraudtee a créé un logiciel qui peut livrer les journaux directement sur les bureaux des techniciens de machines et répondre aux normes internationales de cybersécurité. L'équipe a un système en place qui est toujours à l'étude dans d'autres pays. Et le développement continue : la prochaine étape consiste à concilier l'automatisation industrielle et la modélisation BIM.

EDELARAUDTEE EN TANT QUE

Fondée en Estonie en 1997.

Entreprise d'infrastructure ferroviaire appartenant au groupe Go.

Fournit des services d'infrastructure ferroviaire et de gestion du trafic aux compagnies de chemin de fer et aux propriétaires de flottes.

Gère 223,8 km de lignes de chemin de fer (y compris Tallinn—Lelle—Pärnu), 11 gares et 20 quais passagers à l'extérieur des gares.

Environ 50 employés.

Entrer hardiment sur les marchés étrangers

La tâche de Saksa Automaatika était de fournir le soutien de Siemens pour le projet de développement. Ils étaient responsables de la fourniture des composants, de l'assemblage des armoires d'équipement et de la connexion des logiciels créés par Edelaraudtee et Instry.

«Les gens d'Edelaraudtee sont venus nous rendre visite et ont parlé de leur idée évolutive, » se souvient Aldo Caljumäe, Responsable des ventes chez Saksa Automaatika.

«Même si je n'avais aucune idée du fonctionnement du chemin de fer, c'était excitant. Notre travail consistait à assembler des tableaux électriques poste par poste. C'était un grand défi, mais aussi extrêmement inspirant.«

Ruslan Hamzin, Partner Manager pour les pays baltes chez Siemens Corporation, souligne que le courage d'Edelaraudtee d'essayer de nouvelles technologies les distingue de nombreux autres clients.

«Il faut généralement des années pour introduire de nouvelles technologies dans les premiers projets réels. Edelaraudtee était immédiatement prêt à essayer. Ma tâche était d'agir en tant que personne de contact entre les experts de Siemens et le client. La solution que nous avons choisie a été testée et certifiée par Go Track, et elle peut être exportée avec audace vers les marchés étrangers.«

Ats Alupere, Directrice générale de Saksa Automaatika, rappelle qu'Edelaraudtee a commencé son projet de développement alors que le pays commençait tout juste à parler de l'Industrie 4.0 et que beaucoup de gens ne savaient rien des jumeaux numériques.

«Ce projet était révolutionnaire en Estonie à l'époque, » dit Alupere.

«Maintenant, nous pouvons dire que la société d'infrastructure dispose d'un véritable outil qui rend les chemins de fer plus sûrs et plus efficaces chaque jour.«

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Edelaraudtee et ses partenaires ont créé une solution de sécurité qui est approuvée SIL3 et officiellement certifiée par ISA (Évaluateur indépendant de la sécurité).

L'Estonie est un exemple pour toute l'Europe

Rain Kaarjas dit que même si tout le monde ne croyait pas au départ qu'Edelaraudtee pourrait développer un tel système, le résultat final est un chemin de fer fonctionnel et à l'épreuve du temps.

«Nous avons une équipe avec de l'expérience allant de l'ère des relais à l'ère numérique, et des partenaires avec lesquels nous avons pu créer quelque chose qui répond aux normes européennes les plus élevées.«

«En 2007, Edelaraudtee employait 150 personnes, mais maintenant nous sommes 48, mais nous gérons plus de trains que jamais auparavant à partir du même centre de contrôle du trafic ferroviaire numérique. »

Kaarjas croit qu'à long terme, le développement du chemin de fer estonien peut devenir un exemple pour toute l'Europe.

«Nous avons pris une série de décisions audacieuses qui ouvrent la porte aux nouvelles technologies. Nous avons apporté le matériel roulant et les infrastructures des traditions de l'ère soviétique à nos jours et introduit des solutions de communication modernes qui permettront également l'utilisation de trains autonomes à l'avenir. Cependant, une partie inévitable de tout cela est la cybersécurité et l'implication d'une nouvelle génération d'ingénieurs. Ce sont nos défis et opportunités. »

Cette interview a été donnée le 22 octobre 2025.