Le jumeau numérique a révolutionné le réseau ferroviaire

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

Texte : Gerli Ramler
Photos : Raul Mee

Edelaraudtee est une société privée d'infrastructures ferroviaires qui gère 224 km de voies, 11 gares et 20 arrêts en Estonie.

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

Edelaraudtee a décidé de relever le défi du vieillissement des technologies en collaboration avec Siemens Osakeyhtiö, Go Track, Instry et Saksa Automatika. Cette coopération a créé une importante vague d'innovation dans l'infrastructure ferroviaire estonienne.

Les systèmes existants d'Edelaraudtee ont donc été numérisés et la flexibilité, la durabilité future et l'efficacité du réseau ferroviaire ont été améliorées. Même si le niveau de sécurité était élevé auparavant, le système dans son ensemble est désormais optimisé et répond aux attentes modernes.

Solution de sécurité homologuée SIL3

Le jumeau digital développé par les architectes système d'Edelaraudtee et d'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 déplacer physiquement sur le site, mais une partie du travail peut être effectuée à distance.

Les nouvelles solutions peuvent être utilisées pour améliorer la vitesse des trains et améliorer les dispositifs de sécurité, le verrouillage et la surveillance des passages à niveau, le chauffage des aiguillages, 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.

Edelaraudtee-customer-story-50-image-1280-720

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

Edelaraudtee-customer-story-14-image-1280-720

Kauri Oras, architecte système chez Edelaraudtee.

Les experts locaux jouent un rôle crucial

Kauri Oras, architecte système chez Edelaraudtee, explique que ce vaste projet a débuté par un simple appel téléphonique il y a une dizaine d'années.

« La tâche initiale était apparemment modeste : trouver une solution pour le transfert numérique de données vers un passage à niveau en utilisant la technologie analogique. Go Track nous a ensuite proposé une solution de gestion des gares basée sur un contrôleur logique industriel de Siemens. C'était le début d'un processus de développement rapide et approfondi qui s'est poursuivi activement à ce jour et qui se poursuivra à l'avenir », explique Oras.

Le facteur décisif dans le choix d'un partenaire technologique a été l'existence de la représentation et des partenaires locaux de Siemens, ce qui permet de résoudre rapidement les situations difficiles, en faisant appel à des experts internationaux si nécessaire.

« Nous partageons une vision commune et des valeurs similaires : nous nous concentrons sur la recherche de solutions et nous comprenons bien ce qui est important pour l'autre partie et comment nous pouvons soutenir les activités de chacun », ajoute Oras.

« De nos jours, nous ne faisons rien tant que le produit n'est pas pré-testé avec un jumeau digital. «

Kauri Oras

Une visite en Suisse m'a donné des idées

Les premiers à être numérisés ont été la gare et le passage à niveau de Türi, suivis de Tallinn-Väike et Kiisa. Lorsque des problèmes 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 relever ces défis, car nous étions en train de remplacer une entité technique très complexe», explique Oras.

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

«Notre objectif était de procéder de la même manière 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, du matériel et des partenaires à notre disposition, nous trouverons une solution.«

Edelaraudtee-customer-story-45-image-1280-720

Ats Alupere, PDG de Saksa Automaatika, dans la salle des automatismes de la gare de Türi.

L'environnement numérique permet de travailler plus efficacement

Edelaraudtee-customer-story-24-image-1280-720

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

La plus grande avancée a été l'introduction d'un digital twin, l'équivalent virtuel d'une véritable infrastructure ferroviaire qui permet de tester les processus avant leur déploiement.

«Par le passé, nous avons créé 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», explique Kauri Oras, l'une des créatrices du système.

«Lorsque l'entité est passée à un environnement numérique, nos horaires de travail sont devenus nettement plus efficaces. De nos jours, nous ne faisons rien tant que le produit n'est pas pré-testé avec un jumeau digital. »

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

L'équipe Edelaraudtee a créé un logiciel capable de transmettre des journaux directement sur les ordinateurs de bureau des techniciens et de répondre aux normes internationales de cybersécurité. L'équipe a mis en place un système 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 A

Fondée en Estonie en 1997.

Société d'infrastructures ferroviaires appartenant au groupe Go.

Fournit des services d'infrastructure ferroviaire et de gestion du trafic aux compagnies ferroviaires 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 pour passagers en dehors des gares.

Environ 50 employés.

Pénétrer les marchés étrangers avec audace

La tâche de Saksa Automaatika était d'apporter le soutien de Siemens au projet de développement. Ils étaient chargés de fournir les composants, d'assembler les armoires d'équipement et de connecter les logiciels créés par Edelaraudtee et Instry.

«Les employés d'Edelaraudtee sont venus nous rendre visite et ont parlé de leur idée évolutive», se souvient Aldo Kaljumäe, directrice des ventes chez Saksa Automatika.

«Je ne savais pas comment fonctionnait le chemin de fer, mais c'était passionnant. Notre travail consistait à assembler les tableaux électriques station par station. C'était un défi de taille, mais aussi une grande source d'inspiration.«

Ruslan Hamzin, responsable des partenariats pour les pays baltes chez Siemens Corporation, souligne qu'Edelaraudtee a eu le courage d'essayer de nouvelles technologies la distingue de nombreux autres clients.

«Il faut généralement des années pour introduire de nouvelles technologies dans les premiers vrais projets. Edelaraudtee a tout de suite voulu 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, se souvient qu'Edelaraudtee a lancé son projet de développement alors que le pays commençait tout juste à parler d'industrie 4.0 et que beaucoup de personnes ne savaient rien des jumeaux numériques.

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

«Nous pouvons maintenant dire que la société d'infrastructure dispose d'un véritable outil qui rend les chemins de fer plus sûrs et plus efficaces au quotidien.«

Edelaraudtee-customer-story-30-image-1280-720

Edelaraudtee et ses partenaires ont créé une solution de sécurité homologuée SIL3 et officiellement certifiée par l'ISA (Évaluateur de sécurité indépendant).

L'Estonie est un exemple pour l'ensemble de l'Europe

Rain Kaarjas explique que même si tout le monde ne pensait pas au départ qu'Edelaraudtee pouvait développer un tel système, le résultat final est un chemin de fer fonctionnel et évolutif.

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

«En 2007, Edelaraudtee employait 150 personnes, mais aujourd'hui nous sommes 48, mais nous faisons circuler plus de trains que jamais depuis le même centre de contrôle numérique du trafic ferroviaire. »

Kaarjas pense 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 ont ouvert la porte aux nouvelles technologies. Nous avons apporté du matériel roulant et des infrastructures issus des traditions de l'ère soviétique à nos jours et avons introduit des solutions de communication modernes qui permettront également d'utiliser des trains autonomes à l'avenir. Cependant, la cybersécurité et l'implication d'une nouvelle génération d'ingénieurs en sont un élément inévitable. Voici nos défis et nos opportunités. »

Cet entretien a été accordé le 22 octobre 2025.