Applications du Big Data dans l’aéronautique

Dans le monde de l’aéronautique, le big data peut avoir de nombreuses applications. La première application est liée à la maintenance aéronautique, la suivante au programme européen Sesar pour un meilleur trafic aérien et enfin, La dernière est juste un projet pour mettre les boites noires dans le cloud.

Une meilleure maintenance corrective et prédictive grâce au Big Data ?

Dans le milieu de l’aéronautique, les compagnies aériennes ont déjà commencé à travailler avec le Big Data pour réaliser les maintenances de leurs avions beaucoup plus rapidement. Il existe deux types de maintenances aéronautiques :

  • La maintenance prédictive ou préventive correspondant au changement d’une pièce avant qu’elle soit défaillante.
  • La maintenance corrective intervient après la détection d’une panne.

Fonctionnement de la maintenance prédictive et corrective

La maintenance prédictive fonctionne grâce à des capteurs intégrés sur les pièces des avions et détecte l’état d’usure de ces pièces « en temps réel ». Ces capteurs permettent une meilleure détection et prévention des futures pannes. On peut donc définir ces opérations grâce aux données collectées.

La maintenance corrective permet grâce aux capteurs de mieux identifier et remplacer la pièce plus facilement. Par exemple, Air France- KLM a diminué son temps de maintenance en passant de six heures à cinq minutes.

Les opportunités de l’utilisation du big data dans la maintenance.

Ces procédés permettent aux compagnies aériennes d’obtenir de nombreux avantages en matière de sécurité, de temps et d’argent. Pour gagner en sécurité, elles peuvent anticiper les pannes et défaillances de leurs avions ou concevoir des pièces plus résistantes à l’origine de certains accidents. Les immobilisations d’appareils imprévues qui font perdre du temps et de l’argent seront réduites grâce à la maintenance prédictive ou grâce à une meilleure gestion de leurs stocks.

Existence de nombreux risques à la maintenance aéronautique

Les acteurs historiques du secteur qui ont mis en place ces systèmes de maintenance sont menacés par les géants du numérique (Google, IBM, Microsoft…) qui veulent créer leurs propres systèmes.

D’autres menaces existent qui sont liées au big data :

  • La propriété des données collectées par les capteurs ;
  • Le manque de « data-scientist » pour étudier toutes ces données ;
  • Les techniciens ne sont pas formés à l’utilisation de ces nouveaux outils ;
  • Les avions peuvent être visés par des cyberattaques dues à leur hyper-connexion.

Pour un trafic aérien plus optimal avec le Big Data ?

Sachant que le ciel européen est déjà bien surchargé et que d’ici une vingtaine d’années, le nombre d’avions va encore augmenter, il faut penser à une solution pour le désengorger. L’augmentation du trafic aérien provoque une augmentation du gaz à effet de serre. Par an, 7,8 millions de tonnes de carburant sont gaspillés. C’est pour palier à ces problèmes, que le programme européen Sesar (Single Européen Sky ATM Reseach) a vu le jour en 2007 avec un élément déterminant : le Big Data).

Le programme européen Sesar

Le programme cherche à réduire de 2,8 % la consommation de carburants et de 10 % la production de dioxyde de carbone (CO2) par vol sur le sol européen. Il vise aussi à diminuer de 40 % le risque d’accidents. Le programme Sesar débute en 2007 et doit durer jusqu’en 2020. Son déploiement est prévu entre 2014 à 2020.

Une piste étudiée pour régler ce problème

L’une des pistes étudiées par le programme est d’améliorer la trajectoire des avions. Il est sensé améliorer :

  • La communication entre les avions et les tours de contrôle, car il y a trop d’avions qui arrivent en même temps pour atterrir ;
  • L’aplanissement de la trajectoire dans les phases de décollage et d’atterrissage pour éviter une surconsommation de carburants.

Plusieurs phases sont en cours, pour un déploiement final prévu en 2020 :

  • En 2017, la numérisation du contrôle aérien s’est achevée.
  • En 2018, un test grandeur nature a eu lieu. De cent à deux cents avions A320 testent un logiciel d’optimisation de trajectoire.

Opportunités et contraintes d’un tel programme

En termes d’opportunités, le programme veut diminuer son impact environnemental en désencombrant le ciel européen et réduire le nombre d’accidents.

Il peut également diminuer les risques d’une mauvaise de communication entre les avions et le sol en équipant les tours de contrôle. Cela obligerait ces derniers à changer tous leurs matériels. Sans cela, la circulation de données ne sera pas facilitée et les tours de contrôle ne pourront pas dépasser le facteur de retard (déroutement pour les orages).

Bientôt les boites noires dans le cloud ?

Les boites noires permettent en cas d’accident de savoir ce qui s’est passé pendant toutes les phases de vol. Mais quand un accident se produit, les boites noires sont soumises aux pires conditions et sont très difficiles à retrouver. Si elles ne le sont pas, les raisons d’un accident ne peuvent pas être connues.

Il a fallu près de neuf jours pour retrouver les boites noires du vol Germanwings de 2015 et on n’a toujours pas récupéré les boites noires du vol MH370 en 2014. L’enquête de ces accidents aurait pu être résolue plus rapidement si les boites noires avaient été dans le cloud.

En 2009, cent-vingt experts se sont réunis pour étudier la piste pour trouver une solution pour inclure les boites noires dans le cloud. Au final, seules les données des enregistrements de vols font l’objet d’étude pour être intégrées dans ce stockage virtuel.

Pour l’instant, le projet boites noires dans le cloud est mis en veille, car sa mise en place est trop onéreuse. Pour pallier, ce problème, les compagnies aériennes ont jusqu’à 2021 pour permettre une localisation de leurs appareils en permanence et en continu.

 

Lisa Sorin

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Photos libres de droits :

https://pixabay.com/

 

Sources : 

https://toiledefond.net/services-aeronautiques-revolution-big-data/

https://www.industrie-techno.com/article/le-big-data-pour-optimiser-le-trafic-aerien.38377

https://www.industrie-techno.com/article/aeronautique-vers-la-fin-des-boites-noires.38368

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