Le deuxième âge du métro automatique

À côté des nouveaux métros automatiques ou automatisés en France et ailleurs, le moment est venu où les plus anciens métros automatiques doivent changer de génération.

Quoi de neuf pour les métros automatiques ? Après quatre décennies de service pour les plus anciens, certaines lignes, voire certains réseaux, ne sont justement plus très neufs. Ou du moins plus toujours adaptés face à l’évolution de la demande, avec des lignes plus sollicitées ou plus longues. Ceci alors que des domaines aussi différents que les automatismes, l’électronique, les communications sol-train (voire entre trains) mises en œuvre dans les solutions CBTC (contrôle des trains par communications de type radio, en remplacement des traditionnels « tapis » ou câbles posés sur les voies), ou les matériels roulants et leurs chaînes de traction ont connu des évolutions majeures ces dernières décennies.

Et même si le matériel roulant ferroviaire a la réputation d’être « indestructible », la maintenabilité de l’électronique mise en œuvre dans les automatismes risque de devenir problématique, faute de composants disponibles.

C’est ainsi que même les projets les plus emblématiques de métros automatiques des années 1980 et 90 sont désormais en cours de renouvellement. À commencer par le Val de Lille, réalisé à l’époque par Matra, qui était le premier métro automatique au monde à être utilisé comme transport public urbain, en 1983. Très disputé, le marché de sa modernisation, avec la mise en service de nouvelles rames de 52 m (au lieu de 26 m pour le matériel d’origine), a été remporté en 2012 par Alstom, face à Siemens, l’héritier de Matra, et Bombardier, qui avait effectué une opération de modernisation comparable à Taipei.

Une opération similaire a été menée avec succès sur la ligne A du Val de Toulouse, ouverte en 1993. Mis en œuvre par Siemens, le doublement de la capacité de cette ligne toulousaine est devenu réalité en 2020 avec le doublement de la longueur des rames de 26 m, préalablement modernisées.

Une tâche ardue

Enfin, en Île-de-France, la ligne 14, dont l’ouverture en 1998 avait déjà changé le quotidien des usagers par sa vitesse et sa fréquence, est devenue encore plus performante, avec des passages encore plus fréquents. La mise en service de nouvelles rames de 120 m en remplacement de celles de 90 m permet aussi de transporter plus de passagers. Cela alors que la ligne était prolongée à ses deux bouts et devait être opérationnelle sous sa nouvelle forme dans les délais imposés par les Jeux olympiques et paralympiques. L’expérience montre que la tâche de rajeunir un métro automatique n’est pas moins ardue que celle, bien plus visible par les usagers des transports publics, de l’automatisation d’une ligne existante. À côté du cas encore problématique du Val de Lille, d’autres lignes automatiques se modernisent à plus brève échéance. Mais pas toujours sans douleur, comme en témoignent les fermetures à répétition sur la ligne 14 francilienne en soirée, certains week-ends ou durant les congés scolaires.

Il faut en effet gérer les transitions, qui peuvent impliquer une cohabitation entre véhicules de générations différentes ou encore des alternances entre phases d’exploitation régulière avec le système en place et phases de test (de préférence en dehors des heures de service commercial) des fonctionnalités complémentaires du futur système en conditions réelles. Car après plus de 25 ans de service, le SAET (système d’automatisation de l’exploitation des trains) de la ligne 14 a été renouvelé : basé sur la technologie CBTC, il permet en particulier des échanges à haut débit d’informations, dont la position des trains. Ces derniers, plus « intelligents » qu’auparavant, peuvent adapter leur marche aux circonstances, ce qui participe au resserrement des intervalles. L’ensemble reste supervisé par le poste de commande et de contrôle centralisé (PCC), lui aussi renouvelé… et dédoublé, avec un PCC de repli mutualisé.

Au bout du tunnel, exploitants comme usagers devraient bénéficier de meilleures performances, avec des métros automatiques non seulement rajeunis question confort ou design, mais plus capacitaires car plus fréquents ou plus longs… et plus disponibles car moins sujets aux incidents techniques

Trois niveaux d’automatisation

La norme CEI (Commission Électrotechnique Internationale) EC 62290-1 définit trois niveaux d’automatisation dénommés GoA, pour Grade of Automation (« niveau d’automatisation ») : • GoA2, qui permet une accélération et un freinage automatisés, avec conducteur (c’est, par exemple, le cas sur la plupart des lignes du métro parisien). Ce niveau est également appelé STO (semi-automated train operation) ; • GoA3, qui permet une conduite automatisée, sans conducteur mais avec personnel à bord (comme le métro des Docklands DLR de Londres). Ce niveau est également appelé DTO (driverless train operation) ; • GoA4, qui donne au train une autonomie totale, sans présence nécessaire de personnel (comme les lignes automatiques 1, 4 et 14 du métro parisien). Ce niveau est également appelé UTO (unattended train operation). Notons que le GoA1 existe aussi et correspond à une conduite manuelle contrôlée.