PureFlyt, le futur système de gestion de vol de Thales, s'apparente à un cerveau pour piloter en toute sécurité les avions commerciaux. © Thales

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Thales : une nouvelle façon de piloter grâce à l'IA

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Lors de la dernière édition des InnovDays de Thales, où les équipes des différents secteurs d'activités de l'entreprise présentent leurs innovations, la branche Aéronautique a dévoilé PureFlyt, le cerveau des avions de demain. Les explications d'André Cléroux, directeur de la ligne de produit système de gestion de vol chez Thales.

Parmi les solutions à l'étude pour réduire les coûts de fonctionnement, alléger la charge de travail et améliorer l'efficacité des pilotes dans les postes de pilotage des avions, Thales vient de présenter PureFlyt, son futur système de gestion de vol (FMS). En développement depuis sept ans, des tests en vol sont prévus d'ici deux ans en vue d'une entrée en service en 2024 sur des avions en cours de production comme sur ceux déjà en service.

PureFlyt, « le cerveau de l'avion de demain »

André Cléroux, directeur de la ligne de produit FMS chez Thales nous explique comment va fonctionner PureFlyt, dont l'objectif est d'aider « les équipages à prendre de meilleures décisions grâce à un nombre plus important de sources d'information » et comment ce système de gestion en vol va « réduire la charge de travail des pilotes et améliorer leur efficacité », notamment dans les situations d'urgence qui « nécessitent toute leur attention pour faire les bons choix ». Si on devait résumer PureFlyt, André Cléroux n'hésite pas à utiliser les termes de « cerveau de l'avion de demain », capable  « d'apporter les bonnes informations aux pilotes, au bon moment de façon à leur faire prendre les bonnes décisions ».

PureFlyt se démarque des systèmes de gestion de vol existants, dont tous sont capables de tracer des routes, d'effectuer des départs, des arrivées et des approches aux instruments, par une « puissance embarquée inédite de calculs et de traitements de données » à laquelle s'ajoutent d'autres fonctions comme la prédiction de « consommation de carburant et le guidage en vol de l'avion notamment ».

Et de la puissance, PureFlyt en a besoin car pour fonctionner il s'appuie sur une « trentaine de sources de données internes à l'avion (configuration de l'avion, moteur, pressurisation de l'avion, dynamique de vol...) et externes (conditions météorologiques) dont une meilleure assimilation des données météorologiques », un des points forts de PureFlyt. Ce cerveau sera capable de guider l'avion en vol et contrôler sa trajectoire avec à la clé une « plus faible consommation de carburant, plus de confort pour les passagers et au final une efficacité opérationnelle améliorée de la compagnie aérienne ». Dit autrement, après le décollage d'un avion, « PureFlyt permettra au pilote d'avoir la trajectoire optimale jusqu'au début de la phase d'atterrissage » !

S’assurer que l’avion consomme moins de carburant. S’il est relativement facile d’aller d’un point A à un point B, le faire de façon économique à l’intérieur d’une plage de temps donnée est plus compliqué. C’est tout l’intérêt de PureFlyt. À l'image un A220 d'Air Baltic. © Airbus, Air Baltic

Un meilleur calcul de la trajectoire

Cette innovation technologique, par rapport aux FMS en service, lui permet de « mettre à profit ce volume massif de données disponibles » et donc d'analyser en temps réel un nombre très élevé de scénarios de vol avec une très grande précision de façon à « optimiser le plan de vol des avions en calculant une trajectoire en 3D tout en tenant compte des contraintes imposées par le trafic aérien en matière de gestion du trafic, l'altitude de vol et le corridor étroit de sa trajectoire ». Cette trajectoire calculée est d'autant plus fine que les calculs tiennent compte de la donnée météorologique. Les vents, les températures et la pression atmosphérique sont « autant de paramètres qui influent sur le comportement de l'avion et sa consommation de carburant ».

La connectivité de PureFlyt est le deuxième aspect mis en avant par André Cléroux. Avec un accès sécurisé, il sera possible d'accéder à PureFlyt depuis un serveur extérieur ou les tablettes pour les manuels de vol EFB (Electronic Flight Bag) qu'utilisent les pilotes.

L'intelligence artificielle pour s'assurer de la très grande fiabilité de PureFlyt

Pour garantir la fiabilité de ce système et que ses décisions soient toujours les bonnes et les mieux adaptées au pilotage de l'avion, Thales a utilisé « l'intelligence artificielle afin de simuler pas moins de deux milliards de cas de tests » de façon à étudier toutes les combinaisons possibles pour « s'assurer que PureFlyt soit toujours en adéquation », identifier dans « quelles combinaisons le FMS aurait pu ne pas proposer les meilleures décisions » pour corriger ces situations et intégrer les manœuvres les plus efficaces. Concrètement, cette intelligence artificielle a utilisé les paramètres de 6.000 aéroports ainsi que les « procédures d'environ 40.000 types de décollage et quelque 250.000 atterrissages ». Ces données ont été associées à la « trentaine de paramètres propres à l'avion qui servent à faire fonctionner PureFlyt ». Lorsqu'il sera mis en service, ces prochaines années, PureFlyt « cumulera 10 années de service, l'équivalent de 100 millions d'heures de vol » !

Pour tenir compte de l'accroissement du trafic aérien et de l'activité en vol des drones, des « études et des réflexions sont en cours pour voir comment PureFlyt pourra s'intégrer dans un trafic bien plus dense qu'il ne l'est aujourd'hui ». À l'avenir, ce système de gestion de vol sera capable de « fonctionner en réseau » avec d'autres avions en vol, « dans le but qu'ils se suivent et se coordonnent » afin de garantir des distances de sécurité optimales entre les avions, « notamment lors des phases de décollage et d'atterrissage qui sont les plus exigeantes ». Bien qu'il n'ait pas été conçu pour cela, « PureFlyt pourra être adapté à cette tâche, tout comme il pourra tenir compte de la quatrième dimension, celle du temps, dans ses calculs de plan de vol ».

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