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NEW PERSPECTIVES IN AEROSPACE & DEFENCE
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N o2 – N O V E M B R E 2 0 1 0
CŒUR ET TECHNIQUE
Comment les technologoies aérospatiales viennent en aide à la médecine
NOUVELLE ÉTAPE
L’A350 XWB, ambassadeur de l’efficience, entre en production
LE GOÛT DES SCIENCES
TO PLANET EADS
État des lieux de l’attrait des étudiants pour l’ingénierie et la technologie
au pLus près De La
Des budgets de défense réduits et des missions toujours plus diverses - Le monde militaire change, notre industrie s’adapte
réALiTé Un Dornier Do 27 sur un salon aéronautique allemand, début des années 1960
« L’univers est rempli de choses magiques...
EADS Corporate Heritage La Lance virtueLLe
ÉDITOriaL
Dès son apparition sur Terre, l’homme a commencé à se battre, tout d’abord à mains nues, je présume, puis s’est armé d’un bâton, d’une lance. L’escalade a été dès lors inévitable. En quelques millions d’années et après de nombreux conflits tout autour de la planète, ces derniers étant encore au sommaire de nos journaux télévisés quotidiens, nous parlons aujourd’hui plus de sécurité globale, de protection, de systèmes de défense intégrés que d’affrontements directs. Je ne suis pas sûr que cela soit complètement dû à une plus grande sagesse acquise avec le temps, mais disons qu’une certaine raison a fait place à une folie certaine connue lors des siècles précédents. Les menaces classiques qui pesaient sur les nations sont lentement passées de la peur de l’envahissement d’un territoire par les frontières à la crainte permanente d’une attaque subite et imprévisible au cœur d’un pays, d’une ville, d’un quartier. La sécurité des personnes n’est plus directement assurée par un fort arsenal protégeant les limites d’un pays, mais davantage par une surveillance accrue de menaces plus diffuses et pouvant être le fait d’un seul individu. Prévenir est devenu le maître mot des systèmes de défense actuels. Si ces moyens de défense permettent principalement d’anticiper des menaces éventuelles, ils n’en sont pas moins utiles pour des interventions d’un autre type comme l’aide humanitaire. L’homme n’est plus ici à l’origine de la catastrophe, dite naturelle. Un tremblement de terre, une inondation, un tsunami, peuvent mettre en danger l’intégrité de populations ayant la malchance d’être au mauvais endroit au mauvais moment. La flexibilité des produits militaires, de l’avion à l’hélicoptère en passant par l’hôpital de campagne, ont permis ces dernières années d’apporter un soutien considérable aux personnes touchées de plein fouet par ces cataclysmes, aussi soudains que meurtriers. Systèmes de défense, flexibilité accrue, compétences multiples, le militaire est devenu professionnel. Celui de demain aura des aptitudes encore plus diverses. Ingénieur, médecin, chirurgien, et soldat, ne l’oublions pas, il aura à sa disposition des outils performants, complets mais complexes et qui demanderont un savoir-faire accru. Le tout pour protéger les populations, bien sûr, mais aussi pour le protéger lui, le militaire, le spécialiste de la protection, le technicien. Le temps de la chair à canon envoyée au front est heureusement en train de disparaître et ce, entre autres, grâce aux industriels, qui mettent à la disposition des défenses nationales ces outils de protection. On voit malheureusement encore aujourd’hui sur les théâtres d’opérations que sont l’Afghanistan ou l’Irak que les pertes humaines sont toujours d’actualité. Peut-être enverrons-nous, un jour, des machines – sortes de lances virtuelles héritées des temps passés – se battre à la place des hommes. Ces derniers resteront bien évidemment indispensables, mais devraient contrôler les opérations depuis leur Poste de Commandement, à des milliers de kilomètres de ces champs de bataille où aucun soldat, espérons-le, ne mettra jamais plus le pied.
stéphane Defer rédacteur en chef 4
U P N o 2 – Ta k e O f f
attrape-moi si tu peux
agile, léger, irratrapable : telles sont les caractéristiques du colibri, le seul oiseau au monde capable d’effectuer, tout en grâce et poésie, des vols arrière et des vols stationnaires. c’est avec la même poésie que la patrouille ‘aspa’ de l’armée de l’air espagnole, composée de cinq eurocopter ec120 ‘colibris’, a souhaité imiter la beauté et l’endurance du vol de cet oiseau-mouche. un spectacle qui a attiré près de 200 000 spectateurs sur la plage victoria à l’occasion du « Festival aérien de cadix » en septembre dernier.
Courtesy of Spanish Air Force
NASA robuste silhouette
un mélange de force et d’agilité, et une certaine ressemblance avec le cousin de l’ours brun, ont suffi à conférer le nom de « Grizzly » à l’a400M, dont la flotte compte désormais 5 exemplaires. Baptisé par l’équipage d’essais de l’avion, l’ours des airs a vu son sobriquet utilisé pour la première fois en tant que signal radio – Grizzly One – lors de son vol inaugural en décembre 2009, avant d’être officiellement adopté au salon aéronautique de Farnborough de juillet dernier, d’où a été prise la photo. L’a400M est actuellement à Madrid où sont menés les essais statiques.
Dernière danse
après 25 années de bons et loyaux services, atlantis a tiré sa révérence et pris congé des étoiles. La navette spatiale américaine, dont la dernière mission s’est terminée en mai de cette année, peut désormais contempler un demi-siècle de coopération internationale, ayant transporté de nombreux modules aux stations Mir et iss (station spatiale internationale), à laquelle elle est ici arrimée. parmi les dernières extensions de l’iss, citons le laboratoire spatial columbus (à droite sur la photo), dont la maîtrise d’œuvre a été assurée par astrium et la livraison, par atlantis. pour son ultime mission, la navette a livré, entre autres, le MMr-1, un mini module de recherche russe, à l’iss.
P. Masclet / Airbus U P N o2 – N O V E M B R E 2 0 1 0
SOMMAIRE
Ta k e O f f
Éditorial Planet EADS en images 03 04
GameChangers
Les innovations qui font la différence
Taillé pour l’efficience 20 avec le record de commandes prises aussi rapidement par airbus, l’a350 XWB entre désormais en production industrielle. retour sur un programme marqué sous le signe de l’efficience. Hélicoptère ? Ou avion ? 24 Le concept X3 dévoilé par eurocopter combine l’efficience d’un turbopropulseur aux capacités de survol d’un hélicoptère. L’homme n’a rien inventé 26 comment Mère nature inspire les recherches en matière d’aérodynamique, de matériaux ou de rendement énergétique. Comment ça marche ? Assemblage, Intégration et Tests des satellites de télécommunications aperçu des installations ait d’astrium. 28
Th r e e S i xty
Vue sous tous les angles de sujets primordiaux
Le prix de la protection 08 À l’heure des coupes des budgets de défense en europe et de la multiplication des théâtres militaires, quelle solution apporter aux gouvernements pour faire plus avec moins ? Pole position ? Zoom sur l’avancée d’eaDs dans le marché de la défense américaine, le plus important du monde. 12
Salvatrice technologie 14 Des hôpitaux de campagne aux captures d’électrocardiogramme : les technologies aérospatiales au service de la médecine. Cœur à l’ouvrage Quand la vision d’un chirurgien cardiaque rencontre les possibilités de l’industrie pour créer le tout premier cœur artificiel au monde. 18
Vers des cieux bleu... électrique 30 en vingt ans, les besoins en électricité pour les passagers ont augmenté de 50 %, pavant la voie à une transformation des avions. Innovation embarquée 32 Le cri-cri, un avion 100 % électrique, et ecO2avia, un hélicoptère hybride : deux prototypes fonctionnant à l’énergie propre. Anguille sous roche 34 La menace de la cybercriminalité croît à grande vitesse. Quelles mesures sont prises pour contrecarrer ce danger moderne ? Aide à la décision 36 Gros plan sur les systèmes facilitant la prise de décision des pilotes d’hélicoptère au sein de l’environnement opérationnel.
Pa r o l e s d ’Experts
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Carlo Magrassi Deputy Chief Executive Strategy à l‘Agence européenne de défense
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Alain Carpentier Chirurgien cardiaque, Hôpital européen Georges Pompidou
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Frank M. Salzgeber Directeur du programme de transfert de technologies de l‘ASE
Un monde matériel Les matériaux jouent un rôle central dans l’évolution de la technologie aérospatiale : présentation des composites, du nitrure de gallium, du carbure de silicium et du quartz.
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M i c r o V i ew
Petites histoires pour une meilleure vue d’ensemble
Le bon grain 42 La technologie par satellite, une aide précieuse pour favoriser une agriculture viable en France et en argentine. Petits mais utiles cap vers le monde de l’infiniment petit avec les nanotechnologies, véritables arbres des possibles. 44 Expansion en continu... 46 Les incubateurs d’affaires d’astrium et de l’ase développent des applications innovantes destinées à d’autres marchés.
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Pe o p l e Up!
Les esprits décisifs derrière les découvertes
Préserver une profession 48 Le manque actuel d’ingénieurs en europe est-il sur le point de tourner à l’hémorragie ? comment résorber ce phénomène ? Rien n’est impossible 52 portraits de trois pionniers, Brian Jones, Jessica cox et patricia Haffner, qui prouvent que la ténacité paye en aéronautique.
Landing
Entretien avec Giovanni Bisignani 54 Directeur général et ceO de l’association du transport aérien international (iata), sur les défis actuels et futurs de l’industrie.
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Proofreaders : Stephanie Chalmers, Rals Chapman, Pablo Collado, Javier Rodríguez Ramos Editorial concept : Álvaro Friera () Visual concept : EADS/Eduard Schulz/Jeffrey Ho Wong Layout & Production : SCHULZ DTP (Eduard Schulz) Assistant Layouter : Armin Ammann Photos : Crédits mentionnés uniquement pour les photos autres que celles d’EADS Cover image : Composition par Peter Round Distribution : 20 000 exemplaires en quatre langues dans le monde entier Up to Planet EADS est le magazine externe d’EADS – European Aeronautic Defence & Space Company
INFORMATIONS
Publié par EADS () Directeur de la Publication : Pierre Bayle Rédacteur en Chef : Stéphane Defer () Managing Editor : Álvaro Friera () Senior Editor : Joanne Foster () Editors : Katharina Angrüner () Nathalie Behn () Hugo Alloy () Contributing Editors : Lena Harwardt, Bertram Mooney, Eve Humbert 8
U P N o2 – T h r e e S i x t y
Le tigre est déployé en afghanistan depuis juillet 2009 Le priX De La
PROTECTION
À l’heure où tous les budgets de la défense en Europe sont sous pression et où la Revue de Défense stratégique britannique s’apprête à tailler dans les dépenses, le marché militaire se trouve aujourd’hui face à une dure réalité. Comment une entreprise de défense peut-elle aider les gouvernements à résoudre l’équation de faire plus avec moins pour renforcer la sécurité.
« Lorsque vous demandez à des hommes et des femmes de risquer leur vie en première ligne, vous vous devez d’avoir les moyens adéquats pour les protéger au maximum », avait déclaré John Reid, ex-Secrétaire britannique de la Défense, lors d’un débat parlementaire sur l’Afghanistan à l’été 2009. À l’époque, face à l’augmentation du nombre de soldats tués au combat, le gouvernement britannique était de plus en plus critiqué pour son incapacité à envoyer suffisamment d’hélicoptères dans la région, à équiper correctement ses troupes et à prévoir des pilotes et mécaniciens en nombre suffisant. Mais la goutte d’eau qui fit déborder le vase et révéla ces carences au grand public fut lorsque le chef de l’Armée de Sa Gracieuse Majesté dut emprunter un hélicoptère américain, faute de machine britannique disponible ! C’est à peu près à cette période que le Tigre d’Eurocopter a connu son baptême du feu en Afghanistan. Depuis, les trois exemplaires déployés par l’ALAT française à Kaboul ont cumulé près de 1200 heures de vol. Le colonel François d’Argaignon, premier Commandant du Bataillon Hélicoptères français jusqu’à début 2010, était responsable de l’introduction de cet hélicoptère sur ce théâtre d’opérations. Il a déclaré que cette machine est conforme aux besoins des forces françaises : « Ces trois Tigre ont été en mesure de fournir l’appuifeu nécessaire aux unités terrestres. Les capacités de cet hélicoptère ont apporté une composante aérienne de combat parfaitement dimensionnée pour ses missions ». Hans-Peter Oxee, Senior Manager, Technical Support, Tiger & NH90 à Eurocopter, confirme les niveaux de performance du Tigre : « Même dans un environnement extrêmement hostile comme celui d’Afghanistan, son taux de disponibilité s’élève à 90 % ». Grâce aux personnels de maintenance au sol, le « BatHelico » dispose en permanence d’au moins deux Tigre prêts au combat, et ce 24/7. « Les mécaniciens militaires sont assistés de deux techniciens d’Eurocopter sur place, et d’autres peuvent y être dépêchés si nécessaire », précise Hans-Peter Oxee. François d’Argaignon a insisté sur l’adéquation des équipements et des services apportés : « Même si nos équipages de Tigre se sont entraînés en milieu montagneux en France et désertique à Djibouti, l’expérience de l’Afghanistan est réellement nouvelle ! Mais le bilan positif est à mettre au crédit du matériel, de l’équipe de maintenance et des équipages, qui ont travaillé en parfaite symbiose ». Partenariats public-privé
Paradigm, filiale de la Division Astrium d’EADS, est également bien présent en Afghanistan, en fournissant aux troupes britanniques, via sa constellation Skynet 5, des services de communications vocales, Internet et de télédiffusion. Sous leurs tentes, les soldats peuvent même se connecter à un réseau WiFi à partir de leur propre ordinateur portable. Comme le déclare Keith Norton, Managing Director de Paradigm : « C’est un service très populaire, que le MoD est fier d’offrir à ses hommes ». Outre cette prestation de nature « sociale », Paradigm commercialise également des services stratégiques de télécommunications sécurisées par satellite, en tant que seule entreprise privée au monde à posséder et exploiter des satellites militaires. En vertu d’une Initiative de financement privé (PFI) conclue avec le MoD, Paradigm fournit ses services selon les besoins et les demandes du gouvernement, tout en se réservant le droit de proposer la capacité inutilisée de ses satellites à des tierces parties, comme c’est le cas de l’OTAN, de l’Australie, du Canada, de plusieurs gouvernements européens, et même du Département américain à la Défense (DoD). « C’est un modèle commercial bien ficelé », se félicite Keith Norton. « Le MoD nous encourage à faire affaires avec d’autres clients pour pouvoir mieux réinvestir derT. Goisque 10
Thinkstock
De haut en bas : le concept de sécurité des frontières évolue vers une “clôture virtuelle”; les clients d’eurofighter bénéficient du support de cassidian ; paradigm fournit des services de communication aux troupes
rière dans de nouvelles prestations et infrastructures, et étoffer ainsi encore plus notre offre auprès de lui ». Un partenariat public-privé (PPP) similaire est en vigueur dans le cadre du programme FSTA (Future Strategic Tanker Aircraft) de la Royal Air Force (RAF), qui s’articule autour de l’A330 MRTT (MultiRole Tanker Transport) d’Airbus Military, par ailleurs déjà commandé par l’Australie, l’Arabie saoudite et les Émirats arabes unis. En vertu du contrat britannique, le MoD paie pour la mise à disposition de 14 MRTT et un quota d’heures de vol par avion pendant 27 ans. Antonio Caramazana, Programme Director Airbus Military Derivatives, explique que « cette PFI est très précieuse dans les périodes de restriction budgétaire comme celle que nous vivons ». À l’instar du programme Skynet, le MoD ne dépense pas un penny dans le développement du produit en question (les 14 MRTT), et n’intègre donc pas la possession de ces actifs à ses comptes publics. En revanche, comme le souligne Antonio Caramazana : « Le niveau de risque pour l’industrie est élevé car, en cas de manquement de notre part, les pénalités prévues au contrat sont très strictes ». Alors existe-t-il d’autres voies possibles pour pallier les cycles d’austérité budgétaire ? « Oui », répond-il. « Des programmes interarmées comme l’Eurofighter montent en puissance. Ce pourrait être un moyen de sauvegarder les capacités des forces armées sans avoir à racler les fonds de tiroir. Par exemple, la France et le Royaume-Uni sont en pourparlers pour envisager la possibilité d’utiliser mutuellement des ravitailleurs ». Keith Norton, de Paradigm, confirme que des pays comme l’Italie et la France étudient l’option d’une PFI. Bien qu’aucune décision concrète n’ait encore été prise, la mutualisation des moyens pourrait être, selon lui, une solution au tarissement budgétaire. Et de voir la situation sous un angle positif pour son entreprise : « En tant que filiale d’Astrium Services, qui travaille en France, en Allemagne, en Espagne et au Royaume-Uni, nous serions bien placés pour tirer parti de toute initiative européenne commune susceptible de voir le jour ». U P N o2 – T h r e e S i x t y
Le client est roi
Une autre approche semble privilégiée par Thorsten Oelgart, Product Manager, Identification Friend or Foe (IFF)/Air Traffic Control (ATC) au sein de Cassidian Electronics. Ces deux domaines d’application sont le terrain de prédilection de « son » radar : le MSSR 2000 I de Cassidian, la branche de défense et sécurité d’EADS. Contrairement aux ravitailleurs de la RAF ou aux communications sécurisées de Skynet 5, « le support en service n’est malheureusement pas aussi lucratif pour nous », explique-t-il, avec un sourire, « parce que notre produit est tout simplement trop fiable pour en avoir besoin ! » Néanmoins, la diversification demeure le maître mot car ce produit couvre des applications à la fois civiles et militaires. Ce radar d’identification mono-impulsion est adjoint à un radar primaire ou fonctionne de manière autonome en émettant des signaux d’interrogation à tous les aéronefs traversant son secteur. Il permet soit d’identifier les aéronefs hostiles par une interrogation ami-ennemi (IFF), soit de fournir en temps réel une vision globale des positions des aéronefs pour en améliorer le contrôle. À ce jour, 269 systèmes ont été vendus à 24 clients, parmi lesquels des agences gouvernementales, des organisations civiles de contrôle aérien et des équipementiers intégrant le MSSR 2000 I à leurs radars primaires. L’expérience montre qu’un client satisfait reste généralement fidèle. Thorsten Oelgart cite l’exemple des forces aériennes portugaises qui étaient tellement ravies des capacités IFF des systèmes implantés par Cassidian sur deux aéroports qu’elles ont persuadé un autre fournisseur d’adjoindre le MSSR 2000 I à son radar primaire. L’étroite relation client est également l’apanage du Centre de Support Systèmes (SUZ) de l’Eurofighter à Manching, en Allemagne, qui résulte d’une étroite coopération entre Cassidian et la Luftwaffe, et est dirigé par le lieutenant-colonel Curd Jaenisch et Stefan Gesmann pour la partie militaire et industrielle respectivement. « Après sept ans de coopération, la relation ne pourrait être meilleure ! » se félicite Curd Jaenisch de la Luftwaffe. « Nous sommes pour ainsi dire deux « lumières », non pas parce que nous sommes des génies, mais parce que d’un point de vue purement physique, la lumière a deux caractéristiques : elle est à la fois onde et particule, mais vous ne pouvez pas séparer les deux. Je ne suis ni totalement Luftwaffe, ni totalement industrie, mais je veux ce qu’il y a de mieux pour la Luftwaffe. Et généralement, il en va aussi de l’intérêt de l’industriel [Cassidian]. De cette façon, il est possible de trouver un compromis, et lorsque les deux parties ont compris cela, alors travailler ensemble ne pose aucunement problème ».
Laisser la porte ouverte La coopération du SUZ est ainsi bien ancrée dans le champ national, et si la question de la souveraineté nationale est critique pour l’industrie de la défense – et notamment la part que les gouvernements sont prêts à concéder – la coopération sur l’Eurofighter est un brillant exemple d’approche ouverte. Bien que la direction de cet établissement n’ait pas encore établi de relations officielles avec une autre nation partenaire de l’Eurofighter (Espagne, Italie et Royaume-Uni), elle se dit réceptive aux demandes d’information émanant de tierces forces aériennes ou entreprises partenaires ayant contacté leurs homologues allemands pour comprendre et même partiellement adopter le concept du SUZ. Cassidian cherche à s’ouvrir davantage en se tournant de plus en plus vers les marchés situés hors de sa base domestique. À cet égard, parallèlement à la campagne de vente de l’Eurofighter à l’Inde dans le cadre de l’appel d’offres MMRCA (Medium Multi-Role Combat Aircraft), la Division mise sur son activité de sécurité des frontières pour étendre son emprise à l’international. Au contrat SISF conclu avec la Roumanie en 2004 se sont ajoutés le programme NSS (National Security Shield) au Qatar en 2007 et celui de la protection de la frontière nord de l’Arabie saoudite en 2008, avant son extension l’année suivante à l’ensemble du Royaume (soit 9000 km de frontières). Ces dispositifs de sécurité révèlent un changement de l’approche classique où les entraves et patrouilles physiques sont progressivement remplacées par une « clôture virtuelle », qui combine des capteurs électroniques (essentiellement des caméras et radars de surveillance terrestre) et un réseau informatique pour offrir à l’utilisateur final au quartier général un contrôle total de la situation aux frontières. Jean-Marc Nasr, Head of Integrated Systems de Cassidian Systems, entrevoit des perspectives intéressantes pour ce type de programmes : « Cassidian est l’un des leaders mondiaux du marché des grands systèmes de protection intégrés, lequel enregistre une croissance soutenue alors que les budgets de défense classique diminuent ». Et d’expliquer que ces solutions s’inscrivent sur le long terme : « Si leur déploiement dure en moyenne cinq ans, leur phase d’exploitation peut s’étaler sur au moins trois décennies ». Bien sûr, la dimension et l’intérêt de tels programmes doivent parfaitement être appréhendés par les clients (bien souvent les ministères de l’Intérieur), ce qui nécessite souvent d’établir une présence locale dans le pays en question. Le modèle d’exportation traditionnel semble donc bel et bien révolu, ce qui n’empêche pas Jean-Marc Nasr de se montrer résolument optimiste : « Les restrictions budgétaires pourraient en fait nous profiter d’une certaine manière, puisque nos pays domestiques n’achèteront probablement plus la sécurité comme avant. Nous devons réagir vite car, selon moi, nous avons un rôle important à jouer, en tant qu’entreprise européenne, pour aider nos gouvernements à faire plus avec moins ». Joanne Foster
Ont collaboré à cet article : H. Alloy, N. Behn, F. Dalby, Á. Friera et L. Harwardt
Directeur adjoint chargé de la stratégie de l’agence européenne de défense (aeD)
Carlo Magrassi
renFOrcer L’eFFicacitÉ GrÂce À La cOOpÉratiOn
L’agence a été créée en 2004 pour épauler le conseil et les États membres dans leurs démarches visant à améliorer les capacités de défense de l’union européenne, en développant la r&t militaire, en promouvant la coopération en matière d’armement, en créant un Marché européen de l’équipement de défense compétitif, et en renforçant la Base technologique et industrielle de l’europe de la défense. Depuis lors, l’agence a lancé d’importants chantiers, comme la disponibilité d’hélicoptères militaires, la constitution d’une Flotte européenne de transport aérien, ou encore l’insertion des drones dans l’espace aérien civil, pour n’en citer que quelques-uns. L’une des clés du succès de l’agence réside dans sa façon unique de travailler, en intégrant les quatre communautés de partenaires suivantes dans la chaîne : planificateurs de capacité, développeurs de programmes d’armement, industriels de la défense et experts du marché de la défense. L’agence a vocation à gérer les besoins capacitaires, mais les fournisseurs sont tout autant investis dans ses activités. tous les États membres européens subissent actuellement des contraintes financières et des coupes budgétaires, lesquelles ne devraient pas pour autant être considérées comme des raisons de réduire la coopération internationale. Bien au contraire, elles devraient inciter à resserrer les liens de l’europe en matière de défense, afin d’utiliser au mieux les crédits disponibles et d’accentuer la normalisation et l’interopérabilité, qui font tant défaut aux forces armées du vieux continent. Je suis intimement convaincu que la coopération européenne au travers de l’aeD fait partie de la solution : l’agence permet aux États membres d’économiser et d’optimiser leurs investissements. par conséquent, considérons la crise financière comme l’occasion de renforcer l’efficacité en collaborant davantage et en réduisant les coûts pour cadrer avec des budgets tendus.
Propos recueillis par Hugo Alloy
Emmanuel Nojaroff
L’arabie saoudite, l’australie, les eau et le royaume-uni ont passé commande de l’a330 Mrtt 12
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pOLe
POSITION ?
Suivant la tendance mondiale, la croissance du budget du Département américain à la Défense (DoD) devrait marquer une pause à partir de l’année prochaine, ce qui n’empêchera pas le marché militaire américain de rester, de loin, le plus important au monde. EADS assure actuellement la maîtrise d’œuvre de trois programmes américains – preuve que, à défaut de décrocher la Lune, l’entreprise ne renonce à rien.
« Nous avons ouvert le catalogue et choisi un produit fiable et connu, en l’occurrence l’EC145, que nous avons peint en vert et équipé d’un seul équipement : la radio ARC-231. C’est tout ce que nous avons fait ! » déclare le lieutenant-colonel David Bristol, du Bureau de projet LUH (Light Utility Helicopter) de l’US Army, responsable du processus d’acquisition de l’hélicoptère utilitaire léger UH-72A Lakota. « Ensuite, nous nous sommes demandé ce que nous pourrions faire d’autre avec cette plate-forme. Réponse : de l’évacuation sanitaire (Medevac), du soutien général aux centres d’entraînement National Training Center et Joint Readiness Training Center, du transport VIP, de la surveillance du territoire et des opérations de la Garde nationale ». Ainsi, 16 des 120 Lakota déjà livrés par American Eurocopter ont récemment été déployés pour superviser les opérations de sauvetage de la plate-forme de forage Deepwater Horizon en perdition dans le golfe du Mexique. Ces hélicoptères ont travaillé aux côtés des HC-144A Ocean Sentry de l’US Coast Guard (USCG), qui sont dérivés du CN-235 d’Airbus Military. Ces « sentinelles des mers » ont survolé la zone du golfe et ont notamment transporté des animaux victimes de la marée noire pour être soignés. « Nous avons participé au recueil de données afin de mieux coordonner les opérations de lutte antipollution », explique le Commandant David Saunders, Active Operations Officer de la base USCG de Miami, en Floride. Les HC-144A ont également participé au recueil d’information au lendemain du séisme en Haïti. « Cet appareil a été la cheville ouvrière des opérations, notamment grâce à son rayon d’action et son autonomie. Il peut en effet rester près de neuf heures sur zone, contre seulement 3,5 pour nos anciens HU-25. Il peut en outre opérer sur pistes courtes, ce qui nous permet d’intervenir à peu près n’importe où », ajoute David Saunders. Il est un fait que ces deux programmes mettent en avant EADS auprès du DoD et du ministère américain de la Sécurité du Territoire. C’est peut-être plus particulièrement vrai pour le Lakota en raison de la taille appréciable de son contrat d’environ 2 milliards de dollars US, qui porte sur l’achat de 345 exemplaires. De son côté, le HC-144 a GettyImages également remporté un franc succès, comme l’indique Ron McIntire, responsable du programme HC-144A de l’USCG : « EADS livre un produit en parfaite adéquation avec les besoins des Gardes-côtes, qui plus est conformément aux délais et budgets fixés ». Un aspect crucial qu’a aussi partagé le programme Lakota, contribuant par là-même à renforcer la réputation d’EADS dans les États américains. L’eFFet ‘LakOta’
Entretien avec le lieutenant-colonel David Bristol, du Bureau de projet LUH (Light Utility Helicopter) de l’US Army, responsable du processus d’acquisition de l’hélicoptère utilitaire léger UH-72A Lakota
Le programme LuH se déroule exactement comme prévu, dans le respect des coûts et des objectifs de performance. La rapidité du processus d’acquisition, de production et de mise en œuvre du Lakota au cours de ces trois dernières années et demie a permis à l’us army de réaffecter 24 uH-60 Black Hawk à d’autres missions et de retirer du service les antiques uH-1 et OH-58a/c. nous devons en effet renouveler complètement notre parc vieillissant d’ici 2015, date à laquelle les 345 Lakota seront en service. Les pilotes aiment vraiment cet hélico, en particulier son cockpit tout-écran et ses équipements de navigation ultramodernes. il est agile, facile à piloter, rapide [268 km/h] et endurant comme nulle autre machine de ce gabarit [plus de trois heures]. au sein de l’us army, sa disponibilité opérationnelle atteint 93,5 % pour la composante active, ce qui est énorme. ce chiffre est encore meilleur pour les exemplaires exploités par la Garde nationale, à savoir 97 %, sachant que le délai de fourniture des pièces de rechange n’est que de 24/48h. La fiabilité de cette machine est phénoménale. c’est bien pour cela que nous l’avons achetée ! Je tiens d’ailleurs à saluer l’excellence d’eaDs north america et d’american eurocopter ; ils forment un précieux partenaire industriel pour l’us army. sans leur professionnalisme et leur soutien, nous n’aurions tout simplement pas pu mener à bien un tel programme avec autant d’efficacité et de diligence. chapeau, Messieurs !
Propos recueillis par Franck Dalby
« Montrer de quoi nous sommes capables »
Ce marché est certes une véritable forteresse, mais il offre des perspectives lucratives pour quiconque a le courage de s’y mesurer. Par comparaison, les budgets de la défense cumulés des 27 États membres de l’UE s’élevaient à 200,2 milliards d’euros (260,4 MdUSD) en 2008, alors que le budget américain totalisait à lui seul 477,4 milliards d’euros (620,5 MdUSD) cette même année. Et bien que le Secrétaire d’État à la Défense Robert Gates ait suggéré de revoir à la baisse cette mirifique enveloppe, à l’heure où les États-Unis s’apprêtent à passer le cap des dix années de présence en Afghanistan, certains font valoir que le moment serait mal venu de réduire la voilure. Quoi qu’il en soit, EADS continue de marquer des points aux yeux de ce client exigeant. Aaron Johnson, Business Development Director for Defense Electronics and Systems au sein d’EADS North America, explique : « Le gouvernement américain accorde énormément d’importance à la confiance et au palmarès. Il faut en quelque sorte prendre le taureau par les cornes, c’est-à-dire capter des contrats et exceller dans leur exécution pour pouvoir prétendre ensuite établir une présence industrielle. Ce n’est qu’en montrant concrètement de quoi nous sommes capables que nous réussirons à acquérir nos lettres de noblesse et multiplier les affaires ». À commencer peut-être par le contrat d’hélicoptère de reconnaissance armée « Armed Aerial Scout » et bien sûr celui du ravitailleur KC-45. Pour le premier, EADS North America et Eurocopter font équipe avec Lockheed Martin pour proposer une autre variante militaire de la plateforme EC145 utilisée pour le Lakota, en vue d’un appel d’offres attendu l’année prochaine portant sur un volume potentiellement encore plus important que pour l’UH-72A. L’équipe développe actuellement trois démonstrateurs, dont le premier devrait être opérationnel d’ici la fin de l’année. Sur le front des ravitailleurs stratégiques, EADS se présente pour la première fois en tant que maître d’œuvre et propose un dérivé de l’A330 MRTT d’Airbus Military pour remplacer les KC-135 vieillissants de l’US Air Force. EADS North America a remis son offre au gouvernement en juillet dernier, dans l’attente d’une réponse à la fin de l’automne. En cas d’insuccès, EADS aura eu le mérite de montrer sa crédibilité en prenant de nouveau part à cette compétition. En cas de victoire, ce programme de 35 milliards USD marquera définitivement un tournant dans l’histoire du Groupe aux États-Unis. Joanne Foster
Ont collaboré à cet article : Á. Friera 14
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tecHnOLOGie
Un infirmier de bord qui sauve des vies en vol aux États-Unis, un médecin au chevet des victimes du séisme qui a frappé Haïti, un instructeur qui enseigne la pratique des premiers soins au Bénin… La technologie aérospatiale est aujourd’hui devenue l’improbable alliée des professionnels de santé, démontrant l’extraordinaire potentiel d’une créativité sans limites : ni dans l’espace, dans le ciel ou à terre, ni même… dans le corps humain.
saLvatrice Des infirmiers de bord de la société Life Flight, basée à Houston, s’occupent d’un patient embarqué à bord d’un ec145
gérer de nombreuses victimes et des atterrissages simultanés d’hélicoptères. Il est alors essentiel d’intervenir au plus vite, car c’est dans les heures qui suivent un accident que les chances de survie sont les plus importantes. « La sérénité que nous offrent l’EC145 et l’EC135 est fondamentale », confie-t-il. « La taille et l’ergonomie de la cabine, ainsi que toutes les fonctions de sécurité comme les jumelles de vision nocturne, la capacité d’atterrir en milieu boisé ou de circuler autour de l’hélicoptère lorsque les rotors sont en marche en font les alliés parfaits pour mener nos opérations ». Son opinion, qui repose sur 13 années de vol à bord de ces deux hélicoptères, est largement partagée par les professionnels des services d’urgence. Sur plus de 2000 hélicoptères qui opèrent quotidiennement sur ce segment, Eurocopter possède 80 % de part de marché en Europe centrale et aux ÉtatsUnis, et compte plus de 200 clients. « Nous sommes considérés comme la référence dans ce domaine parce que nous avons passé les 25 dernières années à affiner un produit conçu par les médecins pour les médecins », se félicite Michael Rudolph, Head of Market Development, Public Services and EMS au sein d’Eurocopter. Contrairement à d’autres produits concurrents, les cabines de l’EC135 et l’EC145 permettent à l’infirmier de bord de disposer d’une liberté totale de mouvement pour pratiquer les gestes nécessaires. « Pour l’équipe médicale, cet hélicoptère est la plateforme idéale pour donner le meilleur traitement préhospitalier possible aux patients. Les améliorations constantes des produits ainsi que le matériel médical de pointe embarqué, tel qu’un moniteur de signes vitaux et des réseaux de transmission en temps réel, rendent notre gamme de produits exceptionnelle », ajoute-t-il.
Claes Axstral
Entre ciel et terre
Gudrun Müller ne connaît que trop bien l’importance d’une intervention rapide auprès de personnes en détresse. Cette interniste de l’ONG Malteser International a été envoyée en Haïti au début de l’année. Elle a prodigué des soins médicaux primaires à des centaines de patients à l’hôpital de campagne TransHospital basé à Léogâne, épicentre du séisme de janvier dernier. « Ce dispensaire nous offre un espace de travail propre et une zone privative pour les femmes », explique Gudrun. Le TransHospital d’EADS soutient les centres de santé temporaires, d’abord à Léogâne, puis à Darbonne, où il est toujours opérationnel aujourd’hui. Totalement autonome, il peut être réutilisé à tout moment pour d’autres urgences. Selon Gudrun, l’une des difficultés supplémentaires a été de panser les profondes cicatrices émotionnelles de la population locale, dont les trois quarts survivent avec moins de deux dollars par jour. Nombre d’entre eux étaient réticents à l’idée de se faire soigner dans l’« espace confiné » du conteneur hospitalier. « L’un des visages qui m’a particulièrement marquée est celui d’une fillette de quatre ans qui souffrait d’une plaie béante à la tête et qui refusait pourtant d’entrer dans l’unité médicale, en dépit de tous les efforts de sa mère », se souvient-elle. « Mais la curiosité a fini par l’emporter et elle a voulu savoir ce qui se passait à l’intérieur de cette ‘grande boîte verte’ ». Capable de fonctionner en toute autonomie pendant 72 heures, l’unité basée en Haïti a été préparée en une semaine à peine par une équipe dirigée par Egbert Huber, Head of Medical Systems Germany au sein de Cassidian, la branche de défense et sécurité d’EADS. Les employés du Groupe ont multiplié les dons d’argent au profit des opérations de secours, tandis qu’EADS a doublé le montant atteint et pris soin de fournir et de transporter l’unité médicale sur l’île. « Le système modulaire TransHospital est adapté sur mesure selon le client et la mission », précise Egbert. « Nous proposons absolument tout, du conteneur de secours individuel aux hôpitaux À chaque Noël, l’infirmier de bord en chef Wilson Matthews reçoit toujours un courrier très spécial : une carte accompagnée d’une photo de Kristine et des nouvelles de la demoiselle racontées par son père. Wilson a secouru Kristine lorsqu’elle n’avait que 12 ans après un terrible accident de motoneige. Depuis, il est le témoin silencieux de la vie de cette toute jeune femme qui, justement, suit aujourd’hui une formation d’infirmière à l’université. Voici maintenant 18 ans que Wilson travaille dans l’industrie du transport médical aérien et conduit des missions aux côtés de ses « camarades » de Vanderbilt LifeFlight, qui compte cinq bases réparties à travers tout le Tennessee, aux États-Unis. Leur flotte de trois EC145, deux EC135 et un avion d’évacuation sanitaire transporte en moyenne 3000 patients par an. « 60 % de notre travail porte sur des missions de transfert d’un hôpital à un autre, et 40 % sur des soins médicaux d’urgence à la suite d’accidents », explique-t-il. Tous leurs patients se trouvent dans un état de santé relativement précaire, et l’équipage se tient prêt à pratiquer des procédures médicales effractives, notamment des opérations chirurgicales, anesthésies et transfusions sanguines. Les infirmiers de bord sont formés dans chaque spécialité médicale par les professionnels respectifs du Centre médical de l’Université Vanderbilt. « Nous sommes confrontés à des situations extrêmes que la plupart des gens ne connaîtront jamais dans leur vie, mais que nous connaissons parfois plusieurs fois dans une seule journée ! », raconte Wilson. Son travail exige un sang froid absolu dans des contextes de chaos total, où il est question de 16
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Tobias Kann
Opérations de secours en Haïti : tobias kann et Gudrun Müller, assistés du transHospital
Tobias Kann
Gudrun Müller, interniste pour l’OnG Malteser international, durant son séjour en Haïti
de campagne de 50 modules offrant tous les services médicaux d’un hôpital classique en Europe, dont un diagnostic avancé (radio, scanner), un bloc opératoire, des laboratoires et des unités de soins spécialisés ». Au cours des 15 dernières années, Cassidian a livré plus de 450 modules de ce type aux forces armées slovènes, espagnoles, singapouriennes, thaïlandaises et émiraties, même si la majorité des commandes ont été passées au profit de l’armée allemande, en particulier pour ses missions au Kosovo et en Afghanistan. Le TransHospital a par ailleurs été utilisé pour d’autres opérations humanitaires, par exemple en Indonésie après le tsunami de 2004, et aux États-Unis au lendemain de l’ouragan Katrina en 2005. Outre la durabilité – avec une conception destinée à résister aux conditions de transport difficiles et aux températures extrêmes –, les exigences médicales, et en particulier les normes d’hygiène, constituent la base du développement de cette solution modulaire. Plusieurs experts médicaux ont participé à la phase de conception et partagé leurs expériences avec les équipes d’ingénieurs de Cassidian. « Les médecins nous ont aidé à définir les unités spéciales nécessaires et à les tester au sein des démonstrateurs que nous avons construits pour nous assurer qu’ils pourraient travailler de façon confortable et satisfaisante. De plus, nous restons constamment en contact avec le personnel médical de nos clients pour adapter le produit à leurs besoins », commente Bernd Gessler, Sales Manager Mobile Systems pour Cassidian en Allemagne, Autriche et Suisse.
De la Terre à l’espace
Sur le continent africain, le travail des bénévoles et l’application de la technologie d’EADS se sont également conjugués en faveur d’un objectif commun. François Kohler et son épouse, travaillant pour l’Université numérique francophone des sciences de la santé et du sport (UNF3S), se sont rendus au Bénin en 2009 pour participer au projet NetAdded. « Nous avons contribué à déployer un réseau de communication au profit des deux universités du pays, Abomey-Calavi et Parakou, et du principal institut de santé publique pour les pays francophones de la zone, basé à Ouidah. L’objectif consistait à jeter les fondations d’une plate-forme d’enseignement virtuelle », explique-t-il. Le projet NetAdded a été mis en place grâce au programme « Fonds de Solidarité Prioritaire Mère-Enfant », coordonné par l’UNF3S et financé par le ministère des Affaires étrangères et européennes (lire l’entretien). Le but était de diffuser les bonnes pratiques en matière de premiers soins qui, outre le fait d’être peu coûteux, sont essentiels pour réduire le taux de mortalité infantile extrêmement élevé en Afrique FOrMer une nOuveLLe GÉnÉratiOn De MÉDecins
En quoi consiste la mission de l’UNF3S ? Pouvez-vous nous en dire plus sur ce programme ? Le programme « Fsp Mère-enfant » est un projet d’enseignement financé par le ministère des affaires Étrangères et européennes dans le cadre de la lutte contre les problèmes de santé maternelle et infantile et les taux de mortalité. ce programme a pour objectif d’assurer la formation – en partie à distance – de professionnels de santé (médecins, auxiliaires de santé, infirmières) grâce à des plateformes pédagogiques numériques adaptées au contexte local. un ensemble de 9 diplômes interuniversitaires représentant 2250 heures de formation seront proposés et déployés par le biais de la bibliothèque virtuelle.
Propos recueillis par Eve Humbert Pour plus d’informations : UNF3S : www.umvf.org Projet NetAdded : http://netadded-project.eu Projet OURSES : http://www.ourses-project.fr
secrétaire générale de l’université numérique Francophone dessciences de la santé et du sport (unF3s)
Perrine de Coëtlogon
L’unF3s est un Groupement d’intérêt public qui rassemble 35 universités françaises des sciences de la santé (médecine, pharmacie, odontologie) et du sport. il sollicite des contenus pédagogiques et des projets basés sur des outils numériques auprès des universités dans les domaines mentionnés ci-dessus. L’unF3s accorde alors des financements pour des projets spécifiques qui, une fois réalisés, sont mis en ligne et accessibles gratuitement par tous les enseignants et étudiants, et d’une façon plus générale par tout le public français et francophone. Depuis 2008, l’unF3s s’est également occupée de la gestion du budget du programme « Fonds de solidarité prioritaire Mère-enfant », un budget de 3 millions d’euros qui s’étale sur 4 ans, et au titre duquel il a signé des conventions de partenariat avec les universités de 17 pays d’asie et d’afrique francophone. François kohler, bénévole unF3s, et sogo Millogo, de l’hôpital de tambacounda (sénégal)
netadded: télé-éducation en chirurgie laparoscopique (istanbul university continuing Medical education and research centre)
sub-saharienne (174 décès pour 1000 naissances). Selon les Objectifs du millénaire pour le développement (OMD) de l’UNICEF, 40 % de ces décès pourraient être évités en améliorant les pratiques de santé et d’hygiène au sein des familles et des communautés. Le programme NetAdded, conduit entre 2007 et 2009, a vu le lancement de 14 projets dans le monde, dont 13 sont poursuivis encore aujourd’hui par des ONG et des acteurs locaux. Astrium a été le coordinateur de cette initiative cofinancée par la Commission européenne et destinée à réduire le fossé numérique dans les pays émergeants, grâce au déploiement de solutions hybrides reposant sur des transmissions par satellite à bas coût et des segments sans fil. María Zapata, Responsable du programme NetAdded chez Astrium, nous en dit plus : « Nos solutions étaient très différentes d’un pays à l’autre. Au Maroc, nous avons combiné un accès Internet par satellite avec le déploiement d’un réseau connectant différentes unités distantes à une unité centrale à l’aide d’une liaison sans fil longue distance. Le succès est au rendez-vous puisque, aujourd’hui, plus d’une centaine d’écoles et de centres médicaux en zone rurale sont connectés à ce réseau de connaissance ». Au Burkina Faso, un terminal satellite mobile a été utilisé, tandis qu’à l’Université d’Istanbul en Turquie, l’infrastructure de communication satellitaire avec des applications de visioconférence intégrées a été déployée pour permettre de dispenser une formation sur une technique révolutionnaire de laparoscopie. « Ka-Sat, le premier satellite européen exclusivement en bande Ka, dont le lancement est prévu fin 2010, sera idéal dans le domaine de la télémédecine. Son haut débit et ses capacités élevées, alliés à un faible coût utilisateur, lui permettront d’être plus compatible avec la médecine dans les régions isolées et les résidences privées », explique Bernard Laurent, Directeur du service Telecom Systems d’Astrium. Un autre domaine de la télémédecine à prendre de plus en plus d’importance est celui de l’assistance médicale pour les personnes âgées. Astrium a été pionnier dans l’application de communications satellites hybrides et sans fil dans ce domaine avec le projet pilote OURSES conduit entre 2006 et 2009, qui a permis d’installer un système d’assistance médicale complet dans un Établissement d’hébergement pour personnes âgées dépendantes (EHPAD) dans le département des Hautes-Pyrénées. « Trois grandes applications ont été développées et validées », explique Patricia Iñigo, responsable du projet chez Astrium. « La première est un terminal portable dédié à la consultation médicale interactive, surnommé le ‘chariot d’infirmière’ et équipé de capteurs de tension, glucose, oxygène et poids, ainsi que d’un électrocardiogramme à 12 dérivations. Toutes les lectures sont envoyées en temps réel à un spécialiste médical, qui réalise la consultation par visioconférence depuis son cabinet ». La deuxième application est un système de capture d’électrocardiogramme de la taille d’un ruban adhésif qui permet d’analyser 24h/24 le signal cardiaque d’un patient sans restreindre sa mobilité. Le troisième service est axé sur la surveillance comportementale de personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer, grâce à un réseau de capteurs non-intrusifs capables d’enregistrer les habitudes et d’identifier les comportements anormaux. À moyen terme, Astrium prévoit d’élargir le projet pour couvrir davantage d’établissements EHPAD, avec une plus grande implication du corps médical. Compte tenu de son évolution démographique vers un vieillissement de sa population, l’Europe peut commencer à se pencher de plus en plus sur les solutions d’assistance à domicile comme celles-ci. « À l’avenir, nous entendons installer cette technologie au domicile même des personnes concernées pour leur permettre de bénéficier d’une meilleure qualité de vie », conclut Bernard. Álvaro Friera
Ont collaboré à cet article : N. Behn et E. Humbert
Le projet netadded en action : installation de solutions sans fil au cambodge 18
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cœur À
L’OuvrAgE
Fin 2011, le premier cœur artificiel total, réalisé par la société Carmat, devrait être implanté chez un patient pour des premiers tests cliniques. Un espoir pour tous ceux atteints d’insuffisance cardiaque dont l’ultime traitement reste la transplantation cardiaque malheureusement limitée par le manque de greffons. Retour sur cette prouesse médicale née de l’union de deux visionnaires qui ont su imaginer les synergies possibles entre la médecine et les technologies aéronautiques et de la défense : le professeur en chirurgie cardiaque Alain Carpentier et l’industriel Jean-Luc Lagardère.
Gaëlle Barouillet
patrick coulombier, directeur général adjoint de carmat, devant le coeur artificiel, mariage des connaissances médicales et du savoir-faire aéronautique « Avec 45 millions de battements par an, un cœur artificiel a des exigences de fiabilité identiques aux composants des satellites et des lanceurs » précise Patrick Coulombier, le directeur général adjoint de Carmat. Cette société, qui vient de rentrer cette année en bourse, a dédié 15 années de travail au cœur artificiel, un projet conçu avec le concours du Centre d’Études Techniques des Industries Mécaniques, d’EADS, des équipes du Professeur Alain Carpentier et avec le financement de Truffle Capital. L’histoire du cœur artificiel vient avant tout de la volonté et du génie du professeur Carpentier (voir encadré), mondialement connu pour avoir inventé, dans les années 1970, des valves biologiques d’origine animale, dont le traitement chimique permet d’éviter le rejet immunologique tout en conservant les caractéristiques d’hémocompatibilité. Pour la première fois, les malades qui ont subi une transplantation de valves n’ont plus besoin de traitement antirejet ou d’anticoagulants. Aujourd’hui, ce sont plus d’un million de patients qui sont équipés de valves Carpentier-Edwards, du nom de l’industriel américain qui fabrique et commercialise les valves. Un succès médical qui pavera la voie à un autre accomplissement majeur quelque dix ans plus tard, en 1988, lorsque le professeur Carpentier dépose un brevet de cœur artificiel. S’intéressant alors de près aux travaux sur les cœurs artificiels aux États-Unis, il constate que tous les projets s’étaient heurtés au problème d’hémocompatibilité qu’il avait résolu avec les valves. Il décide donc de convaincre Jean-Luc Lagardère, alors président de Matra (future compagnie parente d’EADS), de continuer l’aventure avec lui. L’industriel y voit très vite les parallèles avec les technologies utilisées dans l’aérospatial et met donc une équipe de Matra Défense sur le projet. Matthieu Dollon, Head of Business Development chez Astrium, entité d’EADS qui s’occupe depuis deux ans de la maîtrise du design de l’électronique du cœur artificiel de Carmat, explique d’ailleurs que mettre de l’électronique dans un environnement requérant un haut degré de précision comme dans le cœur artificiel est le métier d’Astrium qui fait la même chose dans l’espace : « L’électronique de la prothèse Carmat a le niveau de qualité des électroniques conçues pour les lanceurs type Ariane, avec des améliorations apportées par notre maîtrise des électroniques de très haute fiabilité conçues pour les satellites d’observation de la terre ou de télécommunications ». chef du service de chirurgie cardio-vasculaire de l’hôpital européen Georges pompidou (paris) et professeur invité à l’École de médecine du Mont sinaï à new York.
Professeur Alain Carpentier
repOusser Les LiMites De La MÉDecine
notre cœur artificiel est le premier à reproduire à l’identique le fonctionnement normal d’un organe humain. si vous montrez l’électrocardiogramme de ce cœur à un cardiologue, il vous dira que c’est un cœur humain. nous avons utilisé des matériaux non-thrombogènes qui permettent de prévenir du désavantage important des prothèses cardiaques d’aujourd’hui, c’est-à-dire la formation de caillots dans la prothèse. Finalement, le plus grand défi a probablement été la miniaturisation. nous avons dû nous assurer que tous les composants rentreraient dans le corps humain. nous avons donc utilisé les dernières technologies en matière d’imagerie médicale pour simuler l’introduction de la prothèse dans le patient, en faisant une opération virtuelle en quelque sorte. Je suis intimement convaincu que les prochaines avancées naîtront de partenariats entre la médecine et les dernières technologies. cela pourrait se révéler extrêmement productif pour l’industrie aéronautique en particulier pour répondre aux interrogations qui pèsent sur l’environnement ou l’approvisionnement en eau.
Propos recueillis par Álvaro Friera et Gaëlle Barouillet
Un cœur artificiel testé avec succès
Après plusieurs années de modélisation, de simulations, de conception de bancs d’essais pour reproduire le corps humain, le premier prototype de cœur artificiel total avec des ventricules, des actionneurs et une électronique embarquée voit le jour en 2000. Il pèse alors 1900 grammes. Il réagit automatiquement aux besoins du patient grâce à des capteurs de pression sanguine et d’un inclinomètre, un capteur de même type que celui des consoles de jeux qui permet de gérer les changements de position du patient (un cœur n’a pas le même travail à faire lorsque le corps est allongé ou debout). En 2006, une nouvelle étape vers un implant humain a été franchie avec le dépôt de brevets sur les matériaux biosynthétiques en contact avec le sang. Depuis 2008, date de la création de Carmat, une équipe de 26 collaborateurs dédiés au projet du cœur artificiel, parmi lesquels des ingénieurs d’EADS, travaille en partenariat avec l’équipe du professeur Carpentier de l’hôpital européen Georges-Pompidou à Paris. Son modèle économique étant identique à celui de l’industrie aéronautique, Carmat, qui compte près de cinquante prestataires, ne fabrique pas les sous-ensembles, mais les assemblent. Le cœur artificiel pèse aujourd’hui 900 grammes, exactement le poids de celui d’un insuffisant cardiaque. Il n’a pas de problème d’hémocompatibilité car les parties en contact avec le sang sont recouvertes du même matériau que celui utilisé sur les valves . Celui-ci est alimenté par des batteries portables rechargeables toutes les cinq heures (la seule partie à l’extérieur du patient. Il les recharge lui-même), mais une autre génération de batteries est aujourd’hui à l’étude à base de piles à combustible qui permettrait une autonomie de 12 heures. Les premières prothèses vont être bientôt assemblées, des compléments d’essais seront alors réalisés aussi bien fonctionnels que sur bancs. Les résultats seront alors remis à l’Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé, l’autorité qui permettra à Carmat de rentrer en essais cliniques et donc de transplanter un cœur artificiel sur un patient volontaire normalement d’ici fin 2011. La commercialisation pourrait être lancée en 2013 pour un coût global ne dépassant pas celui d’une greffe de cœur classique, soit 250 000 euros. Mais Patrick Coulombier veut rester prudent : « Nous recevons beaucoup de mails de parents de patients qui nous demandent le cœur artificiel pour leur proche. Il ne faut surtout pas leur donner de faux espoirs, il faut leur expliquer où nous en sommes, que c’est de l’innovation, qu’il peut donc y avoir des aléas. Il faut y aller par étapes et déjà attendre les premiers tests cliniques ». En France, on réalise 400 transplantations cardiaques par an, mais ils sont 10 000 malades à attendre un cœur. Gaëlle Barouillet
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taiLLÉ pOur
L’EFFICIENCE
Le programme A350 XWB bat actuellement son plein après le démarrage de la production industrielle. Airbus a eu recours à une approche de conception intégrée, à l’utilisation intensive de démonstrateurs et à l’application d’un concept industriel révolutionnaire pour donner vie au troisième avion totalement nouveau de la famille Airbus au cours de ces dix dernières années. « Nous développons actuellement une famille d’avions qui restera en service pendant plusieurs décennies. Je m’estime très privilégié à l’idée de participer à la création de quelque chose de nouveau », déclare Alain de Zotti, Deputy Chief Engineer of the A350 XWB. Une certaine exaltation est effectivement palpable sur le Plateau central de Toulouse. À l’intérieur de ces deux bâtiments jumeaux, situés à cinq minutes en voiture du hall d’assemblage de l’Airbus A380, qui salue les passagers à leur arrivée sur l’aéroport, un millier d’ingénieurs travaillent d’arrache-pied pour donner corps à l’avion le plus rapidement vendu de l’histoire d’Airbus. Ils sont au cœur d’un programme qui entame désormais une phase décisive après le gel, fin 2009, de la définition détaillée et l’entrée en production de l’A350-900, parallèlement aux autres avancées réalisées sur les deux autres modèles de la famille A350 XWB. L’assemblage du premier appareil devrait débuter dans moins d’un an, en vue d’un vol inaugural à la mi-2012, suivi d’une campagne d’essais en vol étalée sur douze mois et de la première livraison à Qatar Airways en 2013. Le programme A380 étant dorénavant bien rodé et l’A400M au milieu de sa campagne d’essais en vol, l’industrialisation de l’A350 XWB fait monter un peu plus la pression chez Airbus. L’aviation commerciale est par nature une industrie volatile, impliquant des technologies d’avantgarde assorties d’intenses courbes d’apprentissage et de longs programmes de développement requérant d’importants investissements en amont. C’est pourquoi, d’ordinaire, le développement d’un avion totalement nouveau exige une dizaine d’années et une dizaine de milliards d’euros d’investissement en moyenne. Pour l’A350 XWB, Airbus a réduit cette durée à seulement sept ans, alors que cet appareil est le premier à avoir un fuselage constitué presque entièrement de plastique renforcé de fibres de carbone (CFRP). « L’efficience est la raison d’être de ce programme, de la conception à la production, en passant par la personnalisation de la cabine », indique François Caudron, Vice President Customer & Business Development de l’A350 XWB. Le pionnier aéronautique allemand Ludwig Bölkow a toujours dit qu’« une entreprise n’était pas un état, mais un processus ». C’est précisément cette notion de processus flexible et évolutif, allié à des revues d’avancement permanente et l’interaction ouverte entre les principaux acteurs de ce programme, qui sous-tend la gestation de l’A350 XWB. Cette idée se développe au travers du concept d’« entreprise étendue », qui a mobilisé les principales parties prenantes du développement de l’avion un an plus tôt que sur les précédents programmes, et réparti les différents lots de travaux et des responsabilités accrues à un nombre plus restreint de sous-traitants directs. De plus, la mise en place d’outils, processus et méthodes communs, tels que la maquette numérique (DMU) 22
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6 000 ingénieurs d’airbus sont actuellement mobilisés sur le développement de l’a350 XWB
Le démonstrateur du fuselage de 18 mètres de long a aidé à valider le processus de production
générée par des logiciels de conception standardisés, permet à toute la communauté Airbus et à ses partenaires de travailler ensemble concurremment. « Avec l’A380, il fallait un mois avant que les modifications apportées à la maquette numérique soient disponibles à l’échelle mondiale, alors qu’avec l’A400M, ce processus a déjà été ramené à une semaine. Sur l’A350 XWB, tout le monde peut accéder aux nouvelles données en moins d’une heure », se félicite Alain, responsable de l’A350-1000, le dernier modèle de la famille A350 XWB qui entrera en service en 2015. Défrichage amont du process Lorsque vous briguez le haut de segment d’un marché, la meilleure façon d’y parvenir est de proposer un produit compétitif et d’en garantir un développement rapide. Avec l’A350 XWB, Airbus a joué sur ces deux tableaux. L’assortiment de composites (53 % de toute la cellule), de titane et d’alliages avancés a généré d’importants gains de masse. Combiné à la nouvelle génération des réacteurs Trent XWB de Rolls-Royce, cela représente une réduction progressive du carburant et des coûts d’exploitation de 25 % comparé aux avions actuels de cette catégorie. Enfin, le « va-tout » de l’appareil réside dans la section plus large du fuselage, qui offre une cabine plus spacieuse que celle de ses rivaux, et donc un confort accru pour ses passagers. Pour les compagnies aériennes, ce fuselage extra large est synonyme d’efficience maximale, une caractéristique qu’elles ont très vite perçue, comme en attestent les 573 commandes fermes reçues à ce jour de 35 clients (voir encart). En outre, Airbus, qui mobilise actuellement 6000 ingénieurs pour ce programme, espère capter au moins la moitié des 5800 exemplaires du marché potentiel estimé des gros-porteurs long-courriers au cours des vingt prochaines années. « Nous appliquons les progrès réalisés sur les autres programmes, tout en réduisant la complexité. Les avancées technologiques sont introduites selon une approche méthodique et évolutive », précise François. L’une des clés de l’efficience de la conception réside dans le nombre important d’essais aérodynamiques, de simulations en soufflerie et de démonstrateurs intégrés au process – bien plus que sur les précédents programmes. Divers démonstrateurs de composants et de sous-ensembles ont été fabriqués sur la DMU. Citons les démonstrateurs de section de fuselage, dont les Tronçons 1A et 1B, le deuxième étant très similaire à la version définitive utilisée sur l’avion et qui représente une structure de 18 m de long composée de trois sections et d’une porte en CFRP. Un démonstrateur de caisson de voilure de 18 m de long et un autre de mât-réacteur ont également été fabriqués. « Avant de lancer la production, nous voulions réduire au minimum les risques techniques et industriels pour être sûrs de rester au top du processus de fabrication du début à la fin. L’objectif consistait à valider les techniques de production et d’assemblage des éléments en composites, ainsi que leurs tolérances à la fatigue et aux dommages », explique Alain. Cette approche d’atténuation du risque résulte également du pourcentage élevé de composites à bord. Contrairement aux pièces en aluminium, qui peuvent être redécoupées ou renforcées au gré du développement, celles en composites ne peuvent pas être modifiées après coup. De ce fait, davantage de temps a été ménagé pour optimiser et valider la conception détaillée de certaines structures de base. « Dans notre jargon, on parle de ‘défrichage amont’ : on investit plus aux stades préliminaires du développement pour corriger moins en aval », indique Alain. Outre ces démonstrateurs, une maquette physique du fuselage a également été confectionnée pour vérifier l’installation des systèmes. « Nous avons tiré de précieux enseignements des programmes antérieurs, dont le principe selon lequel tout ne peut pas être prévu avec la seule maquette numérique », ajoute-t-il. De gauche à droite : sophie pendaries, Head of Marketing for the a350 XWB ; François caudron, vice president for a350 XWB customer & Business Development ; et alain de Zotti, Deputy chief engineer of the a350 XWB programme.
Avance rapide
Cette révolution tranquille dans la phase de conception se retrouve également dans l’approche industrielle du programme, incarnée par la nouvelle DÉMOcratie Directe
Le programme a350 XWB va au-delà de l’objectif déclaré de rivaliser – en tant que famille unique de trois variantes – avec les familles 777 et 787 de Boeing. « nous avons réalisé que, sur le segment long-courrier, ce n’est pas tant le nombre d’avions qui compte, mais plutôt la flexibilité à long terme pour mieux s’adapter aux fluctuations du marché. pour les exploitants, une famille unique d’appareils est plus facile à gérer au niveau opérationnel. elle leur permet en outre de modifier leurs commandes initiales en faveur d’un autre modèle de ladite famille », fait remarquer sophie pendaries, Head of Marketing du programme. L’avion a fait une entrée fracassante sur les marchés américain (us airways, united airlines) et asiatique (cathay pacific, singapore airlines), et non moins remarquée au Moyen-Orient (emirates, Qatar airways). en europe, l’a350 XWB aura prochainement l’occasion de prendre ses marques dans le cadre des appels d’offres que s’apprêtent à lancer les trois majeures européennes air France-kLM, British airways et Lufthansa. ce succès commercial s’explique en partie par la phase de conception détaillée de l’avion, au cours de laquelle airbus a instauré une sorte de « démocratie directe » auprès de la communauté d’exploitants. parallèlement à la revue annuelle de programme, 22 Focus Groups ont été mis sur pied et chargés, en compagnie des clients, d’aborder tous les aspects de l’avion, tels que les systèmes, la maintenance, la cabine, les moteurs, etc. « nous leur avons demandé de valider les options de conception à l’aide d’un outil de vote permettant à chacun de voir ce que les autres avaient décidé, afin qu’ils puissent se faire une idée des grandes tendances et se sentir véritablement impliqués dans l’élaboration de la formule », explique sophie. si une proposition conceptuelle était rejetée, airbus retournait à la planche à dessin. par exemple, les clients ont plébiscité un compartiment de repos équipage qui n’empiète pas sur l’espace commercial de la cabine, d’où la proposition originale de l’aménager dans le pavillon du fuselage, là où aucun siège passagers n’est installé. « au départ, cette solution n’a pas remporté l’adhésion des compagnies. nous avons donc sollicité leurs avis pour redéfinir la zone d’entrée, la forme du compartiment et les sièges… cela nous a pris du temps, mais au final, l’approbation a été totale, et c’est là l’important ».
Le poste de pilotage de l’a350 adopte une nouvelle configuration six écrans interchangeeables
chaîne d’assemblage final de 74 000 m2 en cours d’aménagement à Toulouse. La plupart des processus ont été simplifiés pour écourter les délais de production et atteindre, à terme, une cadence haute de dix avions par mois. François nous livre l’un des ingrédients de la recette : « Nous avons adopté une approche modulaire pour le pavillon, c’est-à-dire la partie haute du fuselage. Auparavant, nous installions les composants séparément dans les sections du fuselage, tels que les gaines de conditionnement d’air, les câbles, les ferrures de support des compartiments, etc. À présent, nous intégrons tous ces éléments en un sous-ensemble monobloc qui vient ensuite s’insérer dans le fuselage ». De plus, les galleys, les sanitaires et le compartiment de repos équipage seront chargés dans les trois tronçons de fuselage avant d’entamer leur jonction dans l’assemblage final, ce qui permettra d’aménager l’intérieur parallèlement aux autres tâches d’assemblage. L’équipement du reste de la cabine et les tests fonctionnels seront également plus rapides que sur les autres avions. « Le processus complet du début de l’assemblage final jusqu’à la livraison client ne prendra que deux mois et demi, soit un tiers de moins qu’actuellement », souligne François. La mise en place d’un « catalogue de ferrures » a également permis de standardiser ces dernières sur l’A350 XWB, ce qui a considérablement réduit leur nombre ainsi que celui des pièces de rechange. Cette cure d’amincissement s’est accompagnée d’un profond changement conceptuel dans la personnalisation de la cabine. « Nous sommes passés d’un aménagement sur mesure à un concept industrialisé », explique François. La formule repose sur une plate-forme standard que la compagnie personnalise par des solutions modulaires « plug & play » présentées dans un catalogue, et dont l’ingénierie est mature et pré-validée. Cette sélection évite les traditionnelles modifications de dernière minute requises pour l’installation, par exemple, de sanitaires ou de galleys spécifiques. « Les combinaisons possibles se comptent par milliers et permettent de créer des ambiances très diverses. Cette touche personnelle accroît la valeur résiduelle de l’avion pour les clients, puisque la cabine peut être facilement reconfigurée à tout moment », poursuit-il. Airbus a également amélioré l’offre intégrée des sièges et le système de divertissement en vol (IFE), en travaillant avec un nombre limité de fournisseurs lors de la phase de développement en plateau. Mais avant d’entrer pleinement dans la phase d’assemblage proprement dite, l’A350 XWB devra franchir avec succès une intense phase probatoire, celle des tests d’intégration au banc « Iron Bird » courant 2011-2012. Cette phase comprend des épreuves statiques simulant les conditions de vol et confirmant le bon fonctionnement des systèmes avion, ainsi que leur interaction correcte. Il s’agit d’un moment particulièrement critique – où de récents programmes ont rencontré des difficultés –, car c’est généralement là qu’apparaissent les mauvaises surprises. « Un moment où quelqu’un entre dans votre bureau toutes les demi-heures pour y jeter une grenade », comme se plaisait à le décrire un ancien haut dirigeant d’un autre grand fabricant il y a quelques années… Airbus met ainsi tout en œuvre pour y échapper en identifiant les problèmes à un stade précoce, en introduisant les nouvelles technologies de manière incrémentale et en rationalisant au maximum la phase d’industrialisation.
Álvaro Friera 24
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HÉLicOptère ?
OU AVION ?
Eurocopter a révélé son nouveau concept X3 le 27 septembre après avoir jalousement gardé ces recherches « secrètes » pendant près de trois ans. Le X3 combine l’efficacité d’un turbopropulseur avec les excellentes capacités de vol sur place d’un hélicoptère. Ses vitesses de croisière substantiellement plus rapides permettront de réduire les durées et les coûts des missions.
de diminuer les coûts de mission là où la réduction de la durée de vol est essentielle. Évoluant sur place dans le ciel du Midi de la France, le démonstrateur offrait une image loin d’être classique. Il est en effet équipé de deux turbopropulseurs qui entraînent un rotor principal à cinq pales et deux hélices installées sur des ailes à faible envergure. Il comporte des rotors d’hélicoptères à entraînement mécanique et la propulsion est assurée par des hélices à pas variable installées aux extrémités des ailes et qui évitent une chute du rapport portance/traînée du rotor à des vitesses élevées et à Sous le numéro d’immatriculation F-ZXXX, le X3 a réalisé avec succès son premier vol le 6 septembre au centre d’essais en vol des forces armées françaises d’Istres, près de Marseille, aux mains de Hervé Jammayrac, pilote d’essais d’Eurocopter, et de Daniel Semioli, ingénieur navigant d’essais. Ce fut là un jalon crucial dans le développement du X3, qui est par-dessus tout un démonstrateur de la technologie du concept H3 : un hélicoptère hybride haute vitesse à grand rayon d’action. Ce démonstrateur sera capable de voler à une vitesse de croisière estimée à environ 400 km/h, quelque 50 % plus vite que les hélicoptères d’aujourd’hui, ce qui permet Patrick Penn / EC
L’équipage d’essais : semioli (à gauche) et Jammayrac
Eric Raz / EC
septembre 2010 : levée de rideau pour le X3 Patrick Penn / EC
des angles d’attaque négatifs importants. « C’est également une solution sûre au plan technologique et qui offre un coût de possession abordable » explique Jean-Michel Billig. Actuellement Executive Vice President d’Eurocopter chargé de la R&D, Billig a rejoint Eurocopter en qualité de Chief Technical Officer en mars 2009, environ 14 mois après le lancement du projet par une équipe d’Eurocopter. Le grand jour est arrivé moins de trois ans après que les concepteurs se furent attelés à leur planche à dessin. Lutz Bertling a décidé que le X3 porterait un coup significatif dans un domaine qu’il juge crucial pour l’avenir de son groupe : l’innovation. L’objectif fixé à l’équipe d’ingénieurs était simple : définir puis assembler un programme de démonstrateur viable qui puisse offrir le rendement d’un turbopropulseur et les excellentes capacités de vol sur place d’un hélicoptère, mais également rester focalisé sur le coût global de la machine qui doit rester abordable. Tout a été réalisé à partir de composants déjà conçus pour d’autres appareils mais modifiés à des degrés divers pour le X3. Le N1 Dauphin a fourni la cellule, l’EC155 a offert le rotor à cinq pales et le pilote automatique, le NH90 a fait don de ses turbines (2 RTM322 de 1 693 kW), l’EC175 le module central pour la boîte à engrenages, et les moteurs des vérins de compensateur sont venus de l’EC145. Un travail de développement n’a été nécessaire que pour les composants requis spécifiquement pour le X3 ou pour ceux qui ont été adaptés à partir de composants existants, comme l’aile, l’empennage horizontal, les hélices, les boîtes à engrenages des hélices, et ainsi de suite.
Des barrières rompues
Qu’est-ce donc qui rend le X3 tellement innovant et comment fonctionnet-il ? Au décollage, le X3 se comporte comme un hélicoptère ordinaire. Ce n’est que pendant l’accélération vers le vol horizontal que les hélices des ailes entrent en jeu pour accroître la vitesse et que les ailes prennent la place du rotor pour maintenir la machine en l’air. La vitesse de rotation du moteur est ensuite réduite progressivement à mesure que la vitesse de l’appareil augmente pour éviter d’atteindre le Mach de divergence de traînée sur l’extrémité de pale qui se déplace vers l’avant. Ce concept est tout particulièrement adapté aux missions où le coût et la durée dépendent directement de la vitesse de croisière maximale. En plus de la valeur opérationnelle et commerciale engendrée par les temps de mission réduits, un autre objectif important du concept X3 consiste à réduire les coûts de transport. Par conséquent, le X3 visera principalement le transport de passagers civils, les missions offshore, les services de navette entre grandes villes, les missions de recherche et sauvetage longue distance sur terre ou en mer, les fonctions de garde-côtes, les patrouilles frontalières, etc. Les capacités « longue distance » de l’appareil sont un point essentiel, puisque les gains de productivité escomptés impliquent des missions composées entièrement de vol de croisière (5 à 10 min. pour les phases de décollage et atterrissage et le reste à vitesse de croisière élevée) Mais le concept peut également convenir aux clients militaires intéressés par des capacités d’intervention rapide à grand rayon d’action, des décollages verticaux, des transports de troupes, des missions de recherche et sauvetage en combat, des opérations de forces spéciales, des évacuations médicales, etc. « L’innovation est au cœur de la stratégie déployée par Eurocopter pour conserver son leadership sur le marché des hélicoptères. Dans cette mesure, le X3 demonstrator est une pièce essentielle de notre programme d’innovation » souligne Lutz Bertling, CEO d’Eurocopter. Le X3 poursuivra ses vols d’essais au centre d’essais en vol d’Istres, qui est rattaché à la DGA et assure un environnement sécurisé et contrôlé pour les expérimentations avec un nouvel appareil. L’enveloppe de vol s’ouvrira progressivement jusqu’à environ 180 nœuds (333 km/h) d’ici à la fin de l’année. Dans une seconde étape, après trois mois de travaux supplémentaires, l’appareil commencera à nouveau à voler en mars 2011, avec pour objectif d’atteindre une vitesse de croisière d’environ 220 nœuds, soit 407 km/h. Jean-Michel Guhl 26
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L’HOMMe n’a rien
inventÉ
En l’espace de quelques décennies, l’industrie aéronautique est parvenue à réduire la consommation carburant et les émissions des avions de 70 %, et le bruit de 75 %. Cet exploit résulte d’innovations techniques et technologiques, dont certaines – dans le domaine de l’aérodynamique, des matériaux et du rendement énergétique – sont directement issues de la nature.
Thinkstock
« L’architecte du futur construira en imitant la nature, parce que c’est la plus rationnelle, durable et économique des méthodes », a déclaré un jour Antonio Gaudí. Cette pensée se retrouve dans la plupart de ses plus grandes créations architecturales, dont la source d’inspiration n’est autre que les structures complexes de la nature. Pourtant, Gaudí n’était pas le premier à observer les lois naturelles pour les transposer à ses œuvres ; cette quête de réponses n’a à dire vrai jamais cessé de fasciner les artistes et scientifiques du monde entier pendant des siècles. Léonard de Vinci, par exemple, a longuement étudié le vol des oiseaux et traduit ses observations en solutions techniques, comme en témoignent ses esquisses de machines volantes. Chez Airbus, le biomimétisme est également de mise depuis la création de l’entreprise, rappelle David Hills, aujourd’hui Head of Policy & Development, Landing Gear Centre of Competence d’Airbus UK. En tant qu’ancien haut responsable de la recherche en physique du vol, David cite un exemple : « S’agissant des avions de ligne, les oiseaux de mer comme le fou de bassan présentent des caractéristiques intéressantes en termes d’endurance, d’efficacité énergétique et d’interaction entre l’écoulement d’air et l’agencement structural. Par exemple, ils sentent les charges de rafale avec leur bec et ajustent la forme de leurs ailes pour supprimer la portance ». Cette attitude est techniquement reproduite par les systèmes de compensation GLA (Gust Load Alleviation) qui équiperont le futur Airbus A350 XWB : ils détectent les rafales en amont de la voilure et déploient des surfaces mobiles pour optimiser le rendement aérodynamique. Cette innovation s’inscrit dans le cadre du programme AWIATOR (Advanced Wing with Advanced Technology Operation), un projet de cinq ans dirigé par Airbus et partiellement financé par la Commission européenne. Regroupant 23 partenaires, cette initiative de recherche dans le domaine aérodynamique visait à trouver des solutions pour réduire la traînée et, par conséquent, la consommation carburant. Nombre d’entre elles sont basées sur des phénomènes naturels, comme les ailettes marginales de l’A380 qui, s’inspirant des plumes d’extrémité d’aile d’oiseaux de proie comme les aigles des steppes, atténuent la traînée tourbillonnaire induite pour améliorer le rendement du vol. Cette technique évoluée de profilage des saumons d’aile s’avère si efficace qu’Airbus l’applique désormais à tous ses appareils.
« Un langage commun »
Dans une optique plus large, l’avionneur européen a décidé de prendre une fois de plus exemple sur la nature pour traiter la question de la densité croissante du trafic aérien et la diversité des avions en service. En partenariat avec des universités du monde entier, comme celles de Bristol, Stanford et Cape Town, Airbus étudie de près un groupe d’oiseaux particulier – les oies des neiges –, afin de mieux comprendre la dynamique du vol en formation serrée lors des grandes migrations. Andrew Williams, Technology Product Leader, Long-Term Aircraft Operations au sein d’Airbus UK, explique le but de cette recherche :, « Plutôt que de développer un simple avion, nous cherchons à savoir comment nous pourrions repenser l’ensemble du système de transport aérien. D’ici 20 ou 30 ans, le nombre d’avions présents dans le ciel aura doublé, ce qui implique de prévoir dès maintenant la manière de les gérer au mieux dans un espace aérien déjà très encombré ». Selon Andrew, le concept de formation en V pourrait trouver des applications potentielles : « L’idée générale serait que l’avion le plus gros vole H. Gousse / Airbus
en tête, flanqué de part et d’autre par des avions plus petits. Cependant, ce dispositif est difficile à mettre en pratique compte tenu des différentes caractéristiques, tailles et charges marchandes de chaque appareil. L’évaluation de ces variables est précisément au cœur de nos travaux de recherche ». Si les technologies existantes comme les détecteurs de charges de rafale et de turbulences contribuent à réduire sensiblement la traînée de sillage, la faisabilité d’une telle technique de vol en formation entraîne d’autres problématiques, avant tout d’ordre sécuritaire : « Les oiseaux ont tendance à voler de manière coopérative, ce qui leur permet de parcourir de plus longues distances que s’ils devaient voler individuellement. Mais là encore, nous parlons d’oiseaux de même espèce. Je n’ai jamais vu une oie voler en compagnie de cygnes ! La question consiste donc à savoir si les compagnies aériennes accepteront de voler aux côtés de leurs concurrentes, ou uniquement avec les membres de leur alliance respective ». Même si cette question porte pour l’instant sur un avenir lointain, l’idée même de collaboration illustre en tout cas l’état actuel de la recherche biomimétique. David explique comment les ingénieurs aéronautiques travaillent de concert avec d’autres secteurs scientifiques : « Nous sollicitons de plus en plus d’établissements universitaires spécialisés dans les sciences naturelles, ou encore des ingénieurs évoluant dans le milieu de la biologie. Le tout, au final, est d’établir un langage commun ».
Comme un poisson dans l’eau
L’intérêt fascinant du biomimétisme tient certes au fait qu’il réunit des experts d’horizons divers, mais qu’il entrelace également différents domaines d’étude, dont certains peuvent sembler, à première vue, totalement déconnectés de la problématique en question, comme le monde marin ou floral. David s’en explique : « Nous devons aller au-delà de l’évident et nous plonger dans les systèmes biologiques pour rechercher des solutions techniques ». L’un des exemples les plus éloquents est la feuille de lotus : son revêtement superhydrophobe confère à la surface des capacités autonettoyantes : en s’écoulant, les gouttes d’eau emportent avec elles poussières et particules. Cette propriété, connue sous le nom d’« effet lotus », devrait servir au revêtement de certains équipements de cabine d’avion, en particulier les sanitaires, afin de faciliter le nettoyage et renforcer l’hygiène, tout en réduisant le volume d’eau que l’avion doit emporter. En natation, l’industrie a largement profité de l’« effet riblet » pour produire des maillots de compétition dont le revêtement extérieur imite les écailles de requin, afin de réduire la résistance de 5 à 10 %. Mais les chercheurs d’Airbus s’intéressent à des surfaces encore plus hydrodynamiques comme celle du dauphin. Ce mammifère marin adapte sa peau à l’eau qui s’écoule autour de lui en produisant volontairement des perturbations pour recoller au maximum les filets d’eau à son corps et limiter ainsi la traînée, exactement comme en aérodynamique. Cette structure « active » pourrait être encore plus performante que le modèle des requins, avec à la clé une moindre traînée et un meilleur rendement carburant. Et lorsqu’il s’agit d’imaginer à quoi pourrait ressembler l’avion de demain, scientifiques et ingénieurs s’accordent à dire que la nature a encore beaucoup de secrets à révéler : « Je suis sûr d’une chose, c’est que les avions cesseront à terme de ressembler à de longs tubes croisés d’une planche ! » conclut David. Hugo Alloy
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Assemblage, intégration et tests des satellites
Qu’ils soient civils ou militaires, tous les satellites de télécommunication d’astrium sont assemblés, intégrés et testés (ait) sur le site toulousain de l’entreprise, dans les salles blanches astrolabe et intespace, où convergent les différents composants venus des sites français, allemands, espagnols et britanniques. Étant donné que les satellites ne peuvent être testés en vol, les essais interviennent pendant l’assemblage et simulent avec le plus de réalisme possible les conditions extrêmes du lancement et de l’environnement orbital. ce processus ait dure entre six et neuf mois, selon la complexité des satellites.
1 Intégration de la plate-forme
c’est ici que le module de service – le cœur du satellite – est préparé avant de faire l’objet de tests fonctionnels. il comprend tous les éléments nécessaires (systèmes de propulsion, de puissance et de contrôle) pour permettre au satellite d’atteindre son orbite finale et réaliser sa mission. La plate-forme ultraperformante eurostar e3000 s’impose comme le module de service standard.
3 Tests en vide thermique
Les températures extrêmes en orbite (entre +120 ˚c et -170 ˚c) sont reproduites dans deux vastes chambres baptisées simmer et simles. La plus grande, simmer, s’étend sur 10 m de diamètre. Dès que le satellite enveloppé dans des couvertures isolantes dorées est introduit dans la chambre, cette dernière est refermée. Les tests en vide thermique durent plusieurs semaines (généralement cinq) et ne peuvent être interrompus dès lors que les conditions de vide sont atteintes.
Les tests fonctionnels sont également conduits sur le module de communication, qui abrite tous les équipements radiofréquence dédiés à la mission de télécommunication.
2 Processus de couplage
Les modules de service et de communication sont assemblés pour former le corps principal du satellite. toutes les connexions électriques sont ensuite vérifiées une à une. La température et l’humidité dans cette salle blanche sont maintenues à des niveaux spécifiques et les équipes portent une combinaison spéciale.
source : Astrium illustration : MATIA & SANTACRUZ () A MARCHE ?
Installations AIT d’Astrium à Toulouse
INTESPACE installations d’essai
7 6 5 3 3 1 2 4B 4A
5 Tests mécaniques
pour tester la résistance du satellite au lancement, des vibrateurs électrodynamiques et des sirènes acoustiques permettent de reproduire toutes les contraintes mécaniques, dynamiques et acoustiques (jusqu’à 156 dB) subies au cours de cette phase critique.
ASTROLABE 2 Bâtiment de bureaux
ASTROLABE 1 Hall d’intégration
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Intégration et alignement des antennes
c’est ici que les antennes sont assemblées et alignées sur le satellite. ce dernier peut compter jusqu’à 12 antennes de tailles différentes, qui sont généralement installées au sommet (pour faire face à la terre une fois en orbite) ou latéralement, assorties de réflecteurs déployables (selon la mission, de deux à quatre réflecteurs allant jusqu’à 2,6 m de diamètre).
6 Tests radiofréquence
enfin, les performances de la charge utile de communication sont testées dans la chambre anéchoïque Mistral. Les diagrammes d’antennes confirment que le satellite est prêt à fournir la couverture requise. Les tests complets de rayonnement haute puissance démontrent les performances de transmission/réception du satellite en orbite. Bien que la salle ne mesure que 30 m de long, les réflexions qui se produisent sur les deux miroirs de 50 tonnes spécialement conçus convertissent les signaux en ondes planes comme s’ils étaient émis à une distance de 36 000 km, à savoir l’altitude du satellite. Les absorbeurs (cônes bleus) n’étouffent pas les sons comme dans un studio d’enregistrement, mais éliminent les réflexions des signaux rF indésirables.
Les réflecteurs les plus larges, qui ne sont pas conçus pour supporter leur propre poids sur terre, sont parfois soutenus par des ballons lorsqu’ils sont déployés pour les essais.
4B
Intégration des panneaux solaires
L’intégration et les tests de déploiement des panneaux solaires – qui délivrent généralement une puissance de 16 kW au satellite – sont conduits à ce stade. ces immenses voilures sont montées comme deux ailes de part et d’autre du corps principal.
7 Mise en
configuration de vol
Le satellite regagne le hall d’intégration pour les opérations de finition, comme l’ajout de couvertures d’isolation thermique et le verrouillage de tous les mécanismes. Le satellite complet est transporté sur le site de lancement dans un conteneur anti-choc instrumenté et climatisé.
chaque voilure mesure entre 16 et 20 m de long et sont repliées dans la configuration du lancement. 30
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vers Des
Entre la sortie du premier Airbus A320 en 1987 et les avions d’aujourd’hui, les besoins en électricité pour les passagers et pour la cabine se sont accrus de 50 % au moins. L’augmentation du confort avec l’apparition croissante de prises de courant, de fonctions vidéo, de possibilités de cuisine, a fait monter en flèche les besoins de puissance électrique consommée, pavant la voie à une lente révolution électrique pour les avions de demain.
CIEUX BLEU…
La volonté de « l’avion plus électrique » s’est accentuée ces dernières années avec l’exigence environnementale pour l’aviation de limiter sa consommation de carburant et les émissions de CO2. Dans le même temps, l’avionique et les commandes de vol n’ont cessé de s’électrifier dans une sorte de spirale : du A320 équipé de deux générateurs principaux de 90 kW, puis l’A350 4 x 100 kW, on est passé à l’A380 avec 4 x 150 kW. Cette exigence croissante incite dès lors à une gestion plus efficace et dynamique de l’énergie de l’avion, en améliorant le rendement, en facilitant la maintenance et en minimisant le besoin global de génération de puissance à bord des aéronefs. L’avantage serait de progressivement moins solliciter les systèmes de propulsion et de réduire l’impact environnemental des opérations d’assistance en escale. À terme, l’aviation civile semble viser un âge d’or où les principales sources d’énergie d’un avion – l’énergie pneumatique et l’énergie hydraulique – pourraient toutes être transformées en puissance électrique dont la souplesse d’utilisation est indéniable et l’empreinte carbone bien moindre. « Mais pour électrifier une fonction, il ne suffit pas de remplacer un système hydraulique (tel les systèmes de freinage et les trains d’atterrissage) ou pneumatique (pressurisation de la cabine et le dégèlement des ailes) par son équivalent électrique. On ne peut pas additionner les besoins au risque d’avoir un bilan négatif avec un avion plus lourd et moins performant au bout du compte. Il faut penser une architecture globale pour mutualiser ces besoins et parvenir à une gestion dynamique des réseaux énergétiques à bord », souligne Michel Guigou, Systems Architect pour le programme de recherche d’Airbus à Toulouse. « Les avionneurs ne peuvent se permettre de rappeler leurs avions pour éliminer un problème comme cela se fait dans l’industrie automobile », note Michel. Son collègue Étienne Foch, Head of the Electrical Systems Outlook Group chez Airbus à Toulouse, va également dans ce sens : « Aller vers du « plus électrique » n’est pas forcément une garantie de succès, car les bilans – coût, masse, fiabilité et consommation – sont très difficiles à établir au bout du compte ».
Porté par la tradition
power-by-wire (a380) : des moteurs électriques remplacent les systèmes hydrauliques des ailes et des empennages
Souvent Airbus a été un pionnier dans l’introduction de systèmes électriques à bord des avions commerciaux. L’A320 a par exemple été le premier appareil à accueillir des commandes de vol électriques, ou « fly-bywire ». Grâce à cette technologie, le débattement des gouvernes des ailes ÉLECTRIQUE
ou de l’empennage n’est pas directement contrôlé par les commandes des pilotes, mais par un ordinateur. Le traditionnel manche à balais a été troqué contre un simple mini-manche latéral. La prochaine génération se nomme « power-by-wire », où des moteurs électriques remplaceront les systèmes hydrauliques des ailes et des empennages. L’A380 exploite d’emblée ce concept synonyme de gain de masse et de coûts de maintenance. Pour Michel Guigou, il y a trois horizons en termes de recherche de « l’avion plus électrique » : « un premier à 5 ans, où l’on travaille sur des améliorations à caractère local, qui relèvent d’une évolution, telles que des systèmes plus compacts, moins coûteux. Puis un deuxième horizon à 2020, avec davantage de fonctions critiques électrifiées. Pourquoi pas, par exemple, la suppression d’un deuxième circuit hydraulique? Et enfin un troisième horizon vers 2025 avec un avion « tout électrique » bénéficiant de percées technologiques avec de nouveaux systèmes compacts et légers. L’intérêt in fine est d’avoir un meilleur équilibrage entre la partie génération d’énergie et celle consommation d’énergie pour dimensionner le réseau énergétique de l’aéronef d’une manière plus faible ». Le défi technologique est encore immense pour réussir l’optimisation des réseaux électriques embarqués.
Des piles en bonne voie
Tous les spécialistes s’accordent à dire que la route – longue et ardue – n’est pas tracée d’avance. De nombreuses équipes travaillent dans différentes directions. L’une des voies prometteuses est la pile à combustible puisqu’elle a zéro émission de CO2. Celle-ci transforme l’énergie contenue dans l’hydrogène et l’oxygène en électricité grâce à un processus de combustion « à froid ». Elle a en outre l’avantage de générer, comme sous-produit, de l’eau consommable et de l’air, réduisant ainsi le poids de l’appareil, et par conséquent, la consommation de carburant et les émissions. Les recherches sur une pile à combustible multifonction, conduites à Hambourg comme un projet stratégique d’Airbus, pourraient permettre de remplacer les APUs (groupe auxiliaire de puissance) et d’assurer aussi l’autonomie de toutes les opérations au sol comme le roulage ou l’énergie pour la cabine. « Airbus compte sur les piles à combustible pour être une technologie de l’énergie du futur », assure Michael Enzinger, Head of the Airbus Fuel Cell Programme à Hambourg. Ces activités de recherche pour une aéronautique plus électrique ne sont pas un effet de mode des avionneurs, mais s’inscrivent dans un mouve-
Des sources d’énergie telles que les systèmes pneumatiques pourraient être transformées en puissance électrique
Thinkstock
ment général avec de gros programmes de recherche nationaux, tels Corac (France) ou LuFo (Allemagne), ou européens comme Clean Sky (UE), ayant pour but de réduire l’impact environnemental de l’industrie aéronautique. « Airbus ne travaille pas isolé, mais possède des partenaires tels que Safran, Thales et entretient aussi des contacts réguliers avec les industriels américains comme GE, Honeywell, Hamilton- Sundstrand. C’est un effort global », souligne Michel.
Franck Dalby 32
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INNOVATION
Au-delà des appareils actuellement en service, des prototypes, encore au stade de développement, montrent comment des solutions basées sur le « tout-électrique » pourraient contribuer à réduire de façon significative les émissions de CO2. EADS Innovation Works (IW) dévoile à cette occasion le Cri-Cri, un avion de voltige, et eCO2avia, un hélicoptère hybride.
Le succès technique des automobiles hybrides ainsi que les nouvelles exigences environnementales, d’être « plus propre » et « moins gourmand » en énergie, ont éveillé l’intérêt des chercheurs en aéronautique qui sont toujours ouverts à de nouvelles approches techniques. Ainsi, EADS explore de nombreuses voies visant des aéronefs plus adaptés à l’environnement grâce à des projets de recherche tels qu’un système de propulsion hybride pour hélicoptère – alliant la puissance électrique aux moteurs à pistons – ou un petit avion Cri-Cri à 100 % électrique qui a d’ores et déjà fait ses preuves. Le Cri-Cri, le mini-avion 100 % électrique, développé conjointement par EADS Innovation Works (IW), Aero Composites Saintonge et l’association Green Cri-Cri, a réussi à être certifié comme le premier avion électrique de voltige le 2 septembre, après avoir accumulé 5 heures de vol à l’aéroport du Bourget. Mais malgré son succès, l’objectif de ce premier quadrimoteur électrique n’est pas tant de prouver la possibilité de voler en mode totalement « électrique ». “C’est avant tout un démonstrateur qui va servir à développer les innovations de demain en matière électrique, souligne Emmanuel Joubert, responsable du projet à EADS Innovation Works à Suresnes. Les avantages de ce mode « tout électrique » sur ce fameux avion de voltige sont les excellentes performances en terme de vitesse, de souplesse, de douceur et de maniabilité, sans parler de la réduction importante de bruit grâce à ses 4 moteurs électriques Brushless à hélices contra rotatives. Leur poussée totale est de 22kW sans aucune émission de CO2. En revanche, la version “tout électrique” ne permet pas de faire de l’endurance : 30 minutes d’autonomie à 110 km/h en vol de croisière contre 2 heures en propulsion classique. Les limites sont à la fois la capacité d’embarquer des batteries et la densité de puissance des 4 batteries de 100 volts chacune. Quelques minutes d’autonomie supplémentaires pourraient encore être gagnées avec une meilleure gestion “intelligente” des batteries. Cette plate-forme volante peu onéreuse fait appel à plusieurs technologies innovantes telles que les structures composites légères et des batteries performantes Lithium-Ion. « Mais nos recherches ne font que commencer, nous regardons dans plusieurs directions avec une vision très large. Entre autres projets, nous travaillons en coopération avec le projet de propulsion hybride pour hélicoptère d’Innovation Works à Ottobrunn, qui allie la puissance électrique à des moteurs à pistons », indique Emmanuel. Les recherches sur le Cri-Cri « électrique » vont se focaliser sur le comportement thermique et mécanique des batteries en vol. Les modèles qui en résulteront serviront aussi aux recherches de l’hélicoptère hybride. Inversement, des technologies envisagées sur cet hélicoptère seront transposées ou testées sur le Cri Cri de 176 kg.
Des pales d’avenir
Pendant ce temps, à Ottobrunn au sud de Munich, une autre équipe d’EADS Innovation Works travaille sur cet hélicoptère révolutionnaire du futur baptisé eCO2avia. « Notre idée a été de renoncer au lien mécanique direct qu’il y a, dans les hélicoptères commerciaux, entre les turbines des moteurs et les rotors », indique Peter Jaenker, le chef d’équipe de projet chez EADS. Le nouveau concept pour créer un hélicoptère hybride de la classe des 3 tonnes, est d’allier de puissants moteurs électriques qui font eMBarQuÉe
tourner les rotors, à des moteurs diesel qui alimentent ces moteurs électriques et qui rechargent les batteries en phase de croisière. La puissance totale produite est de l’ordre de 500 kW. Cette conception consiste en une nouvelle architecture associant plusieurs unités de moteurs électriques – qui sont couplés à des moteurs diesel – une paire de batteries à hautes performances et des unités électroniques de puissance qui gèrent les flux d’énergie avec une meilleure efficacité. « Notre idée est d’utiliser l’énergie électrique pour améliorer à la fois la façon de générer de la puissance et d’optimiser son utilisation », souligne Peter. Ce sont des moteurs diesel légers de type OPOC (Opposed Piston, Opposed Cylinder) qui sont envisagés. Ils consomment en effet jusqu’à 30 % de moins de carburant par rapport aux turbines classiques et surtout, ils permettent un ratio puissance/poids aussi performant que 2 kW par kg de poids, c’est-à-dire deux fois supérieur à un moteur diesel d’auto hybride actuel. Les avantages sont multiples. « Les rotors adaptent leurs vitesses en fonction des conditions de vol et la rotation de tours par minute (rpm) des 2 rotors peut être contrôlée séparément pour minimiser la demande de puissance ; en croisière, le rotor arrière peut même être coupé, chose impossible sur un appareil classique », note Peter. L’économie de carburant et la diminution d’émissions polluantes de ce futur hélicoptère hybride pourrait alors atteindre 50 % par rapport à un hélicoptère actuel. Cette souplesse d’utilisation grâce à la propulsion hybride rend aussi possible, avec de puissantes batteries, d’effectuer des décollages et des atterrissages uniquement sur la puissance électrique : l’avantage, par exemple, aux abords d’un hôpital, serait le niveau sonore et l’absence de pollution. La sécurité serait aussi accrue ; en cas de défaillance du moteur diesel, la propulsion électrique pourrait prendre le relais ou vice-versa, dans le cas inverse. Peter sourit quand on lui demande quand il volera à bord de son hélicoptère hybride. « Avant qu’il soit opérationnel, indique-t-il, il reste beaucoup de recherche, au moins 5 ans, mais le concept est très prometteur sans aucun doute ». Franck Dalby
propulsion électrique du rotor principal Batterie Électronique de puissance Générateurs
Batterie 34
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La menace grandissante de la cybercriminalité implique une vigilance de tous les instants. Qui plus est, elle nous concerne tous, du consommateur privé aux gouvernements ou multinationales. De quelles armes disposons-nous pour combattre cette nouvelle forme de risque et, surtout, feront-elles le poids ?
« La cybersécurité est l’une des grandes préoccupations que partagent les secteurs civil et militaire ». C’est en ces termes que James Stavridis, commandant suprême des forces alliées en Europe pour l’OTAN, a souligné l’importance actuelle de cette question. Les systèmes informatiques sont aujourd’hui au cœur d’industries aussi diverses que le secteur bancaire, l’aviation et les médias, et constituent autant de cibles potentielles pour le cybercrime, comme en témoignent des statistiques assez alarmantes. En tête de liste figure le vol électronique, qu’il s’agisse d’argent ou des données confidentielles d’une entreprise, d’un gouvernement ou d’un particulier. Et la tendance s’inscrit à la hausse : une enquête menée conjointement cette année par PricewaterhouseCoopers / CIO Magazine / CSO Magazine a révélé que le nombre d’entreprises dans le monde entier ayant subi des pertes financières imputables au cybercrime a bondi de 6 % en 2007 à 20 % en 2010. EADS reconnaît également l’importance de la cybersécurité, tant pour le Groupe lui-même que pour toute la communauté de l’aérospatial et de la défense. En octobre 2009, l’entreprise a créé sa propre entité spécialement dédiée à ce domaine : le Cyber Security Customer Solutions Centre (CSC), coopération entre Cassidian et EADS Innovation Works (IW). Fort d’une équipe d’experts répartis en France, en Allemagne et au Royaume-Uni, ce centre travaille pour une grande variété de clients, tels que les ministères français et britannique de la Défense, mais aussi de plus en plus d’entreprises. « La cybersécurité est une industrie en plein essor, autant dans le public que dans le privé », déclare Éric Carpentier, Directeur du service Platform & Training au CSC. « Les entreprises sont chaque jour plus nombreuses à prendre conscience de cette menace, étant donné qu’elles essuient régulièrement des attaques entraînant des préjudices mesurables ». Le CSC élabore donc des parades techniques à ces attaques, conseille ses clients sur la mise en place de politiques sécuritaires, et propose des formations en la matière. « Nous offrons des capacités de simulation de cybersécurité permettant de mesurer efficacement l’incidence des attaques et de former nos clients et experts aux défis de la cybersécurité et aux moyens d’y faire face ». Malgré les progrès réalisés, Kenneth Geers, scientifique au Cooperative Cyber Defence Centre of Excellence (CCDCOE), explique qu’il n’est pas possible de garantir une sécurité absolue : « Les pirates continueront d’exploiter les inévitables failles des réseaux informatiques ». Kenneth est le représentant américain de cette organisation multinationale accréditée par l’OTAN, dont l’objectif consiste à renforcer le partage des capacités et informations à l’échelle internationale. Il estime que les entreprises et organisations ne prennent toujours pas cette question suffisamment au sérieux. « Dans les conflits du futur, la ‘matière grise’ sera une arme redoutable. Or, on a encore du mal aujourd’hui à admettre qu’un pirate informatique isolé puisse à Thinkstock
lui seul compromettre la sécurité de tout un pays. Il suffirait cependant d’une cyberattaque terroriste réussie pour remettre en question cette perception », assure-t-il. Pour l’industrie aérospatiale en particulier, l’enjeu est de taille. « Si quelqu’un peut prendre le contrôle de votre système informatique, il peut maîtriser vos avions ».
Anticiper la menace
En conséquence de cette sensibilisation accrue, la hausse de l’investissement dans le secteur de la cybersécurité en fait aujourd’hui une industrie juteuse qui continue à prendre de l’ampleur : selon l’institut de recherche IDC sur le marché international, la dépense mondiale en faveur des produits et services de sécurité devrait augmenter de plus de 9 % par an entre 2008 et 2013, pour atteindre 37,8 milliards de dollars. Dans le même temps, l’étude Global State of Information Security Survey rapporte que 52 % des sondés ont déclaré qu’ils s’attendent à ce que leurs dépenses en matière de cybersécurité explosent l’année prochaine. Dans quel type de mesures cet argent est-il investi ? « Nous conduisons par exemple des audits des systèmes informatiques des entreprises. Nous les soumettons à différents tests et évaluons le degré d’efficacité de leurs dispositifs de sécurité. À partir de là, nous proposons une variété de solutions et entreprenons un travail d’amélioration », explique Éric Carpentier. Ces actions peuvent passer par le renforcement de la sécurité Internet, la protection antivirus ou le cryptage des données grâce à la technologie Ectocryp de Cassidian. Cette dernière permet même d’utiliser des réseaux publics non protégés pour un trafic sécurisé des données ou des communications vocales sans requérir de terminaux spécifiques. Le CSC peut également « décortiquer » les systèmes informatiques victimes d’agressions, afin de trouver leur faille et y remédier définitivement. La formation dispensée par le CSC aux responsables de la sécurité, de l’information et des technologies associées est généralement salutaire compte tenu de la complexité de ces solutions techniques. Les procédures de sécurité appliquées dans les entreprises et organisations sont examinées à tous les niveaux, et le CSC propose conseils et informations sur différents aspects, allant du simple accès au site Internet à la gestion identitaire des employés, ce qui implique systématiquement des aspects comme le contrôle de sécurité et d’accès aux données. Selon le livre blanc 2010 du cabinet-conseil Deloitte intitulé « Cyber crime: A Clear and Present Danger » (Le cybercrime : un danger bien réel), alors que de nombreuses entreprises s’attachent toujours à empêcher les attaques externes et les violations d’accès, la véritable menace pourrait bien venir « de l’intérieur ». « Dans de nombreux cas, les cybercriminels obtiennent des justificatifs d’identité et accèdent aux systèmes comme s’ils étaient de vrais employés ou clients », avertit le rapport. « Ils peuvent acquérir la même capacité, voire plus, pour naviguer sur les chemins d’accès, copier des données, exécuter des transactions et surveiller les frappes sur le clavier ». Éric précise que l’utilisation croissante de solutions mobiles comme les smartphones ne fera qu’offrir encore plus de possibilités aux cybercriminels. « Coordonnées bancaires, mots de passe, données d’entreprises… autant d’informations faciles à dérober grâce à la complexité de ce genre d’objets », insiste-t-il. « Il est certes indispensable de protéger en permanence les solutions, mais aussi et surtout de sensibiliser les âmes et consciences à ce péril ; pas une fois, ni deux, mais en de multiples occasions et sous différents angles. Les gens doivent réaliser qu’ils ne sont pas dans un monde sûr et qu’Internet a aussi son côté obscur ». Chris Russell 36
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DÉCISION
La sécurité des hélicoptères s’est sans cesse renforcée au fil des années. Aujourd’hui, la principale source potentielle d’amélioration réside dans le développement de systèmes facilitant la prise de décisions des pilotes au sein de l’environnement opérationnel. C’est pourquoi Eurocopter et Cassidian s’intéressent de près à de tels systèmes, ne serait-ce que pour tendre vers la cible fixée par l’International Helicopter Safety Team (IHST) de réduire de 80 % le nombre d’accidents d’hélicoptères dans le monde d’ici à 2016. cette solution brevetée possède une probabilité de détection de 99,5 % par Les pilotes d’hélicoptère aiment à dire que n’importe qui peut atterrir, seconde. « Alors bien sûr, on ne voit pas comment faire mieux, sinon intépuis s’arrêter. Or, ils sont les seuls à pouvoir s’arrêter, puis atterrir. Un grer ce capteur à une suite d’équipements destinés à aider les pilotes à s’afhélicoptère ne se pilote pas comme un avion, car il implique certaines franchir du phénomène de « brown-out », c’est-à-dire la perte de repère manœuvres « illogiques » comme d’augmenter la puissance à l’atterrissage visuel au sol en raison des nuages de sable ou de poussière soulevés par le par exemple. De plus, l’hélicoptère accomplit bien souvent des missions souffle du rotor à l’atterrissage, comme c’est le cas par exemple en Afghaqui, par nature, sont délicates, telles que les interventions de police, le nistan. Le système indique ainsi la dérive, la vitesse et la hauteur, ainsi renseignement électronique, le travail aérien, la recherche et sauvetage, que diverses informations sur la nature de l’obstacle, y compris lorsque etc. Les statistiques confirment l’importance du facteur humain dans l’atcelui-ci est en mouvement. De plus, il enregistre les caractéristiques du ténuation des risques d’accident. Selon un rapport publié en 2009 par terrain, extrait tous les objets non naturels, tels que grues ou ouvrages l’EHEST, la branche européenne de l’IHST, 68 % des 186 accidents enred’art, et fournit des renseignements sur la surface du sol », précise Marcel. gistrés entre 2000 et 2005 sont d’origine humaine, contre seulement 24 % Les données émanant du capteur 3D d’Hellas sont fusionnées avec les ind’origine technique. Ces chiffres corroborent ceux de l’US JHSAT (Uniformations d’une base de données, offrant ted States Joint Helicopter Safety Analysis ainsi une représentativité situationnelle Team), qui porte même ce pourcentage à de l’environnement de l’hélicoptère au79 %. delà de la trajectoire de vol et du champ EADS a décidé d’éradiquer ce fléau, de vision du capteur. Ces informations en comme nous l’explique Dave Huntzinger, temps réel permettent ensuite d’actualiser Fleet Safety Director au sein d’Eurocopla base de données, ce qui en fait un syster : « Nous ne pouvons pas piloter les hétème d’« apprentissage » qui assimile toulicoptères à la place des opérateurs ; c’est jours plus de données au fil des missions. à eux de les exploiter et de les entretenir. « Cette vision synthétique améliorée fait En revanche, nous pouvons ajouter des partie de la fiche-programme sur laquelle capteurs et certains éléments passifs pour nous travaillons actuellement, et Hellas avertir le pilote d’un danger imminent ». constitue l’une des composantes essenL’entrée en collision du rotor arrière avec tielles d’un tel système », conclut Marcel. un obstacle est la bête noire des pilotes, Hellas fonctionne à l’instar d’un racar l’impact subi provoque instantanément dar classique, où le faisceau laser se réune perte de contrôle. Ce type d’incident fléchit sur l’obstacle, indiquant au pilote peut se produire lorsque l’hélicoptère évole temps et la distance le séparant de lui. lue dans un endroit confiné. À cet égard, « C’est un système à trame de balayage Eurocopter développe un proximètre spésemblable à celui d’un écran de télévision, cial qui, selon Dave, « fonctionne un peu dont l’image est constituée de nombreuses comme le radar de recul d’une voiture Mis au point par cassidian, le système Hellas (HeLicopter lignes constellées de points », poursuit moderne ». Laser radar) enregistre les caractéristiques du terrain, exMarcel. Par conséquent, l’objet apparaît Des hélicoptères comme l’EC225 Sutrait tous les objets non naturels, tels que grues ou ouvrages d’art, et fournit des renseignements sur la surface du sol non pas comme un simple plot radar, mais per Puma et l’EC155 Dauphin sont par bel et bien sous sa forme réelle. Un arbre, exemple dotés d’un système de comun poteau ou un câble sera ainsi clairement mandes de vol totalement automatique reconnaissable sur le fond panoramique afqui permet, si utilisé de manière approfiché à l’écran. prié, d’effectuer des fonctions complexes et d’alléger ainsi la charge de Le système Hellas-W (Warning) n’est pas nouveau : une soixantaine travail du pilote », explique Dave. Eurocopter développe également un d’exemplaires sont en service depuis des années à bord des EC135 des enregistreur de données de vol à faible coût au profit des machines de Garde-frontières allemands. Par ailleurs, le S-92 de Sikorsky est équipé de la famille Ecureuil. « Il pèse moins d’une livre et ne coûte que quelques ce système, de même que les Bell 406 et 412. Le système Hellas-A (Awamilliers de dollars », précise-t-il. reness), conçu spécialement pour les NH90 achetés par l’Allemagne et la Finlande, est connu sous l’acronyme MilOWS (Military Obstacle WarVoir dans le noir ning System). Cette version a été développée conformément aux spécifications de ces clients, mais a également été adaptée pour une éventuelle Contrairement aux avions, les hélicoptères n’ont pas la possibilité de voler intégration à bord d’hélicoptères américains. Le MilOWS classifie les obsau-dessus des nuages en cas de mauvais temps car leur altitude de vol détacles potentiels en lignes horizontales et verticales, ou en objets indivipasse rarement les 10 000 pieds (3000 m). Un rapport de la FAA (Federal duels isolés, puis les superpose sous forme de symboles d’obstacle sur une Aviation Administration) américaine conclut que, de tous les accidents image vidéo ou FLIR (Forward Looking Infra Red). Le pilote visualise ces d’hélicoptère aux États-Unis, 67 % sont imputables aux conditions météo, éléments à l’écran ou directement sur sa visière de casque, ainsi qu’une et que les accidents sont deux fois et demi plus nombreux la nuit que le ligne d’altitude de sécurité minimale à respecter pour être sûr d’éviter jour. Pour aider les pilotes à y voir plus clair, Cassidian a mis au point tout obstacle. Le système peut également émettre des « bips » d’avertissele radar d’obstacles Hellas (HELicopter LASer Radar), qui se présente ment pour aider le pilote à connaître en permanence la situation. « Hellas comme un capteur relativement compact et dont le laser est inoffensif allège sensiblement la charge de travail de l’équipage », se félicite Marcel, pour l’œil. avant d’ajouter : « C’est également une solution bien plus économique et Marcel Mämpel, Directeur des Ventes Avionique chez Cassidian, délégère qu’un système de coupe-câble ! » clare : « Ce système peut détecter un câble de 5 mm de diamètre à un Christina Mackenzie kilomètre de distance ». Développée à Friedrichshafen, en Allemagne, 38
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un MOnDe
MATÉRIEL
Du bois et de la toile à l’aluminium et au titane, et aujourd’hui aux composites carbone : les matériaux jouent un rôle central dans l’évolution de la technologie aérospatiale. Devenus plus robustes et légers, ils permettent aux structures – du fuselage aux aubes de turbine – de résister à des charges jusqu’ici impensables. Reconnus et distingués, les développements d’EADS ne cessent de montrer la voie à l’industrie. un MaLaBar au nitrure De GaLLiuM
Un nouveau matériau - le nitrure de gallium (GaN) - pourrait bien démultiplier la puissance des capteurs radar, systèmes de défense et autres liaisons de données, avec en prime une résilience et bande passante accrues, ouvrant la voie à de nouvelles applications.
« il est de la taille d’un malabar et aussi clinquant qu’un sarcophage égyptien, j’ai nommé le module d’émission-réception modulaire standardisé sMtr », explique Hans Brugger, vice president equipment engineering & Microwave au sein de cassidian electronics. ce petit joyau technologique remplit son quotidien dans le cadre de projets aussi divers que le satellite terrasar-X d’astrium, le système de défense sol-air moyenne portée MeaDs (Medium extended air Defense system), le radar de protection des frontières trGssec, le radar e-captor de l’eurofighter et de multiples applications connexes. en 1996, Hans Brugger a contribué à mettre sur pied la joint venture européenne united Monolithic semiconductors réunissant eaDs et thales, qui, depuis, est devenue la principale ligne de production de composants pastille constitués d’arséniure de gallium (Gaas), un matériau semi-conducteur essentiel pour les radars et autres systèmes de guerre électronique, car capable de supporter la température et la puissance HF requises. Quatre ans plus tard, plus d’une centaine d’employés travaillaient à la fabrication des plaquettes à gravure. Dans son rôle actuel au sein de cassidian, Hans Brugger a vu son activité évoluer des puces électroniques aux systèmes, en passant par les modules et les antennes. une multitude de petits modules comme les sMtr peut produire des ondes HF qui interfèrent toutes ensemble : à l’instar des ondulations que forme l’eau dans un étang, les ondes HF s’amplifient à certains endroits et se compensent ailleurs. en retardant les signaux, les faisceaux peuvent être balayés d’un côté à l’autre sans mouvement mécanique de l’antenne. tel est le principe du balayage électronique, qui génère de meilleures performances et de moindres coûts de cycle de vie du produit au profit des exploitants. c’est ce principe qui sous-tend le développement des antennes à balayage électronique actif aesa (active electronically scanned array) qui constituent le cœur des nouveaux systèmes radar, où le Gaas tient une place prépondérante. aujourd’hui, cassidian porte son attention sur un nouveau composé chimique pour ses produits de prochaine génération, le nitrure de gallium (Gan). ce dernier peut fonctionner sur une large gamme de fréquences et à des tensions plus élevées, tout en augmentant la puissance HF. L’aesa offre ainsi une résolution accrue et des fonctions supplémentaires pour la mise en œuvre de liaisons de données et systèmes de guerre électronique. « ce type d’antenne convient parfaitement aux opérations omnirôles et élargit considérablement le spectre des missions possibles. De plus, elle s’intègre beaucoup plus facilement aux suites de contre-mesures électroniques comme les brouilleurs par exemple. Les liaisons de données seront également à même de fonctionner sur des ultra larges bandes pour doper l’efficacité des opérations, faisant ainsi des radios logicielles une réalité », explique Hans Brugger. « Le Gan promet d’être un démultiplicateur de performances à long terme », affirme-t-il, tout en ajoutant avoir l’intention de revenir plus avant sur le sujet de son doctorat : le silicium-germanium (siGe), « un autre semi-conducteur qui, allié au Gan, ouvrira de nouveaux horizons et diminuera encore plus les coûts. La combinaison risque fort, à terme, de devenir un sérieux atout stratégique », conclut Hans.
AS
1 - Le module sMtr est l’élément clé des antennes aesa 2 - La plaquette à gravure en Gan est translucide comme le verre 3 - Les modules sMtr sont produits dans la MicroWave Factory de cassidian à ulm
« Plus qu’un projet, c’est le couronnement de dix années de recherche », explique Matthew Beaumont, Responsable Operations of Composite Technologies au sein du réseau EADS Innovation Works (IW), au sujet de ses travaux sur la structure de la cellule de l’A350 XWB. « 1 % d’inspiration, 99 % de transpiration » : voilà un adage qui illustre parfaitement la réalisation des progrès en matière de technologie des matériaux dans le monde de l’aérospatial, qui se concrétisent bien plus souvent à l’issue d’une longue série d’étapes et de travail acharné, qu’après un instant d’illumination révolutionnaire. Les recherches de Matthew visaient notamment à améliorer le processus de production. « Nous devions proposer une meilleure méthode de fabrication des cadres de l’A350 », raconte-t-il. L’équipe d’EADS IW a justement relevé le pari en créant des composants qui seront destinés au dernier-né d’Airbus : « Ils ne seront pas utilisés sur un hypothétique ‘A30X’ mais directement sur l’A350-1000 ! » Le fuselage d’un avion de ligne est une succession d’anneaux géants appelés « cadres » et jonctionnés les uns aux autres. Il est certes plus simple et économique de produire des cadres identiques, mais le fuselage s’en trouverait inutilement alourdi. Chez Airbus, la conception légèrement différente de chaque élément de cadre, selon la charge supportée, permet d’alléger sensiblement l’ensemble. Un cadre complet est composé de la « couronne », des sections latérales – tout composite – et d’un « sourire », une section inférieure en titane destinée à améliorer la résistance à l’impact. Le renforcement local s’obtient par l’adjonction de patches, de couches supplémentaires et de techniques « start-and-stop » de placement de fibres. EADS IW, Airbus et leur partenaire allemand SGL Kümpers ont donc perfectionné une technique qui combine des méthodes de tressage vieilles de plusieurs siècles avec un procédé d’usinage assisté par ordinateur et des processus brevetés d’EADS. Le dispositif permet d’enrouler automatiquement en douze couches et de tresser les filaments de fibres de carbone autour d’un mandrin de section carrée en aluminium, ou cantre. Le retrait du mandrin laisse un anneau de fibres préformées qui s’ajuste parfaitement au fuselage et peut être découpé pour obtenir des profils d’ajustement en C ou Z. Cette nouvelle approche a permis d’augmenter le volume de production et de réduire les coûts. 40
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« Il s’agit d’une solution à faible risque et hautement automatisée », se félicite Matthew. Un prototype de chaîne de production est désormais en place à Stade, près de Hambourg, pour fabriquer des « cadres totalement fonctionnels » qui correspondent tous « exactement aux cadres de production en série ». Le projet, qui bénéficiera d’un financement supplémentaire pendant les deux prochaines années de la part d’Airbus, se trouve actuellement dans une phase de développement qui préside à la qualification et certification non seulement du composant, mais également du processus. Sa viabilité a toutefois déjà été démontrée puisque l’équipe d’IW a reçu, cette année à Paris, le Prix de l’Innovation du JEC pour l’Automatisation. L’approche MOJO Le célèbre groupe d’experts en composites du JEC a également honoré Eurocopter et IW pour leurs recherches sur les aérostructures. Selon Stefan Thomé, Vice-Président Engineering, Airframes, « Eurocopter possède une longue expérience dans la construction et l’exploitation d’hélicoptères dont la structure est constituée de matériaux composites à base de carbone. Pour tout dire, ces derniers ont été employés à grande échelle sur plusieurs produits d’Eurocopter ». Les hélicoptères ont été les premiers utilisateurs de la technologie des composites, et ce, dès la fin des années 1960, avec la réalisation des pales de rotor du Bo 105 de MBB. « Eurocopter a rapidement maîtrisé les techniques de production en composites pour les pales de rotor et les aérostructures », rappelle Peter Middendorf, Programme Manager for Vehicle Technology and Materials. Aujourd’hui, avec les hélicoptères militaires comme le NH90 et le Tigre, 90 % des aérostructures sont en composites, mais Eurocopter souhaitait aller encore plus loin. Il s’agissait donc de se concentrer non seulement sur la production des composants d’aérostructures, mais également sur les technologies d’assemblage pour former une aérostructure complète. « Nous contrôlons déjà la masse et la qualité, mais nous entendons également réduire les coûts », précise Stefan. « Aujourd’hui, l’objectif d’Eurocopter consiste à automatiser davantage le processus de production. Cette démarche s’inscrit dans notre feuille de route en matière de technologies d’aérostructures – plan directeur de la Vision 2020 d’Eurocopter pour les aérostructures. Le projet MOJO en est l’une des composantes ». Auparavant, tous les joints étaient réalisés un par un, ce qui représentait un processus particulièrement chronophage et coûteux. Grâce au financement partiel de l’UE, Eurocopter et IW ont lancé un programme de recherche international aux côtés d’autres partenaires industriels et scientifiques dans toute l’Europe, qui a abouti à l’approche MOJO (Modular Joints, ou joints modulaires). Ce nouveau cœur D’Or
processus définit un composant structural qui, dès l’origine, a pris en compte le procédé d’assemblage final de ce sous-ensemble. « C’est un peu comme produire des composants à partir d’un jeu de Lego préexistant », explique Stefan. La technique a été démontrée par la production d’une ferrure en vraie grandeur, par simple collage structural, c’est-à-dire sans le moindre rivet, ce qui est plutôt inhabituel dans le monde de l’aéronautique. Il s’agissait d’un facteur crucial dans ce projet qui a reçu le JEC Composites Award. Même si les techniques sans rivet ne sont pas couramment employées, le jury du JEC a ainsi estimé que le MOJO contribuerait à faire évoluer les esprits vers une plus grande acceptation des structures plastiques sans rivet renforcées de fibres de carbone. Ce procédé s’accompagnera de gains de coûts et de performances, mais aussi de tolérance aux dommages. L’approche MOJO laisse entrevoir des économies allant jusqu’à 60 % des coûts actuels, ainsi que de multiples autres applications. Les avions pourraient notamment en bénéficier. C’est déjà le cas de certains composants, comme les rails de guidage de volet. Pour les équipes d’IW et d’Eurocopter, ces deux prix sont tout simplement la cerise sur le gâteau puisqu’ils récompensent des décennies d’expérimentation. Et Matthew Beaumont de conclure en citant Isaac Newton : « Nous sommes montés ‘sur les épaules des géants’ ! » Andy Sinharay
Des matériaux déjà anciens comme le carbure de silicium (SiC) et le quartz se retrouvent dans d’innombrables applications électriques depuis le début du XXe siècle. Mais ce n’est que récemment qu’Astrium a tiré profit des propriétés de ces matériaux céramiques et minéraux. « tout le monde affirme que le quartz disparaîtra un jour, mais jusqu’à présent, aucun remplaçant n’a encore été trouvé ! », indique angus Haston, Business Development & technology Manager for Frequency control products sur le site britannique d’astrium à stevenage. Les montres à quartz, par exemple, sont connues pour leur extrême précision. « si vous répandiez une traînée de sable de stevenage à new York, en prenant soin d’aligner scrupuleusement tous les grains de la chaîne les uns avec les autres, vous seriez en mesure de dire si l’un d’eux est retiré. tel est le niveau de précision que le quartz est à même d’offrir. On comprend mieux pourquoi nous utilisons ce matériau à bord de nos charges utiles de satellite ». Les systèmes à quartz d’astrium fournissent la référence temporelle dans de nombreuses applications de très haut niveau, telles que la constellation skynet 5 du ministère britannique de la Défense, et le système de guidage du missile stratégique anglo-américain trident. « ce minéral stable offre une fréquence précise qui est indispensable pour la synchronisation des charges utiles de satellite de navigation, de télécommunications ou d’applications militaires », explique angus Haston. Le quartz synthétique a fait son apparition dès les années 1920, mais a connu une percée fulgurante après la Deuxième Guerre mondiale dans le cadre d’équipements mis au point par les prédécesseurs d’astrium. Le quartz de très grande pureté, comme celui que l’on le trouve actuellement dans les applications spatiales et militaires résistant aux effets du rayonnement, a été exploité à partir de 1980. Le carbure de silicium (sic) est encore plus vieux que le quartz dans ses applications. ses origines remontent au début du siècle dernier, notamment dans les premières diodes électroniques. « c’est un matériau extrêmement dur qui permet de créer des structures à la fois légères et robustes. ses propriétés thermiques le rendent idéal pour garantir conductivité et stabilité », décrit emmanuel sein, Manager of the Optomechanical engineering Department au sein d’astrium à toulouse.
page précédente : le carbure de silicium a été employé pour le télescope Herschell ci-dessus : le processus MOJO définit un composant structural qui, dès l’origine, a pris en compte le procédé d’assemblage final ci-contre et ci-dessous : profils d’ajustement en Z (à gauche) produit dans le technology centre d’eaDs innovation Works à stade, près de Hambourg (ci-dessous)
« astrium travaille depuis 15 ans à l’élaboration des moyens de produire de grands composants en sic, en collaboration avec la pMe française BOOstec, filiale d’astrium spécialisée dans les applications à base de sic », explique emmanuel sein. astrium a ainsi conçu et confectionné des petites pièces en sic et des éléments plus grands, tels que les cadres en pétale du miroir du télescope spatial Herschel de 3,5 m de diamètre, ou encore des miroirs de pointage ultralégers équipant certains dro nes. Jusqu’à présent, les charges utiles optiques étaient constituées d’une grande variété de matériaux ; avec le sic, un seul est nécessaire. « c’est un immense bond en avant pour l’industrie de l’optique spatiale, car ce minéral est le seul permettant d’obtenir une charge utile optique de grande dimension et stabilité. La précision de projets en cours comme Gaia – qui cartographiera un milliard d’étoiles de la voie Lactée avec une résolution astrométrique de 10-25 μarcsec, ce qui revient à localiser depuis paris une épingle située à new York – n’est possible que grâce au sic ».
Hugo Alloy/Bertram Mooney 42
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GRAIN
Le 16 octobre de cette année, l’organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) a fêté la journée mondiale de l’alimentation qui a rehaussé la sensibilisation des gens à la lutte contre la famine. Avec l’aide de la technologie par satellite, les viticulteurs français et les cultivateurs argentins se tournent vers des formes modernes d’agriculture viable qui préservent les ressources tout en protégeant l’environnement.
À quelque 100 kilomètres au nord de la ville cosmopolite de Buenos Aires, dans la région de San Antonio de Areco, les étendues jaune vif des champs de blé cèdent progressivement la place au vert des plants de soja. Octobre est l’époque où les cultivateurs de l’hémisphère Sud commencent à semer cette légumineuse très prisée. « La région est si fertile que nous pouvons récolter de juin à mai de l’année suivante. En alternant les récoltes de maïs, de soja et de blé, nous pouvons obtenir quatre récoltes tous les trois ans et jusqu’à deux par an » déclare Federico Zerboni, l’un des nombreux producteurs agricoles prospères qui ont fait de l’Argentine le troisième plus grand producteur de soja après les États-Unis et le Brésil. Au lieu de labourer la terre sur plus de 3 000 hectares de terre arable, Zerboni a passé les 20 dernières années à appliquer les techniques d’ensemencement direct qui combinent la biotechnologie et l’utilisation de semoirs et de récolteuses haute précision de grande taille qui sont équipés pour dresser des cartes de rendement des récoltes. « Nous avons vu d’énormes améliorations des terres cultivées en Argentine. Parce que nous ne labourons plus la terre, il n’y a plus de rejet de dioxyde de carbone ; en outre, nous préservons la couverture de végétation qui offre à la terre une meilleure protection contre la pluie. Ceci permet également l’accumulation de matières organiques qui produisent plus d’activité microbienne dans la terre. La profondeur « explorée » par les racines est passée de 20 cm à 2 m », ajoute-t-il. Ce système productif et viable, qui utilise également plus efficacement l’eau de pluie, doit maintenant se raffiner grâce à l’utilisation de la technologie spatiale. Pendant la saison 2009/2010 de croissance des cultures, la terre de Zerboni a fait partie d’une étude pilote dans laquelle des images provenant des satellites Spot et fournies par Spot Image, qui fait à présent partie de GEO-Information Services, une division d’Astrium, se sont avérées être un outil extrêmement utile. « Nous avons jusqu’à quatre types différents de microenvironnement dans chaque parcelle. Les images fournies par satellite nous ont donné beaucoup d’informations qui nous ont aidés à délimiter clairement ces divers environnements différents et qui nous ont permis d’appliquer les meilleures variantes de semences et d’engrais dans chaque cas. Nous avons découvert des choses qui n’apparaissent même pas sur les cartes de rendement des récoltes » précise Zerboni. Tout en fournissant des conseils Thinkstock généraux sur la dynamique des récoltes, le service a également permis aux participants de déterminer les zones qui sont le plus affectées par la pluie. « Cette fois-ci, nous avons eu de copieuses quantité de pluie en décembre qui ont inondé les portions basses des parcelles – généralement les zones les plus productives dans les années normales – mais, grâce aux photos « géotaggées », nous avons pu déterminer précisément les zones qui étaient inondées ou saturées », ajoute-t-il. Pour ce qui est de la saison à venir, Zerboni espère obtenir des photographies mensuelles pour fournir une image plus claire des progrès. « La principale chose qui nous manque, c’est l’expérience de l’interprétation de toutes les informations et la façon de prendre des mesures efficaces pendant la culture des récoltes, par exemple en détectant les mauvaises herbes et en intervenant pour éviter tout endommagement dû à des maladies ou à des insectes », souligne-t-il. À long terme, les images par satellite pourraient également apporter une assistance dans la distribution d’une couverture de végétation morte sur les parcelles avant l’ensemencement. Elles pourraient également être utilisées pour créer une base de données qui permettrait de classifier les parcelles en fonction de leur rendement potentiel. président du conseil scientifique du groupe consultatif pour la recherche agricole internationale*
Rudy Rabbinge
prOMOuvOir L’utiLisatiOn Des inFOrMatiOns GÉOspatiaLes
Le savoir, les informations et les données – ainsi que les infrastructures sociales et physiques qui les transportent – sont universellement reconnues comme étant des blocs fonctionnels essentiels pour une agriculture plus viable, une science agricole efficace et des partenariats productifs au sein de la communauté mondiale de recherche. Grâce à des investissements dans l’infrastructure scientifique électronique et la collaboration d’une part et les développements rapides des appareils numériques et de la connectivité dans les zones rurales d’autre part, les moyens dont les scientifiques, les universitaires et les professionnels du développement créent, partagent et appliquent les connaissances agricoles se transforment avec l’utilisation des technologies d’information et de communication. Dans le cadre de ce processus, les satellites offrent une aide précieuse : les gens au sol peuvent utiliser les informations géospatiales pour parvenir à réaliser une agriculture d’une précision plus élevée. Même si cette technologie a crû considérablement au cours de ces dernières années, certaines populations n’y ont toujours pas accès. Les gouvernements doivent donc stimuler le développement de capacités et de compétences dans ce domaine.
Propos recueillis par Hugo Alloy
Une « cave » pour les géoinformations Les images fournies par Astrium Services ont également amélioré les rendements de l’industrie viticole européenne. Jacques Rousseau est un spécialiste qui travaille pour l’Institut Coopératif du Vin (ICV), qui fournit des services de conseil technique à 354 coopératives et 1 600 viticulteurs en France. La société, qui possède neuf centres d’expertise viticole répartis sur l’ensemble de la Provence, de la vallée du Rhône et du Languedoc-Roussillon, a commencé à travailler avec Astrium Services en 2006 sur le développement d’une application spécifiquement adaptée aux vignerons. « L’idée d’utiliser une imagerie haute résolution par satellite pour faciliter les activités de sélection des champs était tout simplement trop bonne pour que nous ne l’utilisions pas », déclare Rousseau. Les caves avaient commencé à fonctionner sous forme de coopératives et leurs vignobles devenaient de plus en plus grands et il leur fallait donc analyser leurs champs, identifier ceux qui étaient valides et les classifier en fonction de leur qualité potentielle et du type de vin qu’ils produiraient – et plus ils avaient de terre à couvrir, plus cela devenait difficile. Ce processus de collaboration a donné naissance à Oenoview, qui fournit des services à quatre caves viticoles et 30 viticulteurs depuis 2009. Les images fournissent des informations géographiques aux vignobles – comme * Le GCRAI est un organisme international fondé par la Banque mondiale qui vise à coordonner les programmes internationaux de recherche agricole pour réduire la pauvreté et la famine dans le monde.
en alternant les récoltes de maïs, de soja et de blé, Federico Zerboni (ici, au centre) obtient quatre récoltes tous les trois ans
le nombre de feuilles par mètre carré et la densité de la couverture de végétation – et les résultats sont présentés aux vignerons sous forme de cartes que les experts de l’ICV les aident à analyser. Dans l’ensemble, la technologie par satellite peut permettre de gérer beaucoup plus efficacement les travaux de taille, de fertilisation et d’égrappage. « Nous pouvons localiser les zones comportant des qualités de raisin différentes au sein d’une même parcelle de façon à pouvoir les vendanger séparément. Ceci signifie que vous pouvez produire des vins différents à partir de la même parcelle », explique Rousseau. François Morel, un vigneron de Domaine UBI, un vignoble gascon qui produit du vin depuis plus d’un siècle, s’est reposé sur Oenoview pour la première fois en 2010 : « J’ai utilisé le service pour séparer mon champ en zones de qualité différente ; cette année, il y avait deux variétés, Colombard et Sauvignon. Les premiers résultats sont très intéressants, et les profils organoleptiques des divers lots très différents ! Je prévois d’utiliser Oenoview à nouveau dans l’avenir, ce qui m’aidera pour beaucoup de décisions stratégiques ». Gaëlle Barouillet/Álvaro Friera 44
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petits Mais
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Certains en parlent comme de la révolution technologique et scientifique d’aujourd’hui, d’autres y voient des risques potentiels associés à certaines de ses possibles applications. Et pourtant on parle ici d’une chose infiniment petite : les nanotechnologies. UP est allé à la rencontre d’ingénieurs-chercheurs d’EADS Innovation Works (IW) à Suresnes, près de Paris, afin qu’ils nous exposent leurs travaux sur les nanotechnologies et nous éclairent sur le débat.
core trop tôt pour introduire des nano-additifs dans des pièces de structure. Il pense qu’il y aura des débouchés sur le long terme, mais pour l’instant la répartition homogène dans le matériau des nano-additifs reste le point faible : « Il n’y a pas une dispersion homogène dans les produits comme on l’espère pour optimiser les propriétés ciblées ». Dans le domaine des matériaux métalliques de structure, les travaux de Sophie Gourdet dans les nanotechnologies sont, comme ceux de Jacques, des travaux de veille. Elle se tient informée des recherches académiques, et même si rien n’est mature pour le moment, elle voit émerger des travaux sur les composites à matrice métallique avec des renforts nanométriques : « Ce matériau est une évolution des composites à matrice métallique qui sont utilisés principalement chez Eurocopter pour les rotors, car ils ont une très bonne résistance en fretting-fatigue et une très bonne rigidité mais sont difficiles à usiner. On ajoute en effet dans la matrice aluminium des particules micrométriques de carbure de silicium qui ont l’inconvénient d’être très abrasives. Le fait de transformer ces particules micrométriques en particules nanométriques permet de retrouver l’usinabilité d’un aluminium classique ». Thinkstock
« Il y a un effet de mode à vouloir s’afficher nano. Si on regarde la métallurgie telle qu’on la connaît depuis 100 ans, on durcissait déjà les aluminiums avec des précipités nanométriques », tempère Sophie Gourdet, ingénieure de recherche à EADS IW, spécialisée plus particulièrement sur les alliages d’aluminium et sur les composites à matrice métallique. Dès 1959, le physicien Richard Feynman mettait au défi les scientifiques en leur rappelant qu’ « il y a beaucoup d’espace en bas ». Les nanotechnologies regroupent des applications très diverses, n’ayant rien à voir les unes par rapport aux autres, mais avec tout de même un point commun : la production de matière à très petite dimension, c’est-à-dire à l’échelle du nanomètre, soit un milliardième de mètre. « Dans le domaine des cosmétiques, cela fait 20 ans qu’on met des nano-additifs dans les crèmes solaires par exemple », rappelle à son tour Jacques Cinquin, Senior Expert dans les domaines des matériaux composites pour application de structure, lui aussi à IW. Pour lui, les nanotechnologies ne sont finalement qu’une évolution : « Dans mon domaine, nous voulons toujours augmenter les performances des matériaux, et le niveau de performance des composites à matrice organique commence à plafonner. L’introduction de nano-additifs pourrait améliorer certaines propriétés comme augmenter la conductivité électrique. On en a besoin pour certaines applications, or une matrice organique est complètement isolante ». Les composites à matrice organique sont généralement constitués de fibres de carbone et d’une matrice polyépoxyde ou époxy pour les applications de structure sur les avions, fusées ou satellites. Dans le domaine de Jacques, il est en-
Poursuivre les recherches
S’il y a un domaine où la nanotechnologie est déjà bien présente, c’est celui des puces électroniques, où l’on cherche à faire toujours plus sur du plus petit. Bruno Foucher, ingénieur physicien dans l’électronique, explique : « L’A380 est le premier appareil à avoir de la nanoélectronique à bord. Ce sont des technologies caractérisées par des dimensions minimales de 90 nanomètres pour les transistors. Il est envisagé de mettre du 65 nanomètres dans l’A350 XWB. Le 45 est déjà sur le marché, seul le 22 nanomètres n’est pas encore industrialisé. » Mais il rappelle qu’aujourd’hui la majorité des innovations commercialisées en nanoélectronique reste dans une démarche d’évolution naturelle puisque, au fur et à mesure du temps, l’électronique a toujours diminué. D’autres technologies de rupture sont explorées, mais elles n’ont pas encore quitté les laboratoires à ce jour. La nanoélectronique permet de mettre beaucoup plus de fonctionnalités sur la même surface. On peut donc dans l’aéronautique imaginer des améliorations des fonctions de surveillance, davantage de fonctionnalités dans les commandes de vol ou une amélioration de la maintenance des hélicoptères. Selon Bruno, les avancées technologiques apportées par la nanotechnologie sont indéniables, mais il ne faut pas occulter les risques et son devoir de scientifique est aussi de prendre en compte les inquiétudes de l’opinion publique, car « il n’y aura pas de nanoélectronique s’il n’y a pas d’acceptation sociale ». Les risques ici sont éthiques et notamment dans la protection de la vie privée des gens : des puces que l’on pourrait mettre sous la peau, des caméras de surveillance tellement petites qu’elles ne seront plus identifiables à l’œil nu… Les nanotechnologies comportent aussi des risques sanitaires que n’exclut pas Elisa Campazzi, ingénieure de recherche dans les traitements de surface : « Je suis en charge de l’étude et du développement de nouveaux concepts de protection pour les structures aéronautiques, et lorsque je lance un nouveau projet, la composante environnementale et la santé sont en tête de liste de mes demandes ». Elle s’intéresse de près à la création d’une nanostructure dans l’architecture du système ou à l’introduction des nanoparticules dans les couches protectrices. Si les nanotechnologies permettront dans l’avenir d’avoir des couches plus durables alliant plusieurs fonctionnalités, elles contribueront à réduire les cycles de maintenance d’un avion. Mais le principe de précaution est indispensable tant que l’on n’a pas une connaissance suffisante des risques sanitaires. « Concernant l’introduction de nano-additifs dans les formulations, chez IW, nous avons décidé de privilégier la forme « nanopoudres en suspension aqueuse » (slurry), afin de limiter le risque de poudre volatile, donc d’inhalation. Maintenant, sur les nanotechnologies dans leur ensemble, je n’ai pas la réponse sur la toxicité, mais c’est sûr qu’il y a un principe de précaution à prendre » Gaëlle Barouillet
Gaëlle Barouillet
Gaëlle Barouillet
Les « nano-experts » d’eaDs innovation Works (de g. à d.) : Bruno Foucher, elisa campazzi, Jacques cinquin, et sophie Gourdet 46
astrium prévoit de construire des pales d’éoliennes de 50 mètres de long
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eXpansiOn EN CONTINU...
De la Terre à l’espace – et de retour sur Terre. Les applications d’avant-garde développées par les incubateurs d’affaires innovants et non conventionnels à Astrium et à l’Agence spatiale européenne (ASE) sont peut-être basés sur des technologies du secteur spatial mais elles sont destinées à des marchés terrestres très différents.
« Cela vous intéresserait-il de construire des composants pour des platesformes pétrolières off-shore ? » Il y a quelques années, Michel Toussaint, d’Astrium, a reçu cette offre inattendue et, bien que le projet n’ait jamais démarré commercialement, il a planté les graines d’une nouvelle mentalité : développer des produits basés sur l’expertise de l’entreprise en ingénierie spatiale et destinés à d’autres marchés puis récolter la valeur ajoutée de ce travail. Conformément à cette stratégie, en 2008, Astrium Space Transportation a lancé son service Nouvelles activités, une équipe de quelque 15 experts dirigée par Michel et qui s’est initialement concentrée sur le secteur de l’énergie éolienne. « Il existe une demande croissante pour des pales d’éoliennes de dimensions et de performances toujours plus grandes et cela correspond parfaitement à notre expertise dans les matériaux composites appliqués aux structures et aux charges importantes », déclare Michel. Deux marchés conclus au cours des 18 derniers mois avec deux fabricants d’éoliennes – pour produire respectivement 45 et 40 pales – leur ont donné de la crédibilité sur le marché et l’équipe s’emploie maintenant à concevoir ses propres structures pour une utilisation en mer : des pales d’éoliennes d’une longueur de 50 m capables de fournir entre 3,5 et 4,5 mégawatts (MW) d’électricité tout en réalisant des fonctions de suivi automatique. La livraison du premier démonstrateur est prévue pour la mi-2012. « Avant de passer en production, nous décidons de mettre en place un incubateur qui englobe une étude de la viabilité commerciale de la technologie et une analyse sur deux ans pour assurer qu’il y aura suffisamment de capacité d’investissement pour la poursuite du produit », ajoute Michel pour expliquer le processus général. Avec une croissance annuelle à deux chiffres et une production mondiale dépassant 200 000 MW en 2010 – conformément aux calculs de Thinkstock l’association mondiale de l’énergie éolienne (World Wind Energy Association) – le marché devrait connaître une poussée vers l’avant à partir de 2015 avec l’installation par des entreprises de parcs éoliens en mer, là où le vent est plus fort et plus constant. Comme le dit Michel, il y a encore du chemin à parcourir avant que la dimension des pales n’atteigne ses limites : « Des études ont été effectuées avec des pales d’une longueur de 80 m – c’est un diamètre de 160 m, c’est-à-dire plus grand qu’un A380 ! Ce ne sont pas les aspects liés à la conception ou à la technologie qui limiteront ce qui est possible mais plutôt le transport et l’installation de ces énormes structures en mer ». Pour ce qui est de l’avenir, l’équipe Nouvelle activités a déjà imaginé des formes créatives de collaboration dans d’autres domaines, comme la négociation d’un marché avec un grand fabricant de trains pour utiliser les matériaux composites hautes performances dans des trains à grande vitesse. Entre-temps, dans le domaine de l’ingénierie des systèmes complexes, un autre incubateur a développé des démonstrateurs de propulsion hybride pour des moteurs de voitures de course produits par un fabricant automobile bien connu, une application qui est basée sur le système de gestion de l’énergie du véhicule automatique de transfert (ATV). « Nous offrons à nos clients une petite équipe souple qui peut répondre rapidement à leurs besoins, alliée à l’ingénierie de procédés industriels éprouvée qui est l’une des forces principales d’Astrium », souligne Michel.
directeur du programme de transfert de technologies de l’ase
Frank M. Salzgeber
L’espace pOur Faire DÉcOLLer vOtre entreprise
Le programme de transfert de technologies de l’ase (esa ttp) fortifie le secteur industriel européen en reliant les partenaires adéquats et en encourageant le développement de produits à usage double. Les spécialistes ont tendance à discuter de leurs problèmes et de leurs résultats avec des collègues du même domaine technologique au lieu de rechercher des solutions interdisciplinaires. en revanche, nous mettons en relation ces différents spécialistes et les plaçons sur la même orbite. notre travail, à l’esa ttp, est basé sur trois piliers : soutenir les entreprises existantes par le biais d’un réseau de courtiers qui unissent l’industrie spatiale, les universités, les instituts de recherche et l’industrie non spatiale, encourager la création de nouvelles entreprises par le biais de nos quatre centres d’incubation industrielle et de nos réseaux à travers l’europe et aider les nouvelles entreprises à trouver un capital-risque et un financement Business angel par l’intermédiaire de l’Open sky technologies Fund au lancement duquel a contribué l’ase. notre rôle à l’esa ttp est donc clairement orienté vers des fins commerciales. nous favorisons la création de nouvelles entreprises en europe et encourageons l’utilisation de la technologie spatiale par des manifestations telles que le concours european satellite navigation (Galileo Masters). nous invitons toutes les entreprises à utiliser notre service.
Propos recueillis par Álvaro Friera
Une « serre » pour de nouveaux projets
Faire des technologies spatiales la base d’applications dans d’autres marchés est également la caractéristique du programme de transfert de technologies de l’ASE (ESA TTP). Certains de ces transferts de technologies spatiales sont basés sur la technologie d’Astrium. Pour citer quelques exemples : des solutions appliquées dans le télescope à rayons X XMM Newton sont maintenant utilisés pour produire des puces informatiques et détecter des matériaux radioactifs dans les « bombes sales », un radiomètre utilisé pour la campagne de validation du satellite SMOS a servi de base pour un outil de surveillance des digues aux Pays-Bas et la technologie développée pour contrôler des satellites comme Envisat est en cours de déploiement dans les systèmes de surveillance à distance pour les plates-formes pétrolières et gazières. Un autre pilier de l’ESA TTP est constitué par ses centres d’incubation industrielle (Business Incubation Centres ou BIC) qui ont déjà permis de créer près de 80 nouvelles entreprises. L’un des entrepreneurs inspirés par les résultats scientifiques d’Astrium est Miguel Durães. Sa nouvelle entreprise, MDUSpace, incubée dans le BIC de l’ASE à Noordwijk, a modifié les concepts de reconnaissance et de suivi d’objets utilisés par l’ATV pour s’amarrer à la station spatiale internationale et les a intégrés à des systèmes de contrôle pour les chaînes de montage de l’industrie automobile. Le projet pilote a été réalisé dans l’usine Autoeuropa de Volkswagen dans la ville de Palmela au Portugal. Parmi ses nombreux avantages, le projet offre une précision accrue dans les cellules robotiques d’assemblage des tableaux de bord, des économies dues à des coûts de synchronisation plus faibles et un système qui est facile à installer sur toute chaîne de montage. « Nous combinons essentiellement une caméra avec un logiciel de reconnaissance d’objets. Mais la vision informatique en est encore à ses débuts ; il y a encore beaucoup d’améliorations à réaliser ! », explique Miguel. Les trois membres de l’équipe qui travaillent sur le projet espèrent améliorer les résultats en ajoutant une seconde caméra pour obtenir des images tridimensionnelles ainsi qu’en utilisant un matériel plus puissant. L’étape suivante consisterait à remplacer les deux caméras par une caméra à infrarouges. « La communauté spatiale a tendance à porter des œillères et à s’isoler ; trop de gens n’ont aucune idée des recherches en cours dans d’autres secteurs de leur propre industrie. Ce réseau d’incubateurs industriels marque un changement réel. Il pousse les gens à une plus grande ouverture d’esprit et nous permet d’échanger plus librement des idées et des innovations », conclut Miguel. Álvaro Friera
MDUSpace
MDuspace a transposé la technologie d’amarrage de l’atv à des chaînes de montage automobile 48
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PROFESSION
En Europe, l’écart se creuse entre le nombre d’ingénieurs seniors qui partent à la retraite et les nouveaux venus sur le marché du travail, tandis que de moins en moins d’étudiants optent pour les filières scientifiques, technologiques et d’ingénierie à l’université. L’industrie aérospatiale européenne est-elle suffisamment active pour empêcher la pénurie actuelle de devenir une véritable hémorragie ? « Sans ingénieurs, il nous est impossible de continuer à développer les technologies de demain et de maintenir notre position dominante en la matière, ce qui aura une incidence directe sur notre compétitivité future », expliquait cette année Leif Johansson, PDG de Volvo, dans un discours prononcé lors de l’Assemblée générale annuelle de l’entreprise. Par ailleurs, en tant que Président de la Table ronde des industriels européens (un groupe composé des dirigeants des plus grandes entreprises non-financières d’Europe), il rapporte que ces chefs d’entreprise considèrent la pénurie grandissante des compétences comme l’une de leurs préoccupations majeures à long terme pour l’économie du Vieux continent. Les chiffres publiés par le Financial Times en juin dernier révèlent que l’Allemagne à elle seule manque de 30 000 ingénieurs, alors que la Chine en forme quelque 400 000 chaque année ! Les Ressources humaines d’EADS tirent également le signal d’alarme. Jörg Kutzim, Head of the EADS Recruitment Center, s’en explique : « Dans les années à venir, nous craignons fort que la situation ne s’aggrave à cause de l’évolution démographique [autrement dit, le vieillissement de la population]. Et malheureusement, nous n’entrevoyons pas de regain majeur du nombre de diplômés dans ces filières ». L’observation de Leif Johansson fait toutefois allusion à un facteur indiquant que l’industrie aérospatiale n’est pas aussi touchée que les autres : dès lors qu’il s’agit de développer aujourd’hui la technologie de demain, peu de secteurs incarnent aussi ostensiblement l’innovation que le monde aéronautique et spatial. Jörg Kutzim confirme d’ailleurs que « EADS est un employeur attractif. Alors que certains secteurs ont supprimé des emplois au cours de la dernière décennie, nous sommes restés stables et avons même créé de nouveaux postes durant cette période ». En 2011, EADS prévoit no-
tamment de recruter 3300 ingénieurs et techniciens supplémentaires. Lors de ses tournées d’information dans les écoles, Marie-Hélène Therre, Présidente de l’association Femmes Ingénieurs et Vice-Présidente de la Fédération mondiale des organisations d’ingénieurs (WFEO-FMOI), constate combien cette industrie fascine : « Chaque fois que nous nous rendons dans les classes, nous nous apercevons que beaucoup de jeunes souhaitent travailler dans l’industrie aéronautique parce qu’elle suscite le rêve ».
La flexibilité est une priorité Malgré cette base apparemment solide, Rachel Schroeder, Head of Employment Marketing chez Airbus, souligne que l’entreprise doit veiller à ne pas considérer ce statut recherché comme acquis. Elle signale également que même dans le secteur aérospatial, recruter des ingénieurs hautement qualifiés et spécialisés reste un défi, les domaines de « nouvelles technologies » comme les matériaux composites s’avérant particulièrement difficiles. La flexibilité de passer d’un domaine à l’autre – avec les formations associées – ou d’accepter des collègues d’un secteur différent est indispensable. Alors que le Groupe EADS dans son ensemble encourage la mobilité interne, Airbus trouve en outre que les sessions de recrutement-éclair (« job dating ») ont également contribué à changer les perceptions et à surmonter le préjugé initial de la lettre de motivation ou du CV . Dans l’ensemble, pourtant, la capacité d’adaptation relève d’un état d’esprit personnel. Marie-Hélène Therre suggère que « les ingénieurs s’ouvrent aux différents domaines scientifiques, une démarche qui bénéficierait autant à leurs équipes qu’à eux-mêmes ». Guillaume Alleon, ingénieur français du bureau d’études d’EADS Innovation Works (IW) à Bangalore, en Inde, et auparavant à Singapour, en est un parfait exemple : « Les ingénieurs sont régulièrement amenés à découvrir diverses disciplines scientifiques, et sont donc probablement plus ouverts, mais ce n’est qu’un facteur. La maîtrise d’une nouvelle technologie nécessite énormément de travail, alors il peut être utile de suivre une formation continue ». Pour avoir travaillé en Asie, il peut témoigner du fait que les nouvelles possibilités se multiplient dans ce secteur. Selon lui, des pays comme Singapour passent aujourd’hui de l’industrie à la recherche, au point que, en Europe, la production pure pourrait à terme passer au second plan derrière le travail de conception et d’intégration. « Je pense que nous nous attacherons davantage à développer des technologies et à intégrer étroitement différents systèmes provenant à la fois d’EADS et de l’extérieur. Cette démarche générera de nouveaux services », résume-t-il. À ses yeux, il est clair que l’Inde et la Chine joueront un rôle prépondérant dans le futur. Airbus l’a bien compris en y établissant respectivement un Centre d’ingénierie et une chaîne d’assemblage final. Ainsi, en disposant d’équipes formées sur place et déjà familières de l’entreprise, Airbus entend multiplier les détachements vers l’Europe – même si, pour l’heure, ils sont rares, comme le précise Rachel Schroeder. Un facteur important concerne le nombre d’élèves ingénieurs comparativement plus élevé en Asie : selon le dernier rapport ROSE (Relevance of Science Education) sur la pertinence de l’enseignement supérieur, les pays riches délaissent les études scientifiques au profit d’autres disciplines, alors que les pays émergeants suivent la tendance inverse. Ces derniers pourraient-ils donc compenser l’érosion du nombre d’étudiants européens ? Pas si les institutions et universités européennes se donnent les moyens d’être plus attractives, assure Jörg : « Il ne s’agit pas simplement de leur dire ‘vous êtes libres de nous rejoindre !’ – les ingénieurs qualifiés étrangers ne se bousculent pas au portillon. Les universités doivent d’abord les attirer pour que ceux-ci puissent suivre leurs cursus ». L’Inde, par exemple, peut se prévaloir de ses instituts renommés, dont les diplômés ont le privilège de choisir où ils souhaitent travailler, sur n’importe quel continent. Pour l’heure, les ressortissants étrangers qui viennent en Europe n’entendent pas nécessairement y séjourner à demeure.
L’industrie aéronautique souhaite inspirer les femmes, les étudiantes (ici, à eaDs iW, Munich), comme les plus jeunes (à g., airbus Family Day)
À l’avant-garde L’attrait des instituts d’enseignement européens, et l’intérêt qu’ils présentent pour les étudiants en sciences et en ingénierie, va donc devenir 50
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un facteur crucial pour l’avenir de la profession. Parallèlement, l’industrie a un rôle considérable à jouer en inspirant les étudiants, lycéens et collégiens. Une grande attention doit également être portée au nombre de femmes issues des écoles d’ingénieurs qui entrent sur le marché du travail. Selon un rapport publié cette année par le designer industriel et producteur d’aspirateurs britannique James Dyson, 4 % des adolescentes souhaitent devenir ingénieures, et 14 % envisagent une carrière scientifique. MarieHélène Therre confirme que moins de 4 % des ingénieures françaises travaillent dans l’aéronautique (un secteur qui rassemble 10 % des ingénieurs en France). Les deux organisations pour lesquelles elle travaille prennent « un soin particulier à inciter les jeunes femmes à entrer dans le monde industriel ». Elle vante notamment les mérites d’activités comme les journées d’informations « Shadowing Days » dans les entreprises, et cite le Concept Car de Volvo, qui a été conçu par un groupe de neuf femmes dont les innovations ont été concrètement utilisées sur des véhicules de série. Rachel Schroeder souligne également l’importance, pour EADS, d’insister davantage sur cet aspect : les Journées des Filles (« Girls Days »), qui invitent les collégiennes à visiter les différents établissements du Groupe, et l’objectif de 40 % de femmes admises dans le prochain programme PROGRESS de formation des diplômés, sont deux initiatives qui vont dans ce sens. Elle ajoute toutefois que « les universités ne qualifient pas autant de femmes que le Groupe souhaiterait en embaucher » – une réalité qui s’ins-
crit dans le problème plus vaste du déclin du nombre de diplômés. À cet égard, EADS a lancé une série d’initiatives. Le Groupe entretient déjà de solides relations avec les universités européennes – Airbus collabore par exemple avec le réseau Pegasus, composé de 23 grandes écoles d’ingénieurs, tandis qu’Eurocopter possède une chaire à l’Université technique de Munich – et compte les étendre au monde entier. EADS invite également des étudiants aux forums de recrutement lors des grands salons aéronautiques comme le Bourget et ILA Berlin, et organise les « Internship Days » destinés à accélérer le processus de recrutement de stagiaires. Par ailleurs, la Fondation d’entreprise EADS, présidée par Jean Botti, Directeur technique (CTO) du Groupe, s’attache à promouvoir les sciences auprès des écoliers, soutient les doctorants et propose des programmes de parrainage destiné à favoriser l’enseignement supérieur des femmes dans les filières scientifiques. Rachel Schroeder saisit la moindre occasion de communiquer avec les médias, qui ont le pouvoir d’influencer l’image de l’ingénierie auprès des jeunes. Parmi les activités de communication d’Airbus, citons le concours « Fly Your Ideas » qui invite les étudiants du monde entier à soumettre leurs idées en faveur d’une industrie aéronautique plus éco-efficiente. Benjamin Lindenberger faisait partie de l’équipe gagnante lors de l’édition inaugurale du concours l’année dernière. Depuis, il a été embauché par l’entreprise en tant qu’ingénieur en technologies composites à Brême. Il souligne combien Airbus lui « a transmis un sentiment positif d’une entreprise à l’écoute Quoi de mieux qu’une “opération séduction” pour attirer la prochaine génération : airbus’ Family Days (à gauche) et visite à paris de l’exposition planète pilote dans le cadre de la Journée des enfants De g. à d. : les vainqueurs du premier concours Fly Your ideas (dont Benjamin Lindenberger, tout à droite) ; une Journée des stages (eaDs internship Day) à Manching, allemagne, en avril ; les six étudiants titulaires de bourses d’études techMaster 2010 offertes par eaDs au royaume-uni (dont kevin McManamon, troisième en partant de la droite)
des idées neuves et désireuse de voir ses employés les réaliser ». L’idée gagnante – un matériau composite renforcé de fibres uniquement réalisé à base de ricin – est à présent brevetée, même s’il faudra attendre près d’une décennie pour la voir entrer en production. Rachel Schroeder explique que, même si ce concours n’a pas mis au jour des concepts inédits, « la partie intéressante reste la façon dont les étudiants ont développé ces idées sous différents angles. C’est le début d’un échange qui aboutit à l’innovation ». Benjamin Lindenberger est convaincu que la créativité devrait davantage être mise en valeur dans l’enseignement, tant dans le supérieur que sur les bancs de l’école. « À la base, le penchant technique s’acquiert bien souvent dès le primaire. Nous avons eu à réaliser différents projets dont les plus impressionnants étaient liés aux sciences », rappelle-t-il. C’est pour cette raison qu’EADS commence aussi à cibler les écoles à proximité de ses sites en organisant par exemple les Journées des Familles (« Family Days »), lors desquelles les établissements ouvrent leurs portes aux familles et proches des employés, les Journées des Enfants (« Kids Days ») et des programmes de stage pour les collégiens. Kevin McManamon abonde dans ce sens : selon lui, il importe de cibler les ingénieurs potentiels dès le plus jeune âge. Il a effectué un stage chez EADS Socata en France avant de décrocher une bourse d’études TechMasters offerte par EADS au Royaume-Uni, et travaille aujourd’hui au sein du service Guidance, Navigation & Control d’Astrium à Stevenage. Dans le cadre de son cursus en Ingénierie astronautique et spatiale de l’Université de Cranfield, il a réalisé un projet avec Astrium sur la recherche de bras robotiques destinés à des missions planétaires, ce qui a confirmé sa volonté d’intégrer l’entreprise. « La façon dont est dispensée l’enseignement fait toute la différence. Je pense qu’il serait intéressant de montrer comment l’ingénierie fait appel à des principes existants pour créer des choses qui n’ont jamais été imaginées auparavant », explique-t-il. Et de rappeler que des aventures comme Apollo 13 et le récent sauvetage des mineurs chiliens peuvent être source d’inspiration. Guillaume Alleon suggère pour sa part « les défis comme le tourisme spatial. Je pense que ce genre d’ingénierie aérospatiale peut être rendue très attrayante ; il faut juste savoir la vendre correctement ! » Kevin McManamon a en fait déjà travaillé sur des projets de véhicules destinés au tourisme spatial, qui lui ont montré le type de technologie qu’il pourrait toucher dans une grande entreprise. Mais il estime qu’il faut plus que des projets et des entreprises pour séduire une nouvelle génération potentielle d’ingénieurs : « Il faut enseigner les besoins pour donner aux étudiants un sens de l’histoire et de leur place, et leur faire prendre conscience du fait qu’ils font partie d’un mouvement qui s’opère sur des milliers d’années. Et aujourd’hui, ils se trouvent à l’avant-garde de ce mouvement, et l’avenir de cette tradition est entre leurs mains ». Joanne Foster
Ont contribué à cet article : H. Alloy, L. Harwardt et B. Mooney
Ellen Walther-Klaus
Manager de « Mint Zukunft schaffen »*, initiative berlinoise proposant aux entreprises et associations une plateforme pour les projets steM
cOOpÉrer pOur une FOrMatiOn À L’Épreuve Du teMps
une importante pénurie de compétences affecte, dans leur ensemble, les professions steM (c.-à-d. des domaines de la science, de la technologie, de l’ingénierie et des mathématiques). cette situation est principalement due au changement démographique, au moins en allemagne, et à la diminution du nombre d’étudiants. pour les entreprises de l’aérospatial, un autre facteur majeur à prendre en compte est le fait qu’elles doivent planifier leur activité très longtemps à l’avance et qu’elles ont besoin d’employés fidèles, pouvant s’engager sur de longues périodes. nous découvrons qu’il existe une disparité entre les informations sur les carrières, les attentes excessivement élevées des programmes d’étude et une évaluation inexacte de ces derniers, d’une part, et les compétences professionnelles, d’autre part. une étude de l’académie allemande des sciences et de l’ingénierie, acatech, généralement considérée comme le baromètre de l’avenir des sciences techniques, montre que cette situation est due, en partie, à la communication, dans les écoles, d’informations sur les carrières insuffisantes ou inexactes et, en partie, aux clichés encore véhiculés par les médias sur les professions techniques. pour contrer cette pénurie de compétences, un changement fondamental doit intervenir dans la façon dont le sujet est abordé par les entreprises, les jeunes et leurs parents, tous les établissements éducatifs, les écoles, les universités, l’enseignement précoce, le grand public et les politiques. ce n’est qu’en travaillant tous ensemble que nous arriverons à maintenir le modèle économique allemand sur une voie à l’épreuve du temps.
Propos recueillis par Lena Harwardt
*« MINT – créer le futur » (MINT signifie « Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik », à savoir mathématiques, informatique, sciences naturelles et technologie) 52
U P N o2 – Pe o p l e U p !
Rien n‘est impossible
Force de
À tout juste deux ans, elle est capable de jouer avec ses pieds. À l’âge de 14 ans, elle est déjà ceinture noire de taekwondo, et prouve, à 25 ans, que le ciel n’a pas de limites en devenant la première femme pilote brevetée à n’utiliser que ses jambes. L’univers de l’aéronautique, territoire fertile pour tous les passionnés déterminés à réaliser leurs rêves, a nourri les ambitions de Jessica cox, jeune aviatrice originaire d’arizona à l’esprit avant-gardiste et à l’opiniâtre ténacité. « Lorsque j’ai volé pour la première fois, je me suis remémorée un jeu auquel j’avais l’habitude de jouer lorsque j’étais enfant, assise dans un bac à sable en train de me prendre pour superwoman à voler au-dessus de l’école, emmenant mes amis avec moi. Je ne connais aucune expérience plus forte ou qui vous procure une telle sensation d’indépendance que de piloter un avion ». née sans bras, cette diplômée en psychologie de 27 ans est spécialiste de la motivation. Dans ses cours, elle enseigne comment atteindre ses
Jessica Cox
Appel d’air
Les meilleures choses dans la vie sont parfois les plus inattendues. Brian Jones est là pour en témoigner. Originaire de Bristol, cet ancien membre d’équipage d’avion et d’hélicoptère de la royal air Force effectue son baptême de l’air en ballon un peu par hasard en 1985, après l’heureux désistement du passager initialement prévu. passionné depuis toujours par les « choses de l’air » – il vole pour la première fois à 16 ans à bord d’un planeur des cadets de l’air –, Brian vit cette expérience comme un prélude à son défi le plus ambitieux à ce jour : entreprendre un tour du monde en ballon. c’est en 1999 que le rêve devient réalité lorsque lui et son copilote Bertrand piccard réalisent le premier tour du monde sans escale à bord du Breitling Orbiter 3, un ballon à air chaud que Brian contribue lui-même à concevoir. un tel exploit s’accompagne naturellement de moments mémorables : « si je devais n’en choisir qu’un, mon meilleur souvenir serait sans doute le sixième jour, lorsque j’ai vraiment réalisé que j’étais aux commandes de l’un des plus gros ballons jamais fabriqués. À la fin, je me serais même senti capable de le faire danser s’il avait fallu ! »… et de mauvais souvenirs : « un jour, alors que nous nous dirigions vers un violent orage, j’ai bien cru que nous allions finir notre course dans le pacifique, sans aucune chance de survie ! » après 19 jours de vol, le binôme se pose en douceur en Égypte, écrivant une nouvelle page de l’histoire. Depuis, Brian continue de voler avec autant de plaisir et travaille comme pilote instructeur-examinateur Ballon libre. aux côtés de Bertrand, il fait également partie de l’équipe du projet solar impulse, qui a développé et fait voler un prototype d’avion solaire. il a par ailleurs investi l’argent du prix qu’il a remporté grâce au succès de l’Orbiter 3 pour créer la Fondation Winds of Hope. cette organisation caritative sensibilise le grand public au noma, une maladie qui affecte les tissus faciaux, et intervient aujourd’hui dans six pays africains. preuve, s’il en est, qu’aucun défi n’est hors de portée de Brian.
Brian Jones Qu’il s’agisse de piloter un ballon, un A380 ou un biplace à l’aide de ses pieds, le monde de l’aéronautique est fait de gens déterminés qui n’acceptent pas un non pour réponse. Le résultat ? Des premières incroyables. Hugo Alloy / Gaëlle Barouillet / Álvaro Friera
caractère
objectifs en conjuguant confiance en soi et créativité, une approche qu’elle applique dans sa vie quotidienne : « Mes pieds me permettent de tout faire, y compris mettre mes lentilles de contact, cuisiner, faire la vaisselle, nager, conduire, me maquiller… Les limites que j’ai toujours rencontrées m’ont amenée à développer une grande créativité et l’imagination nécessaire pour trouver des façons appropriées de vivre mon quotidien ». Jessica a récemment partagé la scène avec le président américain Barack Obama à l’occasion du 20ème anniversaire de la loi américaine sur les personnes handicapées et incarne une source d’inspiration pour tous ceux qu’elle qualifie simplement de « différents » : « Les termes ‘handicapé’ et ‘infirme’ insinuent un manque quelconque. Or, certaines personnes sont simplement différentes et font les choses d’une autre manière. Je suis née sans bras, mais je ne suis pas handicapée, je vis simplement dans un monde différent de celui que j’appelle ‘le monde des deux bras’ ».
La voie des airs
chez patricia Haffner, l’aviation est une histoire de famille et une histoire de première. De famille, avec un père pilote de ligne, une mère pilote privée, un mari commandant de bord chez air France, et maintenant son fils aîné, jeune pilote dans la même compagnie. De première parce qu’elle est la première femme à avoir intégré l’École nationale de l’aviation civile section pilote, la première femme commandant de bord sur Boeing 777, la première qualifiée sur airbus a380 au sein d’air France (elle en a d’ailleurs écrit le programme de formation pour pilote) et parce qu’elle était aux commandes du géant des airs pour son premier vol commercial entre paris et new York. « tout le monde était très excité, mais finalement, le plus extraordinaire après 10 mois d’exploitation, c’est que cette ambiance continue pour les passagers, car c’est en général leur première fois à bord ». patricia, qui, enfant, savait qu’elle ne voulait pas d’une vie routinière, a déjà passé 30 ans dans les airs à parcourir le monde. un rêve d’enfant qui aurait pu ne pas se réaliser puisqu’à l’automne 1972, lorsque son père demande pour elle un dossier d’inscription au concours de l’enac, on lui répond qu’il n’est ouvert qu’aux hommes. il faudra donc une lettre à pierre Messmer, alors premier ministre, et l’intervention d’une association de femmes pilotes privées dont la présidente est une proche de la première dame de France de l’époque, claude pompidou, pour que la situation se débloque et que les femmes puissent s’y inscrire. une fois son diplôme en poche en 1978, patricia entre chez air France en tant que « télé communicatrice ». elle devient ensuite co-pilote – elles ne sont alors que deux femmes pilotes dans la compagnie –, puis commandant. aujourd’hui sur 4200 pilotes, elles sont 300 femmes chez air France, et patricia est plus que ravie lorsqu’elle croise dans les couloirs de roissy des jeunes femmes qui lui rappellent qu’elle était venue dans leurs écoles raconter son métier de pilote de ligne.
Patricia Haffner
Greg Bryan / Arizona Daily Star
Gaëlle Barouillet 54
AMBASSADEURS DE L’AÉROSPATIAL Giovanni Bisignani, Directeur général et CEO de l’IATA
U P N o2 – L a n d i n g
« LES CHANGEMENTS
SONT INDISPENSABLES »
Giovanni Bisignani a connu une carrière éclectique dans des secteurs comme la banque, l’énergie et les transports. En juin 2002, ce dirigeant italien et cadre de compagnie aérienne a été nommé à la tête de l’Association du transport aérien international (IATA) qui compte pas moins de 230 compagnies membres à travers le monde. Depuis, il a notamment hissé l’IATA au rang d’acteur influent dans le débat sur une plus grande éco-efficience de l’aviation civile.
Quels ont été les faits marquants depuis votre prise de fonction ? Cette période a été terrible pour toutes les entreprises liées de près ou de loin à la chaîne de valeur du transport aérien. Nous avons eu droit à presque à tout : le terrorisme, la guerre, l’épidémie de SRAS, la flambée des cours de pétrole, la crise financière et même un volcan ! Malgré cela, nous avons été en mesure de mettre en œuvre à 100 % la billetterie électronique, de travailler avec les gouvernements pour trouver un compromis en matière de bruit, et d’œuvrer en faveur d’une plus grande sécurité du transport aérien, par exemple dans le cadre de programmes d’audit comme l’IOSA (IATA Operational Safety Audit). Par ailleurs, l’avènement de l’A380 a apporté de formidables progrès technologiques et offert aux compagnies aériennes un inestimable outil de travail. Comment l’industrie cherche-t-elle à enrayer le changement climatique ? Au cours de ces dernières années, la communauté aérienne s’est mobilisée autour d’une stratégie commune visant à réduire les émissions, en misant sur les nouvelles technologies, l’optimisation des opérations, l’amélioration des infrastructures et l’instauration de mesures économiques positives. Cette stratégie est également assortie d’objectifs ambitieux, à savoir plafonner les émissions nettes à partir de 2020, à raison d’une croissance carbone nulle, et les réduire de moitié d’ici à 2050. À cet égard, EADS et Airbus sont des partenaires clés et les gains de rendement carburant de l’A380 contribuent à tendre vers cette cible. Les biocarburants durables jouent également un rôle critique dans ce sens. Au cours de leur cycle de vie, ils peuvent potentiellement réduire notre empreinte carbone de quelque 80 %. Ce n’est certes pas encore gagné et nous prévoyons une première certification d’ici 2011 au plus tard. Le défi consistera alors à trouver des moyens de commercialiser la production et à diminuer leur coût, afin d’en faire une alternative économique viable au carburéacteur actuel. Quelles sont les autres priorités ? Les compagnies aériennes sont les principaux maillons de la chaîne de valeur du transport aérien. Si elles ne peuvent pas être durablement profitables, alors cette chaîne est vouée à ne pas être saine. En dix ans, les pertes cumulées du secteur s’élèvent à 47 milliards de dollars US, soit quasiment 5 milliards chaque année. Les compagnies doivent obtenir des gains d’efficience et de coût de la part de tous leurs partenaires, y compris des avionneurs, afin d’équilibrer la chaîne de valeur avec une rentabilité partagée. La compétition visant à doper l’innovation et offrir à la clientèle des solutions économiques tient un rôle essentiel dans leur succès. Comment voyez-vous l’avenir de l’industrie du transport aérien ? Après une décennie de crises, de chocs et de pertes, nous espérons tous que le pire est derrière nous, même si nous savons pertinemment que les défis subsistent et que des changements sont indispensables. Je vois une industrie qui montre l’exemple aux autres en plafonnant ses émissions nettes de carbone. Je vois une industrie qui se consolide pour rationaliser ses performances, y compris de manière transfrontalière si nous obtenons des gouvernements qu’ils lèvent les restrictions archaïques sur l’accès au capital mondial. Je vois une industrie qui a travaillé en cohésion et qui utilise la technologie plus judicieusement que jamais pour amener sans encombre les passagers de la ville à l’avion. Je vois une industrie chaque jour un peu plus sûre, qui travaille main dans la main pour partager l’information et trouver les solutions. Enfin, je vois une industrie qui génère durablement des plus-values au profit de ses actionnaires. Chris Russell Avions faits main lors du Family Day d’Airbus à Toulouse, septembre 2010
H. Goussé / Airbus
...qui attendent patiemment que nos esprits s’aiguisent »
Eden Phillpotts (auteur, poète et dramaturge) Ident-No. 106786
MISSION TERMINÉE
www.eads.com