l'article d'ENAC Alumni sur l'EFAN ainsi que l'interview d'Olivier Siri

19 Pages·2014·2.76 MB·French

ENAC
alumni
N°11-SEPT-2014
LA RECHERCHE,
L'INNOVATION ET L'ENAC
DOSSIER SPÉCIAL
RECHERCHE ET INNOVATION
EDITO
L'EFAN & L'ENAC
STRIPTIC
L'ECONOMIE AÉRIENNE DES
PAYS ÉMERGENTS
RÉSOUDRE LES CONFLITS
AÉRIENS PAR LES
MATHÉMATIQUES
LUMIÈRE SUR...
LE BUREAU D'ENQUÊTE ET
D'ANALYSE
ENAC
LA CERTIFICATION ISO 9001
ACTUALITÉS
PACK DE BIENVENUE
AFTERWORK MONTRÉAL
APPLI IPHONE
LES PINK FLOYDS RUGBY
LE MOT DE
LA PRÉSIDENTE SOMMAIRE
4-25 LA RECHERCHE, L'INNOVATION ET L'ENAC
Chers Alumni,
EDITO par Gilles Perbost 04-05
Voici donc une nouvelle rentrée dans notre Le BEA, nous en entendons tous parler, mais savons-nous
Ecole. Nouvelles promos entrées, remises vraiment ce qui se cache derrière ces trois le(cid:425) res ? Pe(cid:415) te
des diplômes pour ceux qui en terminent, interview pour en savoir plus. E-FAN :
et donc un nouveau magazine. Celui-ci est L’Associa(cid:415) on bouge également, avec l’applica(cid:415) on Iphone (pour L'ENAC et le projet d'avion tout électrique d'Airbus 06-13
consacré à la recherche et à l'innova(cid:415) on, deux Android, ça va venir, pas d’inquiétude !), un nouveau pack de
composantes essen(cid:415) elle d’un établissement bienvenue, l’adhésion d’un an off erte aux Majors de Promo(cid:415) on, LABO LII:
de forma(cid:415) on comme l’ENAC. et bien d’autres sujets dont nous espérons pouvoir vous parler STRIP'TIC, la réalité augmentée au service du contrôle aérien 14-19
Au fi l des ar(cid:415) cles, vous allez découvrir tout bientôt.
d’abord l’évolu(cid:415) on de ce qui structure la L’annuaire sera le point d’orgue de ce(cid:425) e fi n d’année, si vous LABO LEEA :
recherche à l’ENAC, avec la prise en charge des n’avez pas encore mis à jour votre profi l public, c’est le L'économie aérienne des pays émergents 20-21
programmes de recherche de la DGAC depuis moment.
2010. Vous découvrirez ensuite plusieurs
Et sur ce dernier point, je me permets de vous le rappeler : LABO MAIAA :
projets, bien entendu ce n’est pas exhaus(cid:415) f
nous ne sommes rien sans vous ! Que vous ayez des idées pour Résoudre les confl its aériens par les mathématiques 22-25
de tout ce qui se fait en la ma(cid:415) ère, mais vous
le Magazine, sur comment se retrouver autour d’un verre ou
verrez que l’Ecole est en pointe sur bien des sujets.
autour d’une conférence professionnelle, ou pour tout autre
L’Ecole bouge sur bien d’autres aspects, vous trouverez dans sujet, contactez-nous ! Nous serons ravis de vous aider à
ce magazine la cer(cid:415) fi ca(cid:415) on ISO 9001 qui vient couronner le réaliser un projet.
travail fourni par les équipes de l’ENAC et l’inves(cid:415) ssement de
Bonne lecture à tous !
ses personnels au service de ses étudiants. LUMIÈRE SUR :
LE BUREAU D'ENQUÊTE ET D'ANALYSES (BEA)
26-23
ANNE COTEL-BALLOT (IENAC T78)
ITW ARNAUD DESJARDIN - IENAC 91 T
Adjoint au chef du département investigation du BEA 26-29
Présidente d’ENAC Alumni
A WORD FROM THE PRESIDENT
Dear Alumni,
30-33
Here comes a new academic year 9001 cer(cid:415) fi ca(cid:415) on. this represents yet updated your public profi le, it's ENAC
for the ENAC, freshmen and new the culmina(cid:415) on of the work done now or never !
graduates cross pathes. This edi(cid:415) on by the teams and the investment of L'ENAC EST CERTIFIÉE ISO 9001 30-31
of our magazine is dedicated to the ENAC towards its students.
And on this last subject, let me
research and innova(cid:415) on, both
remind you: we are nothing without
essen(cid:415) al components of an
BEA, we all hear about it, but do we you!
ins(cid:415) tu(cid:415) on such as ENAC.
really know what these three le(cid:425) ers Whether you have ideas for the
Over the ar(cid:415) cles you'll fi nd at fi rst stand for? Read our interview to magazine, on how to meet for a
the evolu(cid:415) on of what is structuring learn more. drink or around a professional
the ENAC research, with the support
The Associa(cid:415) on is also moving conference, or any other subject,
of the DGAC since 2010, we choose
forward with the iPhone app contact us! We are happy to help 38-43 ACTUALITÉS
to focus on several projects, not all
(Android will come soon), a new you achieve a project.
of them of course as they are so
welcome pack, the fi rst year of
numerous, but you will see that our Le nouveau pack de bienvenue, l'afterwork de Montréal,
membership off ered to Promo(cid:415) on
School is at the forefront on many Happy reading! l'appli iPhone, ENAC Alumni sur Google +, Victoire des Pink
Majors, and many others topics you
subjects. Floyd au tournois LARGE... 32-35
will hear about very soon.
You will learn in this magazine that
The printed directory will be the
the ENAC has been granted the ISO
culmina(cid:415) on of 2014, if you have not
4 | RECHERCHE ET INNOVATION RECHERCHE ET INNOVATION | 5
EDITO by Gilles Perbost
Since 2010 the DGAC has entrusted the Since 2010, the focus is on the Research ENAC is now ready to meet
ENAC with the full scope of its research. development and organiza(cid:415) on of the academic challenges by sharing its
Thus, from a more individual approach research teams, which has resulted latest knowledge with students, raising
in the early 80s, ENAC research was in increased staffi ng, numerous and awareness on innova(cid:415) on and a new
structured to gradually appear today be(cid:425) er-referenced publica(cid:415) ons and a way of thinking, while preparing them
EDITO PAR GILLES PERBOST, DIRECTEUR DES ÉTUDES ET DE LA RECHERCHE, ENAC
LA RECHERCHE, as four visible and structural poles be(cid:425) er visibility at many interna(cid:415) onal for the future thanks to its interna(cid:415) onal
for Aeronau(cid:415) cs Research: applied conferences, some of which were hosted openness.
mathema(cid:415) cs, telecommunica(cid:415) ons, here, at ENAC (IMAV, ISIATM, ATOS, ...).
interac(cid:415) ve compu(cid:415) ng and economy. The next step is the recogni(cid:415) on of the
But the most drama(cid:415) c change has work done by the development of joint
Geared towards the needs of aeronau(cid:415) cs been the tremendous work done by laboratories around the themes of
and space, and more generally towards all research teams to develop ENAC avia(cid:415) on and aerospace with worldwide
L' INNOVATION
all the actors in civil avia(cid:415) on, ENAC par(cid:415) cipa(cid:415) on in na(cid:415) onal, European and universi(cid:415) es references in China (Beihang
research is resolutely suppor(cid:415) ng the interna(cid:415) onal collabora(cid:415) ve projects. In University), Singapore (NTU) and United
changes and the strong sector shi(cid:332) s : four years for the projects called for States (Georgia Tech).
CORAC program, SESAR and NextGen in tenders (mostly European) have tripled
par(cid:415) cular. and now stands at more than 2 millions
ET L'ENAC euros turnover.
L'ENAC DANS LE PROJET EFAN: L'AVION TOUT
ÉLECTRIQUE
La DGAC a confi é en 2010 à l'ENAC le soin de porter l'ensemble de la recherche de ses services. Ainsi, >> INTERVIEW DE DENIS LOUVIOT, ENAC
d'une démarche plus individuelle au début des années 80, la recherche de l'ENAC est progressivement >> INTERVIEW D'OLIVIER SIRI, AIRBUS GROUP INNOVATION
structurée pour aujourd'hui s'affi cher autour de quatre pôles visibles et structurants pour la 1
recherche aéronau(cid:415) que: les mathéma(cid:415) ques appliquées, les télécommunica(cid:415) ons, l'informa(cid:415) que THE ENAC AND THE EFAN PROJECT : THE ALL(cid:883)ELECTRIC AIRCRAFT
interac(cid:415) ve et l'économie.
Orientée vers les besoins de l'aéronau(cid:415) que et du spa(cid:415) al, et plus généralement vers l'ensemble
des acteurs du transport aérien civil, la recherche de l'ENAC est résolument en marche pour
accompagner les évolu(cid:415) ons et les forts enjeux du secteur: programmes du CORAC, de SESAR et de STRIP'TIC : UN SYSTÈME DE RÉALITÉ AUGMENTÉE
NextGen notamment.
AU SERVICE DU CONTRÔLE AÉRIEN
Depuis 2010, la priorité a été mise sur le développement et l'organisa(cid:415) on des équipes de recherche,
>> LABORATOIRE D'INFORMATIQUE INTERACTIVE (cid:904)LII(cid:905)
ce qui s'est traduit par une hausse des eff ec(cid:415) fs, par des publica(cid:415) ons plus nombreuses et mieux
référencées, par une visibilité accrue lors de nombreux colloques interna(cid:415) onaux dont certains ont
STRIP'TIC : A CONNECTED AUGMENTED TANGIBLE AND COLLABORATIVE SYSTEM
été accueillis sur le campus même de l'école (IMAV, ISIATM, ATOS, ...). 2
>> INTERACTIVE COMPUTING LABORATORY (cid:904)LII(cid:905)
Mais l'évolu(cid:415) on la plus spectaculaire a été l'immense travail eff ectué par toutes les équipes de
recherche pour développer la par(cid:415) cipa(cid:415) on de l'ENAC dans les projets collabora(cid:415) fs na(cid:415) onaux,
européens et interna(cid:415) onaux : en quatre ans, les seuls projets sur appels d'off res, à majorité
européens, auront été mul(cid:415) pliés par trois pour a(cid:425) eindre aujourd'hui plus de 2 M€ de chiff res
d'aff aires. COMPRENDRE LES ÉCONOMIES ÉMERGENTES
La recherche de l'ENAC est ainsi prête à répondre aux enjeux académiques, notamment en faisant DU TRANSPORT AÉRIEN EN ASIE DU SUD-EST
profi ter aux étudiants de l'école des dernières connaissances et en les sensibilisant à l'innova(cid:415) on et
>> LABORATOIRE D'ÉCONOMIE ET D'ÉCONOMÉTRIE DE L'AÉRIEN
à une démarche intellectuelle nouvelle, tout en préparant l'avenir par sa démarche d'ouverture
à l'interna(cid:415) onal.
3 UNDERSTANDING EMERGING AIRLINE ECONOMIES IN SOUTHEAST ASIA
La prochaine étape est l'abou(cid:415) ssement de la reconnaissance du travail eff ectué par le
>> ENAC AVIATION ECONOMICS AND ECONOMETRICS LABORATORY (cid:904)AEEL(cid:905)
développement de laboratoires communs autour des théma(cid:415) ques du transport aérien
et de l’aéronau(cid:415) que avec des universités de référence mondiale en Chine (Beihang
University), à Singapour (NTU) et aux Etats-Unis (Georgia Tech).
RÉSOUDRE LES CONFLITS AÉRIENS PAR LES
MATHÉMATIQUES
>> LABORATOIRE DE MATHÉMATIQUES APPLIQUÉES, INFORMATIQUE ET
AUTOMATIQUE POUR L'AÉRIEN (cid:904)MAIAA(cid:905)
4
DETECTION AND RESOLUTION OF AIR CONFLICTS THANKS TO MATHEMATICS
>> APPLIED MATHEMATICS, COMPUTER SCIENCE AND AUTOMATICS FOR AIR
TRANSPORT LABORATORY (cid:904)MAIAA(cid:905)
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E-FAN
L'E-FAN PAR...
L'AVION TOUT ÉLECTRIQUE DENIS
PAR L'ENAC
PAR AIRBUS GROUP INNOVATION
LOUVIOT
PILOTE INSTRUCTEUR & PROGRAM MANAGER CONTINUOUS
& SPECIALISED TRAININGS À L'ENAC
EN CHARGE DU PROJET EFAN POUR L'ENAC
QUEL EST LE RÔLE DE L’ENAC DANS les IHM pour la défi ni(cid:415) on des besoins problèmes évidents pour la structure de
LE PROJET EFAN ? du tableau de bord et de l’avionique l’appareil, qui doit nécessairement être
en général, légère mais pourtant supporter le poids
L’ENAC est à la fois l’école d’un large d’une telle source d’énergie.
panel de mé(cid:415) ers aéronau(cid:415) ques et un 4. Défi nir des méthodes pour :
spécialiste du pilotage. Elle sera à ce La ba(cid:425) erie du démonstrateur qui a
(cid:415) tre le premier client de l’avion tout > L’instruc(cid:415) on : former à l’usage été présenté au salon du Bourget en
électrique. d’un avion électrique, gérer la 2013 est issue de technologies déjà
transi(cid:415) on d’appareils thermiques existantes, l’EFAN, dans sa version
Son premier rôle dans le projet est à un appareil électrique et industrielle, demandera d’être
donc celui de prescripteur pour défi nir inversement, beaucoup plus exigeant.
les besoins client, soit les missions de
l’avion, et en déduire les spécifi cités > L’opéra(cid:415) onnel : défi nir les Cela conduit au second verrou, celui
techniques, le cahier des charges. modalités et les contraintes de du compromis op(cid:415) mal. Tout dans
L’ENAC par(cid:415) cipe ainsi à diff érentes l’exploita(cid:415) on d’un tel avion, l’EFAN est aff aire de compromis. Il
tâches de concep(cid:415) on et de créa(cid:415) on faut parvenir à trouver la formule qui
> La maintenance : former les
de l’EFAN sur les plans techniques et conjugue au mieux les contraintes
techniciens, défi nir leurs besoins et
pédagogiques. de la structure, de l’autonomie, de
les évolu(cid:415) ons nécessaires de leurs
la puissance, de la robustesse, de
mé(cid:415) ers,
la maniabilité etc. Vous choisissez
d’augmenter le volume de la ba(cid:425) erie
PLUS PRÉCISÉMENT, SUR QUELS > Les infrastructures : mener une
et vous mul(cid:415) pliez le poids, vous
SUJETS TRAVAILLERA L’ENAC ? étude sur les impacts d’un avion
renforcez alors la structure mais vous
électrique sur les infrastructures des
devez passer dans une autre catégorie
L’ENAC a quatre missions principales aérodromes, le personnel etc.
d’appareil…
au sein du projet EFAN et intervient
à diff érents états d’avancement du
Si l’avion a une durée de vie d’environ
projet :
QUELS SONT LES VERROUS 30 ans, les ba(cid:425) eries elles n’ont une
1. Défi nir le cahier des charges et TECHNOLOGIQUES À L’EXPLOITATION durée de vie que de 5 années. Ce
l’avant-projet avion, DE L’EFAN ? n’est pas nécessairement un verrou,
mais c’est défi ni(cid:415) vement un casse-
2. Concevoir un simulateur fi xe pour Le premier de tous, c’est bien sûr le tête à résoudre. Deux solu(cid:415) ons sont
la forma(cid:415) on et les tests avioniques stockage d’énergie. Aujourd’hui, pour possibles :
grâce aux Flight Data donnés par AGI, obtenir la même énergie que produit
10 litres d’essence, il faut une ba(cid:425) erie - le quick-change (remplacer la
3. Mener une étude sur l’avionique et qui pèse 40 fois plus ! Cela pose des ba(cid:425) erie déchargée par une chargée
88 || RECHERCHE ET INNOVATION RECHERCHE ET INNOVATION | 9
et redécoller à la suite) implique d’avoir plusieurs
ba(cid:425) eries à disposi(cid:415) on, se pose alors la ques(cid:415) on
du modèle économique, en acheter plusieurs ?
les louer ? Il faut aussi s’assurer qu’il n’y ait pas
de risque de perdre les ba(cid:425) eries en cours de
vol !
- Prévoir des ba(cid:425) eries fi xes mais accessibles
pour maintenance ou remplacement, cela pose
aussi des ques(cid:415) ons en termes de faisabilité DENIS LOUVIOT
technique, de cout etc.
Il y a aussi la ques(cid:415) on des infrastructures au PILOTE INSTRUCTEUR & PROGRAM MANAGER CONTINUOUS & SPECIALISED
sol. Les aérodromes doivent être équipés de TRAININGS À L'ENAC
bornes de rechargement. Il faut alors penser à
IN CHARGE OF THE E-FAN PROJECT FOR ENAC
la commercialisa(cid:415) on de l’avion, les aérodromes
THE AIRBUS GROUP E(cid:883)FAN FLIGHT DEMONSTRATOR TAKES TO THE SKIES AT THE FARNBOROUGH INTERNATIONAL AIR SHOW 2014.
accepteront-ils les contraintes liées ?
WHAT IS THE ROLE OF ENAC IN THE EFAN WHAT ARE THE TECHNOLOGICAL LIMITS with charging sta(cid:415) ons. Will aerodromes accept
PROJECT? TO THE EXPLOITATION OF THE EFAN? this constraint ?
QUELS SONT LES ENJEUX OPÉRATIONNELS EN
ENAC is both the university of a wide range of First of all, there is of course the energy
TERMES DE SÉCURITÉ ?
avia(cid:415) on fi elds and a specialist of fl ight training. storage. Today, to get the same amount of
La ques(cid:415) on principale est celle de l’intégra(cid:415) on dans For this reason it is the fi rst client for an all- energy produced by 10 liters of petrol, you WHAT ARE THE OPERATIONAL CHALLENGES
le trafi c aérien. Il s’agit d’un pe(cid:415) t avion léger dédié electric aircra(cid:332) . need a ba(cid:425) ery that weighs 40 (cid:415) mes more! IN TERMS OF SECURITY?
This poses obvious problems for the structure
à la forma(cid:415) on qui aura une autonomie très limitée. The main issue is that of its integra(cid:415) on in
Its fi rst role in the project is that of a of the aircra(cid:332) , which must necessarily be light
Ce n’est pas le genre d’appareil qu’on peut faire air traffi c. This is a small, lightweight aircra(cid:332)
prescriber for the future client needs in but s(cid:415) ll carry the weight of such a source of
pa(cid:415) enter en tournant au-dessus de l’aérodrome dedicated to training that will have a very
order to dra(cid:332) the technical specifi ca(cid:415) ons. energy.
quand ses ba(cid:425) eries sont presque à plat ! limited range. This is not the kind of aircra(cid:332)
ENAC par(cid:415) cipates in various design tasks and
crea(cid:415) on of EFAN on technical and educa(cid:415) onal The ba(cid:425) ery of the demonstrator presented that can wait over the airfi eld when its
Il y a aussi toutes les ques(cid:415) ons de sécurité plans. at the Paris Airshow in 2013 was made out ba(cid:425) eries are running low!
opéra(cid:415) onnelle. L’EFAN est des(cid:415) né à être un avion of exis(cid:415) ng technologies when the EFAN in
There is also the ques(cid:415) on of opera(cid:415) onal
de forma(cid:415) on u(cid:415) lisé par les écoles, il doit donc être its industrial version, will be much more
security. The EFAN is intended to be a training
fi able, simple et robuste. demanding.
MORE SPECIFICALLY, ON WHAT SUBJECTS aircra(cid:332) used by training centers, it must be
DOES ENAC WORK? This leads to the second issue, the op(cid:415) mal reliable, simple and robust.
ENAC has four main tasks in the E-Fan project compromise. Everything in the EFAN is a
QUELS SERA L’IMPACT DE L’EFAN SUR LES and is involved in diff erent steps : ma(cid:425) er of compromise. We must succeed in
MÉTIERS DE L’ENAC ? fi nding the best combina(cid:415) on of structure, WHAT IMPACT WILL THE EFAN HAVE ON
1. Dra(cid:332) ing the specifi ca(cid:415) ons and the aircra(cid:332)
autonomy, power, strength, handling etc. ENAC TRAININGS?
L’ENAC défend auprès d’Airbus une vision dra(cid:332) project,
If one choose to increase the size of the ENAC has a holis(cid:415) c view of the EFAN project.
totalement holis(cid:415) que de ce projet. C'est-à-dire 2. Designing a simulator for training and
ba(cid:425) ery, the weight increase. If one reinforce That is to say that we should not think of it
qu’il ne faut pas le penser comme le simple avionics tests through the Flight Data
the structure the EFAN must then belong to as the simple development of a new aircra(cid:332) ,
développement d’un nouvel appareil mais bien provided by AGI,
another category of aircra(cid:332) ... but rather as the establishment of a new
EIVI (cid:883) 2013 (cid:883) ALL RIGHT RESERVED comme la mise en place d’un nouveau système 3. Conduct a study on avionics and HMI in opera(cid:415) ng system.
opéra(cid:415) onnel. order to specify the needs for the dashboard If the plane has a lifespan of about 30 years,
its ba(cid:425) ery only has a 5 years lifespan. This is We need to work diff erently and to share the
and avionics in general,
Nous devons travailler diff éremment et me(cid:425) re not necessarily a problem, but it's defi nitely a skills of all stakeholders. For several years
en commun les compétences de tous les acteurs. 4. Defi ne methods for: puzzle to solve. Two solu(cid:415) ons are possible: ENAC has been building bridges between
Depuis quelques année déjà, l’ENAC créé des > The instruc(cid:415) on: training for the use of trainings for all careers in avia(cid:415) on as they are
- The quick-change (replacement of the
passerelles entre les forma(cid:415) ons pour que tous les an electric plane, managing the transi(cid:415) on connected both in their learning and in their
discharged ba(cid:425) ery with a charged one)
mé(cid:415) ers de l’aérien soient connectés tant dans leur from heat to electrical engines (and vice future careers. The EFAN pushes us to think
involves having several ba(cid:425) eries available,
appren(cid:415) ssage que dans leur mé(cid:415) er futur. L’EFAN versa), broadly and in an integrated way.
then there is the ques(cid:415) on of the business
nous pousse à réfl échir de façon globale et intégrée. > Opera(cid:415) onal: establishing the condi(cid:415) ons We need engineers for calcula(cid:415) on,
model : buy many ba(cid:425) eries ? Rent them? Is
and constraints of opera(cid:415) ng such an construc(cid:415) on and opera(cid:415) on to work in synergy
Nous avons besoin que les ingénieurs du calcul, de there a risk of losing the ba(cid:425) eries in fl ight?
aircra(cid:332) , with the controllers, pilots, project managers
la construc(cid:415) on et de l’exploita(cid:415) on travaillent en
synergie avec les contrôleurs, les pilotes, les chefs de > Maintenance: training of technicians, - Provide fi xed ba(cid:425) eries accessible for etc.
maintenance or replacement. It also raises
projet etc. iden(cid:415) fy their needs and the necessary This kind of project pushes us further into the
ques(cid:415) ons in terms of technical feasibility,
changes in their working methods, synergy of our exper(cid:415) se and our ac(cid:415) vi(cid:415) es.
cost, etc.
Ce genre de projet nous pousse plus loin dans la > Infrastructure: conduc(cid:415) ng a study on
synergie de nos compétences et de nos mé(cid:415) ers. the impacts of an electric aircra(cid:332) on the There is also the ques(cid:415) on of infrastructure on
the ground. Aerodromes must be equipped
airfi eld infrastructure, staff etc.
10 | RECHERCHE ET INNOVATION RECHERCHE ET INNOVATION | 11
L'E-FAN PAR...
OLIVIER
COMMENT INTÉGRER UN nouvelles façons d'imaginer et
AVION TOUT ÉLECTRIQUE DANS piloter les avions, en parfait accord
LE TRAFIC AÉRIEN ? avec un secteur guidé par les
SIRI
enjeux environnementaux.
Les avions électriques vont réussir
à s’intégrer dans le trafi c aérien, Le parc d’aéronefs fait
même si, bien sûr, il va falloir tenir aujourd’hui l’objet d’une
compte de leur autonomie. ges(cid:415) on écoresponsable afi n
VP HEAD OF E-FAN PROGRAM AT AIRBUS GROUP d’inves(cid:415) r dans des appareils
Sur ce sujet, il est envisagé
de forma(cid:415) on de nouvelle
d’impliquer des spécialistes du
généra(cid:415) on, plus silencieux, avec
contrôle aérien pour déterminer
des consomma(cid:415) ons plus faibles.
les contraintes liées à l’intégra(cid:415) on
et moteur électrique) quatre places QUELLES INNOVATIONS TECHNOLOGIQUES Pour ce(cid:425) e raison, les aéroclubs
d’un avion à autonomie limitée
des(cid:415) né à l’avia(cid:415) on de loisir et école. SERONT NÉCESSAIRES À L'EXPLOITATION cons(cid:415) tuent une cible prioritaire du
dans le circuit d’un aérodrome,
DE L'EFAN ? projet, perme(cid:425) ant notamment de
Le but est de commencer la mise en et en déduire certaines exigences sécuriser les premiers débouchés
produc(cid:415) on de l’E-FAN fi n 2017, donc Les innova(cid:415) ons technologiques visées dans sur les besoins de transfert de commerciaux.
probablement la commercialisa(cid:415) on le projet E-FAN sont déterminantes pour données de l’avion vers le sol (et
POURQUOI L’E(cid:883)FAN ? D’OÙ EST NÉ CE dans les années qui suivent. l’a(cid:425) einte du niveau de performance répondant inversement) et, par conséquent,
PROJET ET QUELLE ÉTAIT LA VOLONTÉ à la mission demandée par le marché et sur les ou(cid:415) ls de communica(cid:415) on
INITIALE D’AIRBUS GROUP INNOVATION ? les u(cid:415) lisateurs. Les innova(cid:415) ons portent de paramètres et d’informa(cid:415) on QUELS SERONT LES DÉBOUCHÉS
sur la fi abilité du système, l’augmenta(cid:415) on des pilotes qu’il faudra intégrer au INDUSTRIELS À TERME ?
L’idée était de créer un démonstrateur A QUELS BESOINS DOIT IL RÉPONDRE ?
technologique hautement innovant et un de la densité d’énergie, la tenue aux tableau de bord. L’électrique représente une avancée
banc d’essai volant pour faire progresser L’E-FAN cherche à apporter des solu(cid:415) ons environnements sévères, la réduc(cid:415) on en Néanmoins, les vitesses auxquelles évoluera poten(cid:415) elle majeure de l’industrie et un virage
la recherche en propulsion électrique et innovantes, durables et compé(cid:415) (cid:415) ves aux masse et en volume, les probléma(cid:415) ques de l’E-FAN ne diff èreront pas des vitesses usuelles QUELLE EST LA DURÉE DE VIE D’UN AVION dans l’histoire de l’avia(cid:415) on avec l’appari(cid:415) on
contribuer à promouvoir la cer(cid:415) fi ca(cid:415) on des enjeux actuels et futurs de l’industrie refroidissement. des avions de même catégorie. TOUT ÉLECTRIQUE ? industrielle d’un nouveau type de propulsion.
aéronau(cid:415) que: aujourd’hui, il s’agit de maîtriser
concepts de vol électrique. et diminuer les émissions de CO2, de NOx Afi n d’a(cid:425) eindre les performances a(cid:425) endues La durée de vie d’un avion tout électrique Le projet E-FAN ouvre la voie à de futurs
Le projet est né durant le Salon du Bourget et de par(cid:415) cules, de réduire les nuisances et garan(cid:415) r les exigences réglementaires de dépend bien sûr de son u(cid:415) lisa(cid:415) on, mais développements technologiques, visant
2011 dans le prolongement de la coopéra(cid:415) on sonores, de former les pilotes sur des avions cer(cid:415) fi cabilité, le consor(cid:415) um concentrera QUELS SONT ENJEUX TECHNIQUES EN celle-ci devrait être inchangée par rapport aux à réduire encore plus les émissions et le
amorcée entre Airbus Group Innova(cid:415) ons et de nouvelle généra(cid:415) on, et de maintenir la ses eff orts autours de 7 axes d’innova(cid:415) on TERMES DE SÉCURITÉ ? avions classiques. Il est aussi a(cid:425) endu d’avoir bruit des aéronefs dans un contexte de
Aero Composites Saintonge (ACS) sur le Cri-Cri, posi(cid:415) on européenne en tant que leader prioritaires : le stockage énergé(cid:415) que, la une maintenance bien inférieure en électrique respect environnemental, et à produire des
La sécurité des ba(cid:425) eries - en par(cid:415) culier les
le tout premier quadrimoteur de vol(cid:415) ge tout- interna(cid:415) onal de la fi lière aéronau(cid:415) que. recharge, la propulsion, le roulage, l’IHM/ due à l’u(cid:415) lisa(cid:415) on de moteurs électriques. technologies aéronau(cid:415) ques toujours plus
technologies de ba(cid:425) eries Li ion - est un point
électrique au monde. Plus par(cid:415) culièrement, l’E-FAN cherche à Avionique, la masse, et le système avion. à surveiller. Cela nécessite une intégra(cid:415) on Concernant les ba(cid:425) eries, leurs performances économiques et effi cientes.
En u(cid:415) lisant le Cri-Cri comme banc d’essai répondre aux a(cid:425) entes des écoles de pilotage, op(cid:415) misée et une surveillance étroite pendant ne font que s’améliorer et E-FAN prévoit de
volant et laboratoire de performances, qui ont besoin d’avions capables de remplir les phases en vol de l’avion et les phases au sol s’adapter aux performances des ba(cid:425) eries en
les ingénieurs ont acquis une expérience une mission de base en répondant au UN AVION TOUT(cid:883)ÉLECTRIQUE EST(cid:883)IL VIABLE pendant la charge. n’u(cid:415) lisant que les plus performantes sur le QUELLE SONT LES PROCHAINES ÉTAPES DU
dans l’intégra(cid:415) on des ba(cid:425) eries, la ges(cid:415) on curriculum de forma(cid:415) on ini(cid:415) ale (environ 5 DÈS AUJOURD’HUI OU EST(cid:883)IL PRÉFÉRABLE marché. Donc il est a(cid:425) endu une améliora(cid:415) on PROGRAMME E(cid:883)FAN ?
DE PASSER PAR UNE HYBRIDATION ? Afi n de répondre à ces enjeux, l’E-FAN prévoit constante sur l’autonomie due aux
énergé(cid:415) que, la récupéra(cid:415) on d’énergie et le pas rota(cid:415) ons par jour, et jusqu'à 1000 heures /
un système embarqué de ges(cid:415) on op(cid:415) misée de performances grandissantes des ba(cid:425) eries. Airbus Group planifi e de développer
variable des hélices. Ces travaux de recherche an), avec un coût total de possession (TCO) Les technologies de ba(cid:425) eries actuelles
l’énergie électrique (e-FADEC ou superviseur) industriellement le concept d’avion E-FAN
sont devenus le socle du projet E-FAN. acceptable, qui soient stables, démonstra(cid:415) fs et commencent à rendre viable la propulsion
qui s’occupe automa(cid:415) quement de toutes avec la société Voltair SAS, une fi liale 100%
suffi samment robustes pour « pardonner » les électrique pour l’avia(cid:415) on légère. La mission
Développé en un temps record, le les caractéris(cid:415) ques électriques, simplifi ant Airbus Group. Le concept E-FAN sera décliné
erreurs de pilotage des élèves. se situera toutefois autour d’une heure. Ce(cid:425) e QUELS DÉBOUCHÉS ÉCONOMIQUES POUR
démonstrateur technologique E-FAN 1.0 a d’autant la surveillance et le contrôle des en famille de concept : l’E-FAN 2.0, un avion
autonomie permet de sa(cid:415) sfaire une mission de L’E(cid:883)FAN ?
été révélé salon de Paris-Le Bourget 2013 Exempt de toute émission de CO2 en vol, systèmes associés. L’e-FADEC allège ainsi électrique deux places à base de ba(cid:425) eries
type avion école pour forma(cid:415) on ini(cid:415) ale durant
en sta(cid:415) que, et a eff ectué son premier vol l’avion-école tout-électrique E-FAN devrait la charge de travail des pilotes et permet à Le marché directement visé par l'E-FAN est le pour l’avia(cid:415) on école, et l’E-FAN 4.0, un avion
l’appren(cid:415) ssage du PPL.
le 11 mars 2014 à l’aéroport de Bordeaux abaisser signifi ca(cid:415) vement le niveau de l’instructeur et l’élève de se concentrer sur le marché de l’avia(cid:415) on générale, comprenant à propulsion hybride (moteur thermique et
Mérignac. bruit autour des aérodromes et off rir une Il n’est pas réaliste aujourd’hui de pouvoir faire pilotage lui-même et l’exécu(cid:415) on du cours. aussi bien l’avia(cid:415) on de loisir que l’avia(cid:415) on moteur électrique) quatre places des(cid:415) né à
prospec(cid:415) ve pour une forma(cid:415) on ab ini(cid:415) o, l’intégralité du cursus PPL en tout électrique. d’aff aire et les écoles. Sur ce marché, l’E-FAN l’avia(cid:415) on de loisir et école.
L’objec(cid:415) f est maintenant d’industrialiser D’autres enjeux liés aux ba(cid:425) eries concernent
discrète et économique des futurs pilotes Un avion hybride permet d’augmenter sera un avion des(cid:415) né à la forma(cid:415) on ini(cid:415) ale
l’E-FAN 2.0, un «avion-école» biplace tout aussi la surveillance du niveau de charge de Dans une plus large mesure, le programme
professionnels. l’autonomie et de réaliser une mission plus des pilotes : non seulement le segment de
électrique opéra(cid:415) onnel pour la forma(cid:415) on la ba(cid:425) erie et le niveau de vieillissement de la E-FAN viendra alimenter une feuille de route
longue. marché est en pleine évolu(cid:415) on technique
ini(cid:415) ale des pilotes, puis l’E-FAN 4.0, un avion ba(cid:425) erie. sur l’avion régional du futur.
et réglementaire, mais l’E-FAN va lancer de
à propulsion hybride (moteur thermique
12 | RECHERCHE ET INNOVATION RECHERCHE ET INNOVATION | 13
circuit of an airfi eld. From this, we need to WHAT IS THE LIFESPAN OF AN ALL(cid:883) For this reason, fl ying clubs are a priority
deduce the requirements on data-transfer ELECTRIC AIRPLANE? target of the project, allowing to secure
from the aircra(cid:332) to the ground (and vice the fi rst business opportuni(cid:415) es.
The lifespan of an all-electric airplane
versa) and, consequently, the needs in
depends of course on its use, but it should
parameters communica(cid:415) on tools and
be unchanged compared to conven(cid:415) onal
informa(cid:415) on pilots will need to integrate in WHAT WILL THE INDUSTRIAL FUTURES
aircra(cid:332) . It is also expected to have much
the dashboard. However, the EFAN speed MARKETS BE?
less maintenance due to the use of
will not diff er from the usual speed of an
electric motors. Electricity is a major poten(cid:415) al
aircra(cid:332) from this category.
breakthrough in the industry and a shi(cid:332) in
Regarding ba(cid:425) eries, their performance
the history of avia(cid:415) on, with the industrial
constantly improves and E-FAN plans to
development of a new type of propulsion.
INTERVIEW WHAT ARE THE TECHNICAL adapt itself to ba(cid:425) ery performance using
CHALLENGES IN TERMS OF SECURITY? only the most effi cient on the market. E-FAN project paves the way for future
OLIVIER SIRI
A steady improvement in autonomy is technological developments to further
Ba(cid:425) ery safety - especially technology Li
expected due to the improvement of reduce emissions and aircra(cid:332) noise in a
ion ba(cid:425) eries - is a cau(cid:415) onary point. This
ba(cid:425) ery performance. context of environmental concern, and
requires an op(cid:415) mized integra(cid:415) on and a
to produce s(cid:415) ll more economical and
close monitoring during the fl ying phases
VP HEAD OF E-FAN PROGRAM AT AIRBUS GROUP effi cient aircra(cid:332) technologies.
and ground phases while charging.
WHAT ECONOMIC OPPORTUNITIES ARE
To meet these challenges, E-FAN provides IN STORE FOR THE E(cid:883)FAN?
WHY THE E(cid:883)FAN PROJECT ? WHAT NEEDS DOES THE EFAN SEEK TO concern the system reliability, the an embedded op(cid:415) mized management WHAT ARE THE NEXT STEPS IN THE
The market targeted by the E-FAN is the
MEET ? increase of energy density, the resistance of electrical energy (e-FADEC or E(cid:883)FAN PROGRAM?
The idea was to create a highly innova(cid:415) ve market for general avia(cid:415) on, including
technology demonstrator and a fl ying The E-FAN seeks to provide innova(cid:415) ve, to harsh environments, the reduc(cid:415) on in supervisor) that automa(cid:415) cally handles both recrea(cid:415) onal avia(cid:415) on, business Airbus Group plans to industrially develop
test bed to enhance research in electric sustainable and compe(cid:415) (cid:415) ve solu(cid:415) ons to mass and volume and the problems of all electrical characteris(cid:415) cs, simplifying avia(cid:415) on and training. the E-FAN airplane with the Voltair SAS
propulsion and help promote the meet the current and future challenges of cooling. all the monitoring and associated control company, a 100% Airbus Group subsidiary.
systems. On this market, the E-FAN is an aircra(cid:332)
cer(cid:415) fi ca(cid:415) on of electric fl ights concepts. the avia(cid:415) on industry. Today, it is to control To achieve the expected performance for pilots' ini(cid:415) al training : not only this The E-FAN concept will be available as a
The project was born during the Paris and reduce CO2, NOx and par(cid:415) culate and ensure regulatory requirements of The e-FADEC lightens the workload of market segment is undergoing a technical range : E-FAN 2.0, an electric two-seater
Air Show in 2011, as an extension of the ma(cid:425) er emissions, to reduce noise, to cer(cid:415) fi ca(cid:415) on, the consor(cid:415) um will focus pilots and allows the instructor and the and regulatory evolu(cid:415) on, but the E-FAN aircra(cid:332) with ba(cid:425) eries for training, and
coopera(cid:415) on ini(cid:415) ated between Airbus train pilots on new genera(cid:415) on aircra(cid:332) s, on 7 priority areas of innova(cid:415) on: energy trainee to focus on pilo(cid:415) ng alone. will launch new ways of imagining and E-FAN 4.0, a hybrid-powered aircra(cid:332)
Group Innova(cid:415) ons and Aero Composites and to maintain Europe's posi(cid:415) on as an storage, charging, propulsion, rolling, Other issues related to the ba(cid:425) eries also controling aircra(cid:332) , in perfect agreement (heat and electric engine) four-seater for
Saintonge (ACS) on the Cri-Cri, the fi rst interna(cid:415) onal leader in the aerospace HMI/Avionics, mass and the aircra(cid:332) include monitoring the charge level of the with the sector's environmental issues. recrea(cid:415) onal avia(cid:415) on and training.
industry. system.
four-engined all-electric aeroba(cid:415) c aircra(cid:332) . ba(cid:425) ery and the level of ba(cid:425) ery aging. The aircra(cid:332) fl eet is now the subject of an In a larger extent, the E-FAN program will
Using the Cri-Cri as a fl ying test bed and More specifi cally, E-FAN seeks to meet the environmentally responsible management supply a roadmap on the future regional
performance lab, engineers have gained needs of fl ight training centers wich need IS AN ALL(cid:883)ELECTRIC AIRCRAFT VIABLE to invest in new genera(cid:415) on training aircra(cid:332) .
aircra(cid:332) s addressing the requirements
experience in the integra(cid:415) on of ba(cid:425) eries, TODAY OR IS IT BETTER TO GO aircra(cid:332) s, quieter, with lower consump(cid:415) on.
of ini(cid:415) al training (about 5 rota(cid:415) ons per
energy management, energy recovery and THROUGH HYBRIDIZATION?
day, and up to 1000 hours/year), with
variable pitch propellers. This research
an acceptable total cost of ownership Current ba(cid:425) ery technologies are star(cid:415) ng
became the founda(cid:415) on of the E-FAN
(TCO), that are stable, demonstra(cid:415) ve and to make electric propulsion viable for
project.
robust enough to "forgive" pilot trainees light aircra(cid:332) . However, the mission will
Developed in record (cid:415) me, the technology mistakes. be around one hour. This autonomy can
demonstrator E-FAN 1.0 was revealed at sa(cid:415) sfy a training center during ini(cid:415) al PPL
Emi(cid:427) ng no CO2 while fl ying, the all-
the Paris-Le Bourget 2013 Airshow (not learning. It is not realis(cid:415) c today to be able
fl ying), and made i ts fi rst fl ight on March electric E-FAN training plane should to do the en(cid:415) re PPL course on a electric E-FAN DAY
signifi cantly reduce the level of noise
11, 2014 in Bordeaux Merignac Airport. aircra(cid:332) . A hybrid aircra(cid:332) will increase the
around airports and provide a silent and 22 OCTOBRE À L'ENAC
fl ing (cid:415) me and achieve a longer mission.
The goal now is to industrialize the E-FAN cheaper prospec(cid:415) ve for ab ini(cid:415) o training
2.0, a two-seater all-electric aircra(cid:332) for for future professional pilots.
L’E-FAN, L’AVION-ÉCOLE ÉLECTRIQUE DE
ini(cid:415) al pilot training, and then the E-FAN
HOW TO INTEGRATE AN ELECTRIC
4.0, a hybrid-powered four-seater (heat DEMAIN, S’INVITE À L’ENAC !
AIRCRAFT INTO AIR TRAFFIC?
and electric engine) for recrea(cid:415) onal WHAT INNOVATIONS ARE NEEDED
avia(cid:415) on and teaching. TO OVERCOME THE TECHNOLOGICAL Electric airplanes will succeed in
HURDLES OF AN ALL ELECTRIC integra(cid:415) ng the global air traffi c, although >> Echanges entre les élèves de l’ENAC, les acteurs du projet et les
The goal is to launch the produc(cid:415) on of the AIRCRAFT? of course we will have to take into pilotes d’essai sur les verrous technologiques de l’E-Fan Programme complet sur www.enac.fr
E-FAN by the end of 2017, and probably
account their autonomy. On this subject, >> Exposi(cid:415) on de la maque(cid:425) e E-Fan et présenta(cid:415) on des projets de
the marke(cid:415) ng in the following years. Technological innova(cid:415) ons covered in Inscrip(cid:415) ons : [email protected]
it is planned to involve specialists from recherche sur l’avion du futur par l’ENAC – Hall de l’amphi Bellonte
the E-FAN project are cri(cid:415) cal to achieve
air traffi c control to determine the
the level of performance required by >> La table ronde, rencontre avec les pilotes d’essai, échanges avec le
constraints related to the integra(cid:415) on of
the market and the users. Innova(cid:415) ons public
an airplane with limited autonomy in the
14 | RECHERCHE ET INNOVATION RECHERCHE ET INNOVATION | 15
C
LII : LABORATOIRE D'INFORMATIQUE INTERACTIVE
STRIP'TIC :
Strip’TIC (Stripping Tangible Interface for Controllers ou Interface Tangible de Stripping pour les Contrôleurs) est le fruit d’une
recherche menée en collabora(cid:415) on entre le Laboratoire d’Informa(cid:415) que Interac(cid:415) ve (LII) de l’ENAC et la DSNA/DTI (Direc(cid:415) on des
Services de la Naviga(cid:415) on Aérienne /Direc(cid:415) on de la Technique et de l’Innova(cid:415) on). Ce prototype novateur combine le meilleur de
LE CONTRÔLE AÉRIEN AU deux technologies : les «strips papier» et les «strips électroniques».
I
Fondé sur des technologies récentes connus du système (même en dehors du véhiculent des informa(cid:415) ons importantes
BOUT DES DOIGTS
(stylo numérique, réalité augmentée, stripboard, la saisie au stylet fonc(cid:415) onne (alerte, problèmes poten(cid:415) els, urgences
T
écran tac(cid:415) le) ce système off re aux toujours). etc.) des(cid:415) nés à d'autres contrôleurs,
UN SYSTÈME DE RÉALITÉ AUGMENTÉE AU SERVICE contrôleurs un environnement à la Les points de vue du radar et du même si le système n'a pas besoin de
fois cohérent (par les vues radar et le stripboard sont connectés: le contrôleur les interpréter.
DU CONTRÔLE AÉRIEN tableau de strips reliées entre elles, peut choisir un avion ou une balise issue La disposi(cid:415) on physique des strips
et par des strips virtuels et physiques soit des strips papier soit de l'écran papiers sur le stripboard, selon le
constamment synchronisés), robuste radar. Les strips virtuels et papiers sont contexte du trafi c, aident le contrôleur
(pas de panne) et d’u(cid:415) lisa(cid:415) on facile. synchronisés: les traits inscrits sur le à gérer des tâches complexes grâce à
papier, tout comme les clairances ou les l'externalisa(cid:415) on cogni(cid:415) ve.
'
LE PROCESSUS DE CONCEPTION sélec(cid:415) ons de niveau, sont affi chés sur
p les strips virtuels.
La concep(cid:415) on du système Strip’TIC COMMUNICATION POUR LA
repose sur une analyse approfondie A l'inverse, la saisie au stylet sur strip COLLABORATION ET LA PRISE DE
de l’ac(cid:415) vité des contrôleurs, étudiée virtuel sera projetée en surperposi(cid:415) on CONSCIENCE
à travers des séances d’observa(cid:415) on sur les strips papiers. Enfi n, le système Les contrôleurs communiquent et
réalisées en contexte opéra(cid:415) onnel, en proje(cid:425) e la mise à jour des informa(cid:415) ons main(cid:415) ennent la vigilance au travers du
forma(cid:415) on de terrains et des méthodes sur les strips papiers. mouvement des strips papiers et de
de concep(cid:415) on par(cid:415) cipa(cid:415) ves (sessions leurs gestes dans l'espace physique.
i sde’osbsisoenrsv ad(cid:415)’ oobns eernv cao(cid:415) notne xdtee lraé feol,r m3 a(cid:415) on DONNÉESP ARUOGJEMCETNIOTNÉES PAR LA Lê'tértea dt égdloubita là d pea lra(cid:415) gr edse(cid:415) sotnri pd ue tt rdaefi cl' épteaut t
des contrôleurs, entre(cid:415) ens contextuels,
Les informa(cid:415) ons dynamiques physique du stripboard.
r brainstorming et de prototypage,
et sessions de revue systéma(cid:415) que perme(cid:425) ent d'augmenter la teneur des Le traffi c devient plus disponible pour
des choix de concep(cid:415) on avec des strip papier depuis les informa(cid:415) ons la surveillance (par exemple par un
contrôleurs). en temps réel (al(cid:415) tude de l'avion, la contrôleur en chef avec une table(cid:425) e
teneur des clairances) aux informa(cid:415) ons externe). Les strips papiers peuvent être
contextuelles (logo, wake turbulences, virtuellement étendus afi n de compléter
Pendant les ateliers de prototypage la distance des balises) à l'aide de et de faciliter la communica(cid:415) on orale
des maque(cid:425) es papier et vidéo ont calculs. entre les secteurs.
été construites avec les contrôleurs. Cela intègre la ges(cid:415) on de l'hippodrome
t Elles leur perme(cid:425) ent de préciser d'a(cid:425) ente via notamment le calcul du
concrètement leur point de vue temps d'approche prévu et l'aff ecta(cid:415) on
sur les choix de concep(cid:415) on les plus de l'hippodrome d'a(cid:425) ente,
appropriés pour faciliter leur travail et la ges(cid:415) on des séquences TOP VIDEO PROJECTOR
sur les meilleurs moyens d’interagir de traffi c et la détec(cid:415) on
avec le système. Les sessions de des confl its. Par exemple,
revue systéma(cid:415) que ont permis aux le contrôleur peut choisir
contrôleurs d’essayer le prototype sur une balise en pointant ANOTO RADAR SCREEN
S la base de divers scénarios tels que le avec le stylo numérique
dégroupage, la détec(cid:415) on de confl its, la sur l'écran radar ou sur le
ges(cid:415) on de stacks, etc. strip; le système va alors
automa(cid:415) quement signaler ANOTO STRIPBOARD
L’équipe de concep(cid:415) on du système ce(cid:425) e balise sur chaque strip
Strip’TIC est composée d’un papier avec une projec(cid:415) on ANOTO PEN
contrôleur et de 4 chercheurs en IHM superposée.
(visualisa(cid:415) on, interac(cid:415) on tangible et sur
support papier, concep(cid:415) on graphique). STRIP TANGIBLES EN WEBCAM
LED INFRAROUGE
MATIÈRE DE SÉCURITÉ ET
UN ESPACE COHÉRENT ET CONNECTÉ D'EFFICACITÉ
Dans strip'TIC, les ac(cid:415) ons du contrôleur, Le papier est robuste,
comme le déplacement du strip et la effi cace et souple: écrits
BOTTOM VIDEO PROJECTOR
saisie au stylet sont instantanément à main levée et dessins
16 | | 17
le strip avec son stylo. Cela ac(cid:415) ve la mise con(cid:415) nuer d'interagir dans l'espace physique STRIPS AUGMENTÉS : UN MÉLANGE DE physiques correspondants sur le stripboard de
en évidence sur le radar de tous les vols et s'appuyer sur l'externalisa(cid:415) on pour MÉDIAS VIRTUELS ET PHYSIQUES. Patrick.
traversant ce(cid:425) e balise dans un avenir proche. réduire leur charge cogni(cid:415) ve. Par exemple les
Tessa détecte immédiatement le confl it disposi(cid:415) ons spa(cid:415) ales des strips les aident à Le système fournit un artefact hybride, Plus tard, l'équipage d'un avion qui a
poten(cid:415) el sur ODRAN et décide de le surveiller. gérer leur charge de travail. Les manipula(cid:415) ons dans lequel le papier et le numérique sont récemment décollé appelle pour signaler un
iden(cid:415) ques et ont une importance égale. passager malade et signaler qu'ils doivent
physiques du strip peuvent également fournir
Un autre appareil appelle: "Bonjour, c'est retourner à l'aéroport. Tessa veut noter le
Lu(cid:332) hansa 8950, en descente vers le niveau quelques aides tacites sur le niveau de Quand un contrôleur (cid:415) ent un strip papier, les problème sur le strip correspondant, mais il
90 en route su ODRAN." Tessa ne trouve pas clearance donné. autres contrôleurs peuvent u(cid:415) liser le stylo est déjà très complet. Elle choisit d'agrandir
le strip correspondant sur le stripboard. Le Tessa est droi(cid:415) ère et doit maintenir le strip numérique pour interagir avec son jumeau le strip physique avec une zone d'écriture
planifi cateur peut l'avoir déposé à un endroit avec sa main gauche pour écrire dessus. virtuel: ils peuvent écrire dessus ou le déplacer virtuelle en pointant sur le côté droit du strip
ina(cid:425) endu. Heureusement, le vol est en Par conséquent, elle sait d'ins(cid:415) nct qu'elle a en le faisant glisser sur le stripboard. virtuel en dessous.
surbrillance sur l'écran radar. Elle le pointe encerclé un niveau bas, puisque sa valeur se Lorsque le strip papier est redéposé sur
sur le radar pour que le strip correspondant trouve en bas à droite du strip. Par opposi(cid:415) on, le stripboard le strip virtuel est projeté en STRIP'TIC ne modifi e rien aux ac(cid:415) ons
apparaissent en surbrillance également sur le puisque les strips virtuels n'ont pas besoin dessous. Les notes manuscrites du strip fondamentales du contrôle aérien mais
stripboard. d'être tenus, ils ne déclenchent pas ce type de virtuel apparaissent alors sur le strip papier. y apporte un support qui permet d'être
mémoire incarnée. Le système permet au contrôleur d'étendre plus effi cace et de renseigner le système
virtuellement le strip physique. informa(cid:415) que en temps réel.
DES STRIPS PAPIER EN TEMPS RÉEL Les manipula(cid:415) ons des strips papier
Trente minutes plus tard, le trafi c devient très
par(cid:415) cipent au processus cogni(cid:415) f des
Le papier imprimé n'est pas dynamique, ce qui intense et le secteur de Tessa doit être divisé. CALCUL TANGIBLE ET COGNITION
contrôleurs. La réalité augmentée
oblige les contrôleurs à réimprimer les strips Deux collègues sont en a(cid:425) ente dans la salle de
s'appuie sur ce processus pour le rendre Actuellement, les contrôleurs doivent
quand ils veulent des informa(cid:415) ons à jour. contrôle.
encore plus effi cace. eff ectuer des calculs sujets à l'erreur et
Tessa ini(cid:415) e le mode de dégroupage dans le prendre beaucoup de temps pour vérifi er leurs
L'al(cid:415) tude des avions est affi chée en temps système. Elle décide de laisser la main sur la résultats.
réel sur le strip papier par projec(cid:415) on, ce Maintenant l'avion le plus bas dans son
zone autour de la balise MOLEK. Elle ramasse
qui permet de combiner effi cacement secteur, l'EasyJet EZY4262, est à cinq nau(cid:415) ques Puisque le trafi c est très intense, Tessa a dû
STRIP'TIC EN SITUATION rectangulaire sous le strip de papier, coloré l'informa(cid:415) on radar en temps réel et de la piste. Tessa a besoin de transférer le les strips des vols qui sont dans ce secteur me(cid:425) re les avions en arrivée dans les circuits
Dans le scénario qui suit, Paul est un earnr irvoéueg (eb pleouu pr oinudri qleuse dr éqpuaer tls'a).v iLoen l oegsot udnee l a l'informa(cid:415) on du strip papier. cuorgnetrnôtl ee nacuoxr eco, enltlreô dleouitr sd doen nlae rto uunre, mclaeiasr palnucse neto ulevse daoun sneec tàe uPra.t rick, le planifi cateur de ce dp'iale(cid:425)s e snutre l.e Lse bsa sltisriepss ds'oanptp ororgcahnei sMésO eLEnK d eetu x
contrôleur de planifi ca(cid:415) on. Son rôle est de compagnie aérienne s'affi che également sur le d'intercep(cid:415) on à un autre avion pour qu'il Pendant ce(cid:425) e phase, les jumeaux virtuels ODRAN, mais notre contrôleur tac(cid:415) que
cporéoprdaorenrn leer fl a uvxe cd ele ls'a srercivtéeeu rds' aaédrjaocneenfsts p eotu r ssttrriipp,b coea rqdu. i le rend plus facile à localiser sur le En outre, les données en temps réel sont puisse rejoindre le circuit d'a(cid:425) errissage. des strips supprimés restent affi chés sur son veut op(cid:415) miser la séquence d'arrivée afi n de
Tessa, contrôleuse tac(cid:415) que, assise à côté de disponibles uniquement sur l'écran radar, Comme un rappel physique, elle (cid:415) ent le strip tableau. Jusqu'à ce que Patrick lui dise qu'il combler les gaps éventuels.
lui. Quelque temps après, le pilote du THY1825 ce qui nécessite que le contrôleur consolide EZY4262 dans sa main gauche pour ne pas est prêt à contrôler l'avion correspondant, elle Pendant qu'elle dépose les strips, le système
appelle. Tessa souligne alors l'indica(cid:415) f mentalement les informa(cid:415) ons disponibles. oublier de l'envoyer à la tour de contrôle. con(cid:415) nue de le faire avec les strips virtuels, les calcule automa(cid:415) quement l'horaire de sor(cid:415) e
Le rôle de Tessa est de gérer le trafi c dans son d'appel de l'avion sur le strip, pour indiquer réorganisant sur le stripboard et notant les
de la pile - que le pilote a besoin de connaître
secteur, le suivi sur son écran radar, et u(cid:415) lisant visuellement que le vol est maintenant sous Grâce à la projec(cid:415) on en temps réel des clairances nécessaires. Les informa(cid:415) ons saisies
- et l'affi che à côté de chaque strip. Tessa
une communica(cid:415) on radio pour donner les sa responsabilité. Une anima(cid:415) on s'affi che al(cid:415) tudes des avions sur les strips, Tessa sont projetées simultanément sur les strips
peut réorganiser les strips pour produire la
autorisa(cid:415) ons pour les nouveaux pilotes sur l'écran radar sous la forme d'un cercle remarque que le THY1825 a(cid:425) eint son niveau
séquence op(cid:415) male.
al(cid:415) tudes, les (cid:415) tres, ou des vitesses. concentrique désignant le vol. de vol 90 assigné. Elle décide de perme(cid:425) re
à l'avion de descendre plus loin, contacte le Ce calcul tangible illustre comment le
Paul Tessa et partagent un ensemble de
pilote, et donne une nouvelle al(cid:415) tude: 3.000 sou(cid:415) en informa(cid:415) que peut compléter
bandes de papier disposés sur un stripboard.
CONNECTER LES INFORMATIONS pieds. des manipula(cid:415) ons physiques, plutôt
Imprimé sur chaque bande est la voie prévue
d'un aéronef par leur secteur. PHYSIQUES ET NUMÉRIQUES Elle enregistre ce(cid:425) e clearance en encerclant que de les remplacer.
l'indica(cid:415) on pré-imprimée de 3.000 pieds sur le
Strip'TIC connecte le radar et le stripboard en
strip. Le système reconnaît cet ordre et indique
établissant une liaison visuelle entre les strips
FEEDBACK DIGITAL POUR DES et les symboles radar. qu'il est cohérent en entourant le cercle HTTP://STRIPTIC.FR/
INTERACTIONS PHYSIQUES dessiné en vert (le cercle aurait été rouge en
HTTP://LII-ENAC.FR/
cas d'incohérence, par exemple un nouveau
L'ac(cid:415) on se déroule à 16 heures un vendredi. Tous les vols qui vont traverser ce(cid:425) e niveau au-dessus de 90). Extrait de "Tangible Augmented
Paul entend l'imprimante de strip et prend balise dans un avenir proche sont mis en Reality for Air Traffi c Control",
celui du vol Turkish Airlines THY1825, sur le surbrillance sur l'écran radar.
JEAN(cid:883)LUC VINOT, Université de
point d'entrer dans le secteur et d'a(cid:425) erir à
PERMETTRE L'INPUT PAPIER PAR L'OCR
Toulouse - ENAC,
Orly.
Tessa demande au THY1825 de tourner au CATHERINE LETONDAL, Université
Paul observe que le THY1825 est arrivée à
Le logo de la compagnie aérienne cap 340. Elle écrit 340 sur le strip. Le système de Toulouse - ENAC,
ODRAN, l'une des trois principales balises
s'affi che également sur le strip, ce qui reconnaît les valeurs saisies et peut l'u(cid:415) liser
d'arrivée pour Orly. Un avion léger, indica(cid:415) f RÉMI LESBORDES, DSNA/DTI/R&D,
le rend plus facile à localiser sur le pour vérifi er qu'il n'y a aucun risque de
stripboard. d'appel F-GFPS, est es(cid:415) mé à transiter en collision avec d'autres appareils. STÉPHANE CHATTY, Université de
même temps. Toulouse - ENAC,
Il pose le strip sur la stripboard et analyse Paul veut informer Tessa le plus rapidement STÉPHANE CONVERSY, Université
rapidement la situa(cid:415) on de ce nouvel possible : il prend le strip du tableau pour FAVORISER LA COGNITION INCARNÉE de Toulouse - ENAC,
appareil entrant. Le système affi che un halo a(cid:427) rer son a(cid:425) en(cid:415) on, et pointe ODRAN sur CHRISTOPHE HURTER, Université
Avec Strip'TIC, les contrôleurs peuvent
de Toulouse - ENAC
18 | RECHERCHE ET INNOVATION RECHERCHE ET INNOVATION | 19
AN EXAMPLE SCENARIO
In the scenario that follows, Paul He takes the strip off the board FOSTERING EMBODIED control room. Tessa ini(cid:415) ates the
is a planning controller. His role to get her a(cid:425) en(cid:415) on, and points COGNITION degrouping mode in the system.
is to coordinate with adjacent with his pen at the ODRAN label She decides to hand off the area
With Strip’TIC, controllers can
sectors and prepare the fl ow of on the strip. This highlights all around the MOLEK beacon, picks
keep interac(cid:415) ng in the physical
arriving aircra(cid:332) for Tessa, a tac(cid:415) cal the representa(cid:415) ons of the fl ights up the strips of the fl ights that
space and rely on externaliza(cid:415) on
controller, si(cid:427) ng next to him. crossing this beacon in the near are in this area, and gives them to
to decrease their cogni(cid:415) ve load.
Tessa’s role is to manage traffi c future. Patrick, the planner of this new
For instance, spa(cid:415) al arrangements
in her sector, monitoring it on sector.
Tessa immediately detects the of strips help manage their
her radar display, and using radio
poten(cid:415) al confl ict over ODRAN workload. Some tacit guidance During this phase, the virtual twins
communica(cid:415) on to give pilots
and decides to monitor it closely. on the given clearance level may of the removed strips remain
clearances for new al(cid:415) tudes,
Another aircra(cid:332) is now calling: also have been provided through displayed on her board. Un(cid:415) l
headings, or speeds.
“Good a(cid:332) ernoon, this is Lu(cid:332) hansa physical manipula(cid:415) ons of the strip. Patrick tells her that he is ready to
Paul and Tessa share a set of 8950, descending Flight Level control the corresponding aircra(cid:332) ,
Tessa is right-handed and must
paper strips arranged on a 90 (approx. 9,000 (cid:332) .), inbound she con(cid:415) nues to control them with
hold the strip with her le(cid:332) hand to
stripboard. Printed on each strip ODRAN.” Tessa cannot fi nd their virtual strips, rearranging
write on it. Therefore she knows
is the planned route of an aircra(cid:332) the corresponding strip on the them on the stripboard and
ins(cid:415) nc(cid:415) vely that she has circled a
through their sector. board—the planner may have put wri(cid:415) ng clearances as necessary.
low level, as its value is located at
it in an unexpected place.
the bo(cid:425) om right of the strip. The entered informa(cid:415) on is
STRIP'TIC, Fortunately, the fl ight is simultaneously projected onto
DIGITAL FEEDBACK FOR By contrast, since virtual strips
highlighted on the radar display. the corresponding physical strips
PHYSICAL INTERACTION do not need to be held, they do
She points at it to have the strip on Patrick’s stripboard. Later,
not trigger this type of embodied
A CONNECTED AUGMENTED TANGIBLE AND It’s Friday at 4 p.m. Paul hears highlighted too. the crew of a recently departed
memory. Now the lowest aircra(cid:332)
the strip printer and grabs a strip aircra(cid:332) calls to signal a sick
in her sector, easyJet EZY4262,
COLLABORATIVE SYSTEM for the Turkish Airlines THY1825 passenger and report they must
is fi ve nau(cid:415) cal miles from the
fl ight, about to enter the sector REAL(cid:883)TIME PAPER STRIPS return to the airport.
runway.
and land at Orly. He puts the strip
Ink printed on paper is not Tessa wants to note the problem
onto the stripboard and quickly She needs to transfer control
dynamic, which forces controllers on the corresponding strip, but it
Strip'TIC stands for Stripping Tangible Interface A COHERENT AND CONNECTED SPACE TANGIBLE STRIPS FOR SAFETY AND analyzes the situa(cid:415) on with this to the tower controllers, but
to reprint strips when they want is already quite full. She chooses
with controllers. It is a research collabora(cid:415) on In strip'TIC, controller ac(cid:415) ons such as strip EFFICIENCY new incoming aircra(cid:332) . updated informa(cid:415) on. Besides, more urgently, she must give an to enlarge the physical strip with
between ENAC and DSNA/DTI (French moves and pen input are instantaneously Physical paper is robust (paper never The system displays a rectangular real-(cid:415) me data is available only intercep(cid:415) on heading clearance a virtual wri(cid:415) ng area by poin(cid:415) ng
Civil Avia(cid:415) on). This innova(cid:415) ve prototype known from the system (even outside the breaks), effi cient (physical strips are easy halo underneath the paper strip, on the radar display, which to another aircra(cid:332) to let it rejoin at the right side of the virtual strip
mixes the best of two technologies : paper stripboard, pen input s(cid:415) ll works). to manipulate, shi(cid:332) , group or grasp), and colored in red to indicate the requires the controller to the landing pa(cid:425) ern. As a physical underneath.
and electronic strips. Based on upcoming The radar and stripboard views are linked: the fl exible : free-hand wri(cid:415) ngs and drawings, aircra(cid:332) is an arrival (blue for mentally consolidate the available reminder, she holds the EZY4262
technologies (digital pen, augmented reality, controller can select an aircra(cid:332) or a beacon convey important informa(cid:415) on (warning signs, departures). It also overlays the informa(cid:415) on. strip in her le(cid:332) hand so she won’t
mul(cid:415) touch), the environnement that is off ered from either the paper strips or the radar poten(cid:415) al problems underlined, emergency logo of the airline onto the strip, forget to send it to the tower TANGIBLE COMPUTATION AND
to the controllers through this system is both screen. indica(cid:415) on etc.) that are aimed to other making it easier to locate it later Thanks to the real-(cid:415) me projec(cid:415) on controller. COGNITION
coherent (through linked radar and stripboard controllers, even if the system doesn't need to of aircra(cid:332) al(cid:415) tudes onto strips,
views, synchronized virtual and physical strips), The virtual and paper strips are synchronized interpret them. on the stripboard. Tessa notes that THY1825 is AUGMENTED STRIPS AS A MIX Currently, controllers need to
robust (paper is failsafe) and easy to use : strokes wri(cid:425) en onto the paper, such as Some (cid:415) me a(cid:332) erward, the pilot reaching its assigned fl ight OF VIRTUAL AND PHYSICAL perform error-prone calcula(cid:415) ons
(familiar interac(cid:415) ons with paper enable direct clearances or level selec(cid:415) ons are displayed Physical arrangements of paper strips on the of THY1825 calls. Tessa then level 90. She decides to allow MEDIA and take signifi cant (cid:415) me to check
manipula(cid:415) on of computa(cid:415) onal data). onto the virtual strips ; conversely, pen input strip board, according to the context of ATC underlines the aircra(cid:332) call sign on the aircra(cid:332) to descend farther, The system provides a hybrid their results. Since the traffi c is
on virtual strips will be top projected onto the traffi c, help the controller to handle complex
the strip, to visually indicate the contacts the pilot, and gives a new ar(cid:415) fact, in which paper and digital really intense, Tessa had to put
paper strips. Finally, the system projects up-to- tasks through cogni(cid:415) ve externaliza(cid:415) on.
fl ight is now her responsibility. al(cid:415) tude: 3,000 (cid:332) . She records this media are iden(cid:415) cal and have equal arriving planes in holding pa(cid:425) erns.
DESIGN PROCESS date informa(cid:415) on onto the paper strips.
Animated feedback is displayed on clearance by circling the pre- importance. When one controller
To design strip'(cid:415) c, we analysed the controller COMMUNICATION FOR COLLABORATION the radar screen, with a concentric printed 3,000 (cid:332) . label on the strip. holds a paper strip, the other The strips are organized in two
ac(cid:415) vity using ethnographic and par(cid:415) cipatory AUGMENTED DATA THROUGH PROJECTION. AND AWARENESS circle designa(cid:415) ng the fl ight… controllers can use the digital pen stacks at approach beacons
design methods. During prototyping The system acknowledges this MOLEK and ODRAN, but our
workshops, controllers were able to build Dynamic informa(cid:415) on that augment the Controllers communicate and maintain order and signals it as consistent to interact with its virtual twin: tac(cid:415) cal controller wants to
paper and video mock ups, in order to provide paper strip range from real-(cid:415) me informa(cid:415) on awareness through paper strips moves ans by highligh(cid:415) ng the drawn circle in They can write on it or move it by op(cid:415) mize the arrival sequence in
us with their own view on what an appropriate (aircra(cid:332) al(cid:415) tude, clearance status), contextuel gestures in physical space. Global traffi c CONNECTING PHYSICAL AND green (the feedback would have dragging on its border. order to fi ll poten(cid:415) al gaps. As she
support of their work could be and on the way informa(cid:415) on (logo, wake turbulences, distance management state may be inferred from DIGITAL INFORMATION been red in case of an inconsistent When reposi(cid:415) oning the paper lays the strips down, the system
the user should be able to interact with the to beacons) to computa(cid:415) onal assistance. strips and stripboard physical state : it is Strip’TIC connects the radar and clearance, for instance a new level strip on the board, the virtual automa(cid:415) cally calculates the stack
thus available for monitoring (e.g by a chief
system. This encompasses stack management, that stripboard views by establishing above 90). strip is aligned under it. The then exit (cid:415) me—that the pilot needs to
controller with an external tablet).
is supported through expected approach a visual link between the strips obscured handwri(cid:425) en notes of the know—and displays it beside each
Enabling input from paper through
(cid:415) me calcula(cid:415) on and stack level assignment, Paper strips may be virtually extended and the radar symbols. Paul virtual strip are projected onto the strip.
We ran design walkthrough sessions during traffi c sequences management and confl ict in order to supplement and facilitate oral observes that THY1825 is inbound OCR. Tessa also asks THY1825 to paper strip. The system lets the
which the controllers tried the prototype by detec(cid:415) on. communica(cid:415) on between sectors. to ODRAN, one of the three main turn to heading 340. She writes controller extend the physical strip She can rearrange the strips as
running scenarios such as ungrouping, confl ict 340 on the strip. The system needed to produce the op(cid:415) mal
arrival beacons for Orly. virtually.
detec(cid:415) on stack management etc. For instance, the controller can select a beacon recognizes the entered values and sequence. This tangible calcula(cid:415) on
by poin(cid:415) ng with the digital pen on the radar A light aircra(cid:332) , call sign F-GFPS, is can use it to check that there is no Thirty minutes later, the traffi c illustrates how compu(cid:415) ng
The Strip'TIC design team is composed of one
screen or the strip ; the system will then es(cid:415) mated to transit at the same risk of collision with other aircra(cid:332) . gets quite intense, so Tessa’s support can complement physical
controller and 4 HCI designers and researchers
automa(cid:415) cally highlight this beacon on every (cid:415) me. Paul wants to inform Tessa sector needs to be split up. Two manipula(cid:415) ons, rather than replace
(visualiza(cid:415) on, tangible and paper-based
paper strip with a top projec(cid:415) on as quickly as possible: colleagues are on standby in the them.
interac(cid:415) on, graphic design.)