Aperçu du numéro 2015-4 de la REE (octobre 2015) by Jean-Pierre Hauet

2015

EDITORIAL Une période de transitions... de transformations ! Guillaume Poupard

Numéro

ÉNERGIE

ENTRETIEN AVEC Jean-Marie Simon Directeur général d’Atos-France

TELECOMMUNICATIONS

SIGNAL

COMPOSANTS

AUTOMATIQUE

INFORMATIQUE

Cet aperçu gratuit permet aux lecteurs ou aux futurs lecteurs de la REE de découvrir le sommaire et les principaux articles du numéro 2015-4 de la revue, publié en octobre 2015. Pour acheter le numéro ou s'abonner, se rendre à la dernière page.

DOSSIERS

ISSN 1265-6534

L'ARTICLE INVITÉ

Certificats d'économie d'énergie Par Stéphane Signoret, Daniel Cappe

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EDITORIAL

GUILLAUME POUPARD

Une période de transitions... de transformations !

a vague de défigurations de sites Web ayant suivi les événements de ce début d’année, puis l’attaque ciblée contre une chaîne de télévision, ont illustré très concrètement la « menace cyber », convainquant, à n’en pas douter, nombre de personnes encore sceptiques de la réalité de cette nouvelle forme de menace. Au-delà des polémiques sur l’origine des attaques et sur les motivations des attaquants, il faut retenir que la menace évolue rapidement, tant quantitativement que qualitativement. Plus personne n’est à l’abri. Le gouvernement engage des moyens conséquents pour protéger et défendre les systèmes d’informations vitaux pour la Nation. En décembre 2013, le vote de la loi de programmation militaire (LPM), a marqué un tournant important et la cybersécurité des systèmes d’information d’importance vitale (SIIV) figure désormais explicitement dans la réglementation nationale. La « menace cyber » figure parmi les trois premières menaces considérées comme majeures par l’État français : il s’agit d’une question de sécurité et de souveraineté nationale. La France est précurseur dans ce domaine : soyons en fiers. Mais ne nous trompons pas d’objectifs ! Si la loi prévoit des dispositions contraignantes, il ne s’agit pas d’imposer des règles immuables, lourdes et insoutenables sur le plan économique ou opérationnel, que l’État lui-même ne serait pas en mesure d’appliquer systématiquement à ses propres systèmes d’information. La menace évolue et rapidement : nous devons donc faire preuve d’agilité et de réactivité afin de nous adapter pour déployer de premières mesures réalistes. La première marche est souvent la plus dure à franchir ! La LPM doit contribuer à ce que tous, Opérateurs d’Importance Vitale (OIV) et grands groupes bien sûr, mais aussi PME/TPE, parties intégrantes de l’écosystème et constituant trop souvent des proies faciles, franchissent cette première marche dans les meilleures conditions. Avançons progressivement mais rapidement, étape par étape, marche après marche pour construire durablement la cybersécurité. L’omniprésence du numérique dans notre quotidien rend la tâche immense mais passionnante – il ne faut pas oublier, par exemple, les systèmes traitant des données à

caractère personnel, explosant avec l’apparition des objets connectés. A ce titre, le 18 juin dernier, le gouvernement présentait la stratégie nationale numérique dont l’objectif est de faire de la France une « République numérique ». L’élaboration de la stratégie nationale pour la sécurité du numérique qui en découle, coordonnée par l’ANSSI, sera présentée par le Premier ministre le 16 octobre. Le chantier de la cybersécurité, car il s’agit bien là d’un chantier, est colossal. Il s’agit d’un travail collectif qui exige du pragmatisme de la part de tous. Mais retenons que la cybersécurité est aussi une formidable opportunité de développement économique pour notre pays et nos entreprises. La France dispose de nombreux atouts dans ce domaine et d’un écosystème riche en solutions innovantes, même s’il reste encore trop fragmenté. La France accomplit sa transition numérique, opérant des transformations majeures dans nos métiers et nos usages, comme le furent à l’époque ceux liés à l’arrivée de l’énergie électrique. La cybersécurité est un facteur-clé de la réussite de cette transition numérique, tout comme elle est un facteur clé de réussite pour les réseaux électriques intelligents, maillon essentiel de la transition énergétique.

Guillaume Poupard est ancien élève de l’École polytechnique et ingénieur de l’armement. Il est titulaire d’une thèse de doctorat en cryptographie et est également diplômé de l’enseignement supérieur en psychologie. Après avoir exercé diverses responsabilités au sein du ministère de la Défense, dans les domaines de cryptographie gouvernementale et de la cyberdéfense notamment, il a été nommé en mars 2014 directeur général de l’Agence nationale de sécurité des systèmes d’information (ANSSI).

N.D.L.R. : la cybersécurité est au cœur des préoccupations de la REE. Le lecteur pourra se reporter au numéro de juillet 2015 (REE 2015-3) pour trouver « le Livre blanc de la cybersécurité des réseaux électriques intelligents » à la rédaction duquel M. Stéphane Meynet de l’ANSSI a contribué. Nous remercions M. Guillaume Poupard d’honorer la revue de son éditorial.

REE N°4/2015 1

sommaire Numéro 4

EDITORIAL Une période de transitions… de transformations ! Par Guillaume Poupard

p. 1

4 5 8 9 10 11 13

SOMMAIRE FLASH INFOS Une avancée majeure en supraconductivité à haute température ? Vers des disques optiques de 30 To grâce à la technologie SPIN : “Superresolution photoinduction-inhibited nanolithography” La plus puissante éolienne flottante bientôt en service au Japon L’éclipse du 20 mars 2015 : un succès de la coopération entre gestionnaires de réseaux électriques On peut réduire de 30 % les émissions de méthane du bétail Le deuxième satellite « Sentinel » en orbite Actualités autour des fermions de Majorana

17 ACTUALITÉS

p. 36

L’année de la lumière en France

18 A RETENIR Congrès et manifestations

20 VIENT DE PARAÎTRE La REE vous recommande

p. 75

23 ARTICLE INVITÉ Certificats d’économie d’énergie Par Stéphane Signoret, Daniel Cappe

36 LE GRAND DOSSSIER TIC et énergie Introduction Par Patrice Collet

p. 23

Technologies numériques et environnement Par Cédric Gossart, René Garello

45 p. 135

Comprendre les défis énergétiques des technologies de l’information & de la communication Par Philippe Richard

Les data centers Par Jean-Pierre Hauet

p. 111 Photo de couverture : © djahan - Fotolia.com

REE N°4/2015

Économies d’énergie et réduction des émissions de CO2 Objectifs et plans d’action du Groupe Orange Par Jean-Claude Bourgoint, Ahmed Zeddam

DOSSIER URSI 2015 Sonder la matière par les ondes électromagnétiques Introduction : Les ondes électromagnétiques pour sonder la matière - Des applications à large spectre au service de l’homme

Mesure de la réfractivité atmosphérique par radar météorologique. Comparaison avec un réseau de capteurs au sol

Par Cyril Lupi, Alain Priou

Par Ruben Hallali, Francis Dalaudier, Gilles Guillemin, Alain Moreau, Jacques Parent du Châtelet

Astronomie radar et radioastronomie à l’aide du radar transhorizon Nostradamus - Un fleuron technologique français au service de la science Par Jean-François Degurse, Jean-Philippe Molinié, Véronique Rannou, Sylvie Marcos

Imagerie térahertz avec capteurs à ondes de plasma. Application au contrôle non destructif volumique Par Meriam Triki, T. Antonini, C. Archier, B. Moulin, F. Teppe, P. Solignac, N. Dyakonova, W. Knap

104 Capteurs à fibre optique pour la surveillance et l’observation du stockage de déchets radioactifs en couche géologique profonde Par Sylvie Delepine-Lesoille, Stéphanie Leparmentier, Jean-Louis Auguste, Georges Humbert

5ÈME CONFÉRENCE EUROPÉENNE SUR LES MATÉRIELS DE POSTES HAUTE ET MOYENNE TENSION

111 GROS PLAN SUR … Présent et futur de la guerre électronique passive Par Jean-François Grandin, Jean-Marc Chabroux

125 RETOUR SUR ... Les travaux sous tension – 50 ans d’expérience en France Par Fabrice Martin

135 ENTRETIEN AVEC... Jean-Marie Simon

Directeur Général d’Atos-France Cloud computing, Big Data, cybersécurité : la troisième révolution digitale vue par Atos

139 ENSEIGNEMENT & RECHERCHE

24 & 25

NOVEMBRE

LYON ESPACE TÊTE D’OR

La pédagogie dans l’enseignement supérieur : tendances et enjeux Par Denis Lemaître, André Thépaut

145 Echos de l’enseignement supérieur Par Bernard Ayrault

147 CHRONIQUE L’idée de dieu n’est plus ce qu’elle était… Par Bernard Ayrault

Organisée par :

148 LIBRES PROPOS Fabriquer de l’estime Par Michel Berry

152 Évolution du secteur des Télécommunications : le cas européen Par Jean-Philippe Vanot

155 SEE EN DIRECT

www.matpost2015.org/

La vie de l'association

REE N°4/2015 3

FLASHINFOS

Une avancée majeure en supraconductivité à haute température ? Cela fait plusieurs décennies que les physiciens sont à la recherche de nouveaux matériaux supraconducteurs dont la température de transition (ou critique) Tc – définie comme la température en dessous de laquelle la résistivité chute brutalement vers zéro – serait la plus proche possible de la température ordinaire. En effet on imagine facilement les avancées considérables auxquelles de tels matériaux pourraient conduire : stockage de l’énergie sans perte, moteurs électriques « parfaits », puissants électro-aimants, etc. Or les progrès, certes remarquables, obtenus dans les années 1985-90 en utilisant la supraconductivité dite « non conventionnelle » de certains cuprates exotiques (dont YBaCuO est le prototype), ont conduit pour l’instant à un Tc record de 164 K seulement. Cette valeur est encore trop éloignée de la température ordinaire pour permettre une utilisation pratique généralisée de ces matériaux pour de telles applications. En outre ces matériaux font généralement appel dans leur composition à des terres rares dont on sait la rareté sur terre (d’où leur nom) et donc leur coût élevé.

Figure 1 : Variation en température de la résistance d’un échantillon d’hydrogène sulfuré sous différentes pressions. On note une forte variation de Tc avec la pression. La partie basse du graphe, dont l’échelle d’ordonnées a été dilatée, montre que la résistance s’annule bien pour toutes les pressions utilisées.

Un évènement nouveau qui a provoqué récemment une certaine excitation au sein de la communauté des spé-

blication des mêmes auteurs qui avec l’aide de l’université

cialistes des supraconducteurs, est la découverte par une

de Mayence ont pu procéder à des mesures magnétiques

équipe de physiciens de l’Institut Max Planck de chimie de

dans un magnétomètre ultra-sensible de type SQUID3.

Mayence du fait que la molécule, très courante, d’hydro-

Le comportement en température indique en effet une

gène sulfuré H2S présente une supraconductivité record,

brusque variation du signal magnétique de l’échantillon,

mesurée à 190 K (soit -83 °C) lorsqu’elle est soumise à de

caractéristique de l’effet Meissner, jusqu’à une tempéra-

très fortes pressions (2 millions d’atmosphères). Ces pres-

ture de 203 K. Ce comportement est illustré par la figure 2.

sions sont appliquées à un échantillon de H2S de 10 µm de

L’ensemble de ces résultats, d’abord mis en question par

large comprimé entre deux enclumes. Ces auteurs ont en

certains, semble avoir été reproduit et confirmé par d’autres

effet observé qu’aux alentours de 190 K, la résistance de

groupes de recherche en Chine et au Japon, y compris la

l’échantillon chutait d’un facteur 1 000 environ (figure 1).

mise en évidence de l’effet Meissner4. Il reste toutefois que

Dans leurs premiers travaux publiés en décembre 2014,

les experts du domaine ne sont pas encore tous totalement

Eremets et Al. n’avaient pas encore démontré la seconde

convaincus que ces expériences ne puissent être entachées

condition nécessaire pour prouver l’existence d’un état

d’artefacts d’origines diverses. En effet, sans mettre en

supraconducteur, à savoir la mise en évidence d’un effet

doute la bonne foi et la compétence de l’équipe allemande,

Meissner . C’est chose faite depuis une toute récente pu-

on sait que ces mesures sous ultra haute pression sont ex-

trêmement délicates et il convient donc de rester prudent à Conventional superconductivity at 190 K at high pressures Drozdov, A. P., Eremets, M. I. & Troyan, I. A. http://arxiv.org/ abs/1412.0460 (2014). 2 L’effet Meissner fait référence au phénomène d’exclusion totale de toute induction magnétique de l’intérieur d’un supraconducteur quand il est porté à une température inférieure à sa température critique. L’effet Meissner est l’une des propriétés définissant la supraconductivité et sa découverte a permis d’établir que l’apparition de la supraconductivité est une transition de phase. 1

REE N°4/2015

ce stade quant à la réalité physique du phénomène. Conventional superconductivity at 203 K at high pressures – Drozdov A.P., Eremets M.I., Troyan I.A., Ksenofontov V., Shylin S.I. http://arxiv. org/abs/1506.08190 (2015) ou http://www.nature.com/nature/ journal/vaop/ncurrent/full/nature14964.htm 4 Cf. communications à la conférence Superstripes 2015, Ischia, juin 2015. 3

FLASHINFOS

probablement une meilleure compréhension du phénomène au moyen de travaux expérimentaux et surtout théoriques complémentaires. Dans le cas où la supraconductivité d’H2S sous très forte pression au voisinage de 200 K serait définitivement avérée, ceci constituerait une avancée considérable, voire une petite révolution aux dires des spécialistes du sujet, comparable à celle de la découverte des cuprates à haute Tc en 1986. Ce qui semble le plus intéressant dans cette découverte n’est pas tant la température atteinte même si on se rapproche désormais des températures les plus basses existant sur Terre, mais le fait qu’on puisse obtenir avec des éléments aussi courants et abondants que le soufre et l’hydrogène, une telle supraconductivité dite conventionnelle, c’est à dire basée sur les interactions des électrons avec les atomes constituant le réseau cristallin. Si ces résultats ouvrent un champ passionnant pour les théoriciens, il est clair qu’ils n’auront pas d’applications immédiates sur le plan technologique. Mais c’est Figure 2 : Mesures de magnétisation d’un échantillon d’hydrogène sulfuré soumis à une pression de 155 GPa à différentes températures. On distingue bien, pour T<< Tc, un comportement d’hystérésis caractéristique de l’effet Meissner, preuve du caractère supraconducteur de l’échantillon.

peut-être un premier pas vers l’utilisation de nouveaux matériaux supraconducteurs dont on peut rêver qu’ils fonctionnent un jour prochain à la température ordinaire. Si ces matériaux se prêtaient de surcroit à une exploitation technologique simple (fabrication aisée de fils supra-

En attendant que cette avancée soit confirmée, Ere-

conducteurs à résistance quasi nulle), ceci constituerait à

mets et ses collègues ont déjà proposé une interprétation

l’évidence une « révolution » considérable pour l’industrie

pour expliquer la température critique observée dans ce

électrique des prochaines décennies. ■

matériau, bien supérieure à celle qu’on pouvait attendre. Ils l’attribuent à une modification interne de la structure du matériau donnant lieu à la création de molécules contenant un plus grand nombre d’atomes d’hydrogène. Ils imputent le Tc anormalement élevé aux phonons, c’està-dire aux vibrations du réseau cristallin de H2S créées

Vers des disques optiques de 30 To grâce à la technologie SPIN : “Superresolution photoinductioninhibited nanolithography“

du fait de la très forte pression appliquée. Ces vibrations

Le développement des techniques de traitement des

favoriseraient la création de paires d’électrons circulant

données massives impose de disposer de moyens de

sans résistance à l’intérieur du réseau comme le décrit la

stockage de très grande capacité capables d’absorber à

théorie BCS qui s’applique aux supraconducteurs conven-

grande vitesse les flux de données générées par le “Big

tionnels, lesquels présentaient jusqu’à présent de très bas

Data”. La technologie actuelle repose sur des arrange-

Tc. La supraconductivité ici serait essentiellement impu-

ments de disques durs magnétiques, d’une capacité uni-

table à l’hydrogène ce qui permet d’anticiper la possibilité,

taire de l’ordre du téraoctet (To) et dotés d’une vitesse

selon le groupe de Mayence, que d’autres composés de

d’accès typiquement de 100 Mbit/s. L’assemblage de ces

l’hydrogène puissent présenter une supraconductivité à

disques permet de réaliser des stockages compatibles

des températures encore supérieures, voire proches de

avec la problématique du pétaoctet (Po) de capacité avec

la température ordinaire, car la théorie BCS ne prévoit

un débit d’accès de l’ordre du Tbit/s.

aucune limitation de la température de transition.

Cependant, en raison de la consommation d’énergie

Toutefois cette hypothèse sur le mécanisme à l’ori-

qu’elle implique, cette solution n’est pas soutenable face

gine de la supraconductivité observée reste controversée

à l’explosion du Big Data. Avec 91 TWh consommés, les

par certains auteurs et l’explication définitive nécessitera

“data centers” auraient été dès 2013 à l’origine de plus de

REE N°4/2015 5

FLASHINFOS

Figure 1 : Schéma de principe de la méthode de gravure par nanoscopie optique proposée par Xiangping Li & Al. – Source : Optica (juin 2015). 2 % de la consommation d’électricité aux Etats-Unis5 et cette évolution semble devoir se poursuivre.

Cette technologie repose sur la combinaison de la technique dite SPIN : (Superresolution Photoinduction-

Le stockage optique des données est évidemment une solution vers laquelle on se tourne naturellement.

Inhibited Nanolithography) avec une technique de convergence multifocale. La figure 1 en illustre le principe.

Cependant, la capacité des moyens actuels de stockage,

La technologie SPIN utilise non pas un mais deux fais-

qui opèrent en microscopie optique à partir d’un seul

ceaux lasers qui vont avoir au moment de la gravure des

faisceau laser, est limitée par la diffraction de la lumière

effets antinomiques. L’un de ces lasers, un laser à impul-

et se situe bien en dessous du To par disque . En outre,

sions femtosecondes fonctionnant à 800 nm, est chargé

le mécanisme d’écriture séquentiel, bit par bit, limite la

de déclencher la polymérisation d’un composant mono-

capacité de transfert à quelques dizaines de Mbit/s.

mère de la famille SR 444 en agissant sur un photoinitia-

Une équipe de chercheurs de l’université de technolo-

teur qui est de l’isopropylthioxanthone. C’est la fonction

gie de Swinburne en Australie et de l’université de science

« induction ». Le deuxième laser, opérant à 532 nm, a pour

et technologie de Wuhan en Chien, a publié en juin 2015

fonction d’inhiber la polymérisation par un mécanisme

un article décrivant une technique de stockage optique

d’états triples. C’est la fonction « inhibition ».

permettant de s’affranchir de ces limites et susceptible de

Ces deux lasers sont dotés de modulateurs spatiaux

permettre la réalisation de stockages de très haute capaci-

de lumière (SLM) qui remplacent le miroir arrière des

té (30 To) avec des vitesses d’accès allant jusqu’au Gbit/s7.

cavités laser. Ces SLM permettent de moduler très finement en phase chacun des faisceaux et d’obtenir une

America’s Data Centers Consuming and Wasting Growing Amounts of Energy – Natural Resources Defense Council – http:// www.nrdc.org/energy/data-center-efficiency-assessment.asp ( juin 2015). 6 Le disque Blu-ray offre dans sa version la plus performante, une capacité de 128 GB. Des disques optiques de 300 GB sont annoncés pour la fin 2015. 7 Multifocal optical nanoscopy for big data recording at 30 TB capacity and gigabits/second data rate – Xiangping Li, Yaoyu Cao, Nian Tian, Ling Fu et Min Gu – Vol. 2, No. 6 / June 2015 / Optica. 5

REE N°4/2015

section transverse de configuration donnée. Dans le cas de la technique SPIN, l’une des figures de faisceau sera de type gaussien, cependant que l’autre aura la forme d’un beignet (doughnut). Les deux spots laser vont venir se superposer et, même si chacun d’eux est limité par la diffraction, leur superposition permet de réaliser un spot en super-résolution qui, après nettoyage du substrat, donne naissance à un bit optique polymérisé d’environ

L'ARTICLE INVITÉ

STÉPHANE SIGNORET1, DANIEL CAPPE2 Rédacteur en chef d’ENERGIE PLUS1, Vice-président de l’ATEE2

ABSTRACT The French scheme of energy efficiency obligations has started in 2006. The targets are usually set for a three-year period and are expressed in kWh cumac, lifetime cumulated-discounted final energy savings. The targets were 54 TWh cumac for the first period and 345 TWh cumac for the second period. The current target is 700 TWh cumac for 2015-2017. 90 % of this target count for the objective of the Energy Efficiency Directive (article 7). A key output of the scheme is the catalogue of about 300 standardized operations defined since 2004 within working groups supervised by ATEE in partnership with ADEME. The obligated parties are the energy suppliers of electricity, natural gas, oil, heat (district heating) in the residential and service sectors and in transports. They can achieve their targets by directly gaining energy savings certificates (CEE) or by buying CEE on the market (trading scheme). The priority policy objective is the refurbishment of the building stock. The rules of the scheme also favors the development of energy services through special bonuses. Special accounting rules are also applied to specific programs selected by the Ministry of Ecology, Sustainable Development and Energy based on given policy objectives (e.g., alleviating fuel poverty).

ne isolation des combles de votre maison pour un euro symbolique, un bon de réduction dans votre magasin Leclerc proportionnel à vos tra-

Principes et histoire du dispositif des CEE Un élément de politique nationale Une réflexion démarrée en 2003

vaux de rénovation énergétique, une remise

Au début des années 2000, la France sort d’une longue

commerciale sur l’achat de votre prochaine chaudière perfor-

période où l’énergie n’a pas été chère. Les prix des énergies

mante… Tous ces outils de promotion de l’efficacité énergé-

fossiles, depuis le contre-choc pétrolier du milieu des années

tique viennent d’un seul et unique dispositif : celui des certi-

1980, sont restés relativement bas et stables. Les prix de

ficats d’économies d’énergie (CEE). Relativement peu connus

l’électricité, portés par un parc nucléaire jeune, majoritaire

du grand public, les CEE sont pourtant au cœur des activités

dans la production, sont également bas et stables. En 2003,

des professionnels du secteur de l’énergie depuis 2005. En

la ministre de l’énergie de l’époque, Nicole Fontaine, lance

effet, par tranches de trois ans, les pouvoirs publics utilisent ce

néanmoins un débat sur la politique énergétique que le pays

dispositif réglementaire pour obliger les fournisseurs d’énergie

devrait conduire. Sans remettre en cause l’option nucléaire,

à faire réaliser des actions d’économies d’énergie chez leurs

les discussions ouvrent un espace pour le développement

clients ou plus largement générer des actions d’efficacité éner-

de la production d’électricité et de chaleur à partir de sources

gétique chez tous les utilisateurs finaux.

renouvelables. La maîtrise de la demande d’énergie (MDE)

A ce jour, le dispositif des CEE est l’un des principaux

est aussi mise en avant, entre autres à travers un nouvel outil

moyens de l’État français pour remplir l’objectif européen de

réglementaire que l’ATEE (Association Technique Énergie

baisse de la consommation d’énergie, tel que défini par la

Environnement, voir le chapitre suivant), notamment, avait

directive Efficacité énergétique de 2012. Il est de fait inté-

proposé dans son Livre blanc : les certificats d’économies

gré dans la loi de transition énergétique pour la croissance

d’énergie (CEE). Inspirés d’une démarche déjà lancée au

verte qui a été votée cet été 2015 et qui fait de la maîtrise

Royaume-Uni quelques années auparavant, ce dispositif

de la demande d’énergie un pilier de la politique nationale.

repose sur le principe d’une obligation faite aux fournisseurs

En impliquant tous les fournisseurs d’énergie, en visant le

d’énergie de promouvoir les économies d’énergie et inciter à

marché diffus des particuliers comme celui des entreprises

la réalisation de travaux. À l’issue du débat de 2003, le travail

et des collectivités, les certificats d’économies d’énergie sont

parlementaire aboutit à la loi de programmation des orienta-

innovants et mettent la France à la pointe de ce genre de

tions de la politique énergétique (dite loi POPE) du 13 juillet

mécanisme dans le monde.

2005. Le dispositif des CEE y est introduit pour une période

REE N°4/2015 23

L'ARTICLE INVITÉ

de trois ans renouvelable trois fois et devient ainsi un des

vaut à économiser 30,57 Mtep d’énergie finale en France sur

piliers de la politique de MDE de la France.

2014-2020, soit 355 TWh.

Conformité avec le droit européen Bien entendu, les CEE ne sont pas seuls à inciter aux travaux d’économies d’énergie. Les pouvoirs publics s’appuient

Une montée en puissance progressive qui a porté ses fruits Première période de rodage

aussi depuis longtemps sur le crédit d’impôt, relayé par des

La première période des CEE a donc été lancée après

campagnes d’informations de l’ADEME, ou encore sur les sou-

l’adoption de la loi POPE. Elle a démarré le 1e juillet 2006 et

tiens aux entreprises pour réaliser des audits énergétiques.

s’est terminé le 30 juin 2009. Afin de permettre aux acteurs

Sans compter des réglementations tant nationales, comme

du dispositif de se roder à cette nouvelle contrainte, l’obliga-

la réglementation thermique des bâtiments, qu’européennes

tion d’économies d’énergie a été fixée seulement à 54 TWh

comme l’interdiction des lampes les plus énergivores. Toutes

cumac (voir l’encadré 1 pour la définition) pour ces trois ans.

ces mesures visent à améliorer l’efficacité énergétique, c’est-

Elle a été répartie entre les fournisseurs d’énergie (électricité,

à-dire obtenir le même service avec une consommation

gaz, froid, chaleur, fioul) qu’on appelle alors les obligés. Par

moindre d’énergie que la situation précédente. Au niveau

principe, un CEE vaut un kWh cumac et en fin de période, les

européen, un objectif d’amélioration de 20 % de l’efficacité

obligés doivent justifier de l’accomplissement de leurs obli-

énergétique d’ici 2020 est pris par le Conseil européen en

gations par la détention d’un nombre de CEE équivalents à

2007, avec ceux de réduire de 20 % les émissions de gaz

ces obligations. Pour obtenir des certificats, les fournisseurs

à effet de serre et de porter la part des sources d’énergies

d’énergie ne sont pas restreints à leur clientèle : ils ont le

renouvelables à 20 %. Confortés en 2010, ces objectifs se

choix des actions qu’ils souhaitent mettre en œuvre, dans

sont traduits par des directives. Ainsi, la directive Efficacité

tous les secteurs d’activité (bâtiment résidentiel, bâtiment

énergétique n°2012/27/EU du 25 octobre 2012 fixe tout

tertiaire, industrie, agriculture, transports, réseaux) et auprès

un ensemble de mesures que les États membres doivent

des différents types de clients (ménages, entreprises, collec-

prendre, dont une spécifiquement dans son article 7 sur les

tivités publiques, etc.) même si ce ne sont pas les leurs. Sont

systèmes d’obligation d’efficacité énergétique. Chaque pays

exclues du dispositif les installations soumises à quota de

avait jusqu’à juin 2014 pour transposer cette directive et la

CO2 ou les opérations bénéficiant déjà de certaines subven-

France a fait le choix d’utiliser majoritairement son dispositif

tions (Fonds Chaleur par exemple).

des CEE pour répondre aux demandes de l’article 7, son ob-

La montée en puissance du dispositif a été très lente en

jectif principal étant de réaliser chaque année jusqu’en 2020

début de première période, le temps que les fournisseurs

des économies d’énergie équivalentes à 1,5 % des volumes

d’énergie adaptent leurs stratégies marketing, notamment

d’énergie vendus sur 2010-2012. Selon la DGEC , cela équi-

pour que les deux grands obligés d’alors, EDF et GDF-

DGEC : Direction générale de l’énergie et du climat.

Suez, mobilisent leurs réseaux respectifs de partenaires

Qu’est-ce qu’un kWh cumac ? Le kWh cumac (kilowattheure cumulé actualisé) est l’unité de compte des CEE. Par principe, il permet d’exprimer la quantité d’énergie économisée sur la durée de vie théorique de l’opération considérée (cumulé), en prenant en compte une actualisation annuelle des économies futures (actualisé). On a ainsi : CEE (kWh cumac) = gain annuel (kWh) x durée de vie (an) x coefficient d’actualisation Le coefficient d’actualisation (Ca) est calculé par la formule suivante, où “a” est le taux d’actualisation fixé officiellement à 4 % et “n” la durée de vie de l’investissement en nombre d’années :

Par exemple, une action permettant d’économiser un million de kWh par an pendant 10 ans se verra attribuer 8,43 millions de kWh cumac. Dans les fiches d’opérations standardisées, les forfaits de CEE sont directement indiqués en kWh cumac et varient selon les paramètres dimensionnant de l’action (type d’énergie utilisée, secteur d’activité, surface chauffée, puissance installée, coefficient de performance de l’équipement, etc.) et la zone climatique. Encadré 1 : Qu’est-ce qu’un kWh cumac ?

REE N°4/2015

LES GRANDS DOSSIERS

Introduction

TIC et énergie Les techniques de l’informafin de vie et également la phase tion et de la communication d’usage – au moins pour certains (TIC) sont en train de modifier d’entre eux. profondément le fonctionnement de nos sociétés et de leur Parallèlement à la multiplicaéconomie : le courrier élection des utilisateurs, les volumes Patrice Collet tronique supplante le courrier de données échangées par utiMembre émérite postal, la presse est de plus en lisateur croissent : en particude la SEE plus consultée via Internet, le lier, la télévision de plus en plus commerce électronique a pris une place regardée par Internet et le passage de la importante dans les achats des particutélévision diffusée à la télévision à la deliers comme des entreprises... Elles ont mande accroissent fortement les volumes très largement pénétré la sphère du grand de données à transporter. Pour faire face à public : en 2014, 81 % des ménages disla croissance des volumes de données, les posaient en France d’un accès à Internet capacités des réseaux et des data centers fixe ou mobile qu’ils utilisent 12 heures par doivent être augmentées continûment : semaine en moyenne. Les ménages sont à technologie et architecture constantes, abondamment dotés de terminaux de plus il en résulte une croissance de l’énergie en plus sophistiqués : 89 % des français dépensée. de plus de 12 ans disposent d’un téléphone mobile et pour 46 % de ces mêmes Les terminaux se multiplient et se difrançais ce mobile est un smartphone, versifient : les ordinateurs de bureau for61 % ont un ordinateur portable et 29 % tement consommateurs d’énergie perdent une tablette. Enfin, 78 % des français dédu terrain en faveur des ordinateurs porclarent se connecter chaque jour à Internet1. tables, des tablettes et aussi des smartphones. La diversification des terminaux Les conséquences de cette évolution sur rend la croissance de leur consommation l’environnement sont multiples, favorables d’énergie moins rapide que celle de leur et défavorables. Dans nombre de secteurs nombre mais ces consommations restelles sont favorables au plan environneent importantes : selon EPRI2 et Green IT, mental en réduisant les gaz à effet de serre chaque année, en moyenne, un smartou en permettant de mesurer leurs effets phone consomme de l’ordre de 2 à 7 kWh, sur la planète. On estime qu’elles perune tablette environ 12 kWh, un ordinateur mettraient de réduire de l’ordre de 15 % portable 20 à 75 kWh et un ordinateur de les émissions mondiales de gaz à effet de bureau de 150 à 200 kWh. Pour les équiserre. Mais leur développement n’est pas pements connectés via les réseaux fixes, sans conséquence sur l’environnement : il faut ajouter la consommation moyenne les terminaux, smartphones, tablettes PC annuelle en veille de la box ADSL qui, selon et portables dont le nombre croît et les les versions, varie de 70 à 100 kWh sans durées de vie sont courtes, ont un impact compter celle d’un éventuel décodeur pour fort sur l’environnement dans toutes les les services de télévision : en effet, avec la phases de leur cycle de vie – production, généralisation de la téléphonie sur IP, la 1

Selon l’étude réalisée par le Credoc pour le CGE et l’ARCEP (9/12/2014).

REE N°4/2015

Electric Power Research Institute.

Introduction

box ADSL doit être maintenue sous tension 24 h sur 24.

LES GRANDS DOSSIERS

de consommation d’énergie et sur les perspectives d’évolution de celles-ci.

Si aucune action n’est entreprise, la Dépassant les seuls aspects énergétiques, croissance de la consommation d’énergie Cédric Gossart et René Garello dans le predes TIC va se poursuivre : ces dernières mier article présentent les impacts positifs années elle aurait atteint 10 % par an. et négatifs sur l’environnement du déveLes gains énergétiques potentiels des TIC loppement des technologies numériques et ne seraient-ils pas déjà sérieusement mis attirent l’attention sur les « effets rebond » en cause par ce phénomène ? Les parties qui limitent souvent les effets de mesures prenantes du domaine, opérateurs, équiqui a priori diminuent l’impact sur l’environpementiers, fournisseurs d’équipements nement. Au-delà des mesures techniques et prestations informatiques ont, depuis ou technologiques, ils plaident en faveur plusieurs années, engagé des travaux pour d’un accompagnement des utilisateurs vers maîtriser la consommation des TIC. Le la transition écologique. premier élément de la démarche consiste Philippe Richard présente une anaà identifier les consommations énergélyse de la consommation d’énergie par les tiques des différents éléments qui constidifférents composants de l’Internet et les tuent l’Internet : de nombreux travaux ont résultats des travaux menés par le consorpermis de mieux connaître celles-ci. Par tium GreenTouch lancé par Alcatel-Lucent exemple Green Code Lab3, avec le soutien qui a rendu ses conclusions en juin 2015. de l’ADEME a déterminé que la surconsomIl en résulte qu’en 2020 la consommation mation moyenne d’un PC lors de la consuld’énergie des réseaux pourrait, grâce à tation d’une page Web française était de l’évolution technologique et des améliora60 mWh. De même, l’ADEME4 signale que tions de conception, être significativement l’accès à un site par un moteur de recherche inférieure à celle de 2010 malgré une forte plutôt que par son URL multiplie par augmentation du trafic à transporter sur la quatre l’émission de gaz à effet de serre. période. Évidemment, la mise en œuvre La réduction de la consommation implique de ces améliorations impose des invesune pratique plus économe de la part de tissements importants et notamment le l’utilisateur et l’utilisation d’équipements renouvellement d’équipements existants moins gourmands en énergie, l’optimisaprobablement avant qu’ils soient amortis. tion de l’usage des réseaux et systèmes en revoyant leur architecture et Les data centers sont également en faisant appel, les plus gros consommaPatrice Collet est ancien élève quand les circonstances le teurs d’énergie des entide l’École polytechnique et ingépermettent, à des énergies tés de l’Internet, y compris nieur des télécommunications. renouvelables de la part des les terminaux. Jean-Pierre Sa carrière l’a conduit de la opérateurs. Hauet, dans le troisième recherche et développement au article, montre les efforts CNET qui était alors le centre de Le présent dossier vise à déjà accomplis dans le recherches de la Direction Généfaire le point sur la situation monde pour réduire l’énerrale des Télécommunications à actuelle des TICs en termes gie consommée par les la Direction Générale de France équipements auxiliaires des Télécom où il a eu la responsabi3 centres de calcul, notamlité de l’architecture du réseau fixe Résultats accessibles sur http:// webenergyarchive.com/en/ ment les systèmes de refroiet son évolution. Il est membre 4 https://www.ademe.fr/sites/default/ émérite de la SEE et membre du dissement. La virtualisation, files /assets /documents /guidecomité de rédaction de la REE. en banalisant les différents pratique-internet-courriels-reduireserveurs, permet également impacts.pdf

REE N°4/2015 37

LES GRANDS DOSSIERS

Introduction

de les utiliser plus efficacement et donc de réduire aussi la consommation d’énergie. Reste à améliorer l’efficacité énergétique du stockage des données et de leur traitement proprement dit, ce qui demeure une perspective de long terme. Enfin l’article de Jean-Claude Bourgoint et Ahmed Zeddam, présente les actions que développe le groupe Orange pour maîtriser sa consommation d’énergie dans ses réseaux et son système d’information. Les actions menées sont nombreuses et doivent être adaptées aux différents pays où le groupe opère. En particulier, lorsque l’environnement climatique le permet, le recours à l’énergie solaire est largement

entamé pour alimenter les stations radiomobiles. La normalisation, vise à établir des méthodes d’évaluation de l’empreinte énergétique des réseaux, et permettra d’obtenir du marché des équipements plus sobres en énergie. L’objectif est de tendre vers une situation théorique où les équipements de réseau et du SI ne consommeraient de l’énergie que lorsqu’ils ont des données à transporter ou à traiter. La durée de vie des équipements de réseau étant, en général, longue, les meilleures performances énergétiques d’équipements de nouvelle génération demanderont certainement des années pour se faire sentir au niveau de la consommation globale des réseaux.

LES ARTICLES

Technologies numériques et environnement Par Cédric Gossart, René Garello ......................................................................................................... p. 39 Comprendre les défis énergétiques des technologies de l’information et de la communication Par Philippe Richard ....................................................................................................................................... p. 45 Les data centers Par Jean-Pierre Hauet ....................................................................................................................................p. 54 Économies d’énergie et réduction des émissions de CO2 Objectifs et plans d’action du Groupe Orange Par Jean-Claude Bourgoint, Ahmed Zeddam ....................................................................................... p. 67

REE N°4/2015

TIC ET ÉNERGIE

DOSSIER 1

Figure 1 : Représentation des liens entre environnement et technologies numériques.

Technologies numériques et environnement Par Cédric Gossart 1, René Garello2 Maître de conférences, docteur en sciences de gestion, Télécom École de Management 1 Professeur, docteur en sciences du signal, Télécom Bretagne2 This paper discusses the relationship between digital technologies and environment. The aim is to better understand to which extent these technologies can help us to reduce our negative ecological impacts, what are their own ecological impacts and how they can be overcome. To do so, we suggest a taxonomy of the relationship between digital technologies and environment, give examples about how these technologies can help to preserve this environment, and discuss the limits of green digital technologies to save the planet.

ABSTRACT

Introduction

buant à réduire les impacts écologiques

ware) et des logiciels et bases de

Afin de mieux comprendre sous

négatifs des sociétés humaines, mais

données (software)1. Nous explorons

quelles conditions les technologies

aborde aussi la question des limites à

dans cet article les liens entre ces tech-

numériques pourraient contribuer à

ces contributions.

nologies et l’environnement, c’est-à-

améliorer la qualité de vie des habitants de notre planète, cet article examine les liens (positifs et négatifs) entre ces technologies et l’environnement. Il four-

Quels liens entre technologies numériques et environnement ?

nit des exemples concrets d’applications

Les technologies numériques com-

des technologies numériques contri-

prennent à la fois des matériels (hard-

Voir la définition des TIC (technologies de l’information et de la communication) proposée par l’OCDE sur http://www.oecd.org/sti/ ieconomy/2771153.pdf. Dans cet article, à la place de « TIC » nous avons préféré le terme de « technologies numériques ».

REE N°4/2015 39

DOSSIER 1

TIC ET ÉNERGIE

dire les écosystèmes naturels au sein

niveau, on trouve les technologies

tales est telle que l’on parle désormais

desquels évolue l’espèce humaine.

numériques qui permettent d’observer

de « données environnementales mas-

Deux questions principales nous préoc-

cet environnement mais qui ne sont

sives ». Les technologies numériques

cupent : les technologies numériques

pas inertes à son égard. Le troisième

peuvent aussi fournir des moyens de

peuvent-elles contribuer à réduire nos

niveau, est celui des parties prenantes

diffusion de ces informations afin de

impacts écologiques négatifs ? Quels

susceptibles d’être impliquées par les

toucher le plus grand public possible

sont les impacts propres à ces techno-

retombées positives ou négatives des

pour in fine influencer les modes de

logies et comment peut-on les limiter ?

technologies numériques.

production et de consommation. Elles

Les interventions des sociétés hu-

Dans la figure 1, la composante n° 3

peuvent également permettre de ré-

maines sur leur environnement se

montre les secteurs dans lesquels opèrent

duire les impacts écologiques d’autres

produisent à travers cinq milieux ou envi-

les parties prenantes utilisant les techno-

secteurs que le leur (secteur énergé-

ronnements différents : l’environnement

logies numériques pour l’environnement.

tique, transport…).

spatial, l’environnement terrestre, l’envi-

Ces acteurs, aussi appelés « utilisa-

Mais les technologies numériques

ronnement atmosphérique, l’environne-

teurs finaux » ou “end users” en anglais,

n’étant pas neutres pour l’environne-

ment côtier et l’environnement marin.

peuvent par exemple utiliser les données

ment, elles doivent réduire leurs propres

Sur la base de ces définitions, nous pro-

produites à l’aide de ces technologies

impacts écologiques (consommation de

posons ci-dessous une taxonomie des

pour diminuer les risques d’inondation

ressources épuisables, émissions de gaz

relations entre technologies numériques

ou pour réduire les consommations

à effet de serre, consommation d’éner-

et environnement qui permet de mieux

énergétiques des utilisateurs.

gie, utilisation de produits toxiques…).

répondre aux deux questions posées.

En fin de compte, les technologies

Cela passe par une stratégie d’écoinno-

Les relations entre technologies nu-

numériques peuvent être mises « au ser-

vation, visant par exemple à réduire les

mériques et environnement sont sur-

vice de l’environnement » de plusieurs

consommations énergétiques des équi-

tout connues par les données que les

manières . Elles peuvent tout d’abord

pements matériels et logiciels, ainsi que

premières permettent de collecter sur le

être utilisées pour mieux connaître cet

la quantité de déchets électroniques.

second, par les résultats des exercices

environnement

Cette stratégie commence par une ana-

de modélisation informatique et par les

ment à travers les activités suivantes :

lyse des impacts, à savoir dans le meil-

multiples canaux de diffusion d’informa-

s ACQUISITION DE DONNÏES CAPTEURS

leur des cas par une analyse du cycle de

s TRANSPORT DES INFORMATIONS PAR AVION par réseaux…) ;

nous le verrons plus loin, ces technologies ont aussi une face cachée qui nuit

notam-

plates-formes… ;

tions sur notre environnement offerts par le numérique. Toutefois, comme

(monitoring),

vie (ACV). Cette méthode très coûteuse permet d’évaluer une large palette d’impacts négatifs pour chacune des phases

s TRAITEMENT ET DÏTECTION DE PROCESSUS

du cycle de vie d’un produit ou service

géophysiques et écologiques décrits

(conception, production, distribution, uti-

par des modèles ;

lisation, fin de vie).

aux écosystèmes naturels. La taxonomie que nous proposons ici s’inspire de celle proposée par le

s ANALYSE DES INFORMATIONS DÏTERMINA-

Système mondial des systèmes d’obser-

tion de paramètres pertinents, con-

vation de la Terre (GEOSS : Global Earth

struction de modèles, simulations…

Les impacts écologiques des technologies numériques

Observation System of Systems)2. Elle

Les résultats de ces analyses pour-

On parle peu de cette face cachée

propose une représentation des liens

ront ensuite contribuer à sensibiliser

de « l’immatériel », mais les technologies

entre environnement et technologies

les parties prenantes aux enjeux écolo-

numériques génèrent quantité d’im-

numériques, synthétisée dans la figure 1.

giques, qu’elles soient ministres, patrons

pacts écologiques négatifs à chaque

Le premier niveau de la figure 1 dé-

d’entreprises ou simples citoyens. Elles

phase de leur cycle de vie. Ceci est

cline les différents milieux écologiques

vont permettre de mieux protéger les

valable pour les produits numériques

de notre planète, avec lesquels les

écosystèmes naturels, de prévenir diffé-

comme les composants et les cartes

humains sont susceptibles d’interagir,

rents types de risques ou de concevoir

électroniques, les ordinateurs, télé-

notamment par l’intermédiaire des tech-

de nouveaux produits et services. La

phones et réseaux associés, les produits

nologies numériques. Au deuxième

production de données environnemen-

électroniques grand public, écrans, ou li-

3 2

Voir http://www.earthobservations.org/geoss. php

REE N°4/2015

https://www.earthobservations.org/documents/ ministerial/geneva/MS3_GEO%20Report_on_ Progress_2011_2013.pdf

seuses, et pour les services numériques comme la programmation informatique ou le traitement de données [1].

URSI 2015

Introduction

Les ondes électromagnétiques pour sonder la matière Des applications à large spectre au service de l’homme L’homme a pu éveiller

Dans notre société, le radar

sa curiosité scientifique par

est

l’observation

phéno-

comme l’outil privilégié du

mènes physiques rencontrés

monde militaire, voire de

dans la nature tels que la

l’aviation civile, mais ses ap-

décomposition de la lumière

plications météorologiques

du soleil par une averse :

sont bien souvent ignorées

c’est le phénomène de l’arc en ciel. Pline l’Ancien avait observé cette décomposition à travers un prisme il y a maintenant deux mille

Cyril Lupi Maître de conférences Université de Nantes

Alain Priou Professeur émérite de l’université Paris Ouest Nanterre La Défense

ainsi

souvent

perçu

du grand public. Cependant

les

météorologiques

radars peuvent

mesurer les changements

ans. C’étaient les balbutiements scientifiques des

de l’indice de réfraction de l’air dans les basses

études de l’interaction ondes/matière. L’analyse

couches de l’atmosphère. Il est possible, par mé-

du comportement des ondes électromagnétiques

thode inverse, de réaliser une mesure de la réfrac-

(interférences, diffraction), la mise en équation des

tivité atmosphérique. Pour ce faire, les échos de

phénomènes par Maxwell et l’ensemble des tra-

cibles fixes (pylônes électriques, tours, châteaux

vaux de la communauté scientifique ont permis par

d’eau…) sont utilisés, l’analyse des sauts de phase

la suite d’exploiter ces ondes et d’en faire des outils

de l’onde associés aux réflexions sur ces cibles

incontournables de notre société.

permet de remonter aux fluctuations des propriétés de réfraction du milieu dans lequel elle se

L’utilisation la plus courante et qui vient rapi-

propage. Plusieurs campagnes de mesures dans la

dement à l’esprit concerne les télécommunica-

bande S du réseau de Météo-France en ont dé-

tions. Mais les ondes électromagnétiques sont

montré la faisabilité. Plus récemment, une analyse

couramment mises en œuvre pour analyser les

de données provenant d’une année de mesures

inhomogénéités, les discontinuités... de la matière

sur un radar en bande C de Trappes, a permis

traversée ; c’est notamment le cas des applications

d’établir la possibilité de mesurer les variabilités de

radar. Dans certains cas, l’émission-absorption de

la réfractivité liées à la turbulence atmosphérique

certaines ondes électromagnétiques par la ma-

des basses couches. L’article « Mesure de la réfrac-

tière peut aussi être utilisée pour mieux connaître

tivité atmosphérique par radar météorologique :

sa composition, ce principe est couramment uti-

comparaison avec un réseau de capteurs au sol »

lisé en radioastronomie ou en spectroscopie...

relate ces travaux et met en évidence la pertinence de l’emploi du radar pour analyser l’effet

Les applications de types radar sont générale-

des turbulences sur la réfractivité atmosphérique.

ment réalisées dans la partie « basse fréquence »

Son auteur principal, Ruben Hallali est doctorant

du spectre couvert par les ondes électromagné-

au Laboratoire de l’atmosphère des milieux et de

tiques, ce qui a tout d’abord permis de développer

l’observation spatiale.

des moyens de détection et localisation ayant des résolutions nécessaires et suffisantes pour locali-

Certains radars, sont quant à eux conçus de

ser et identifier divers objets (avions, nuages...).

manière à pouvoir sonder l’ionosphère. Mais ils

REE N°4/2015 75

URSI 2015

Introduction

sont parfois également utilisés pour mener des

résulte de la nature des systèmes de détection

recherches en océanologie et en sismologie. Ils

de l’onde employés dans chaque cas : les plus

peuvent être exploités de manière active pour

basses fréquences sont détectables en champ

faire de l’astronomie radar, voire de manière pas-

alors que les plus hautes fréquences sont quant

sive pour faire ce que l’on nomme plus communé-

à elles détectables en intensité. Ces ondes ont été

ment de la radioastronomie. L’article « Astronomie

longtemps cantonnées aux secteurs de l’observa-

radar et radioastronomie à l’aide du radar trans-

tion astronomique et de la physique de la matière

horizon Nostradamus » présente le radar Nostra-

condensée. Mais au fur et à mesure du temps cer-

damus, son exploitation en astronomie radar, ainsi

tains paliers technologiques ont été franchis pour

que des observations passives du Soleil et de Jupi-

les deux composants de base que constituent les

ter en bande HF. L’auteur principal de cet article,

sources et capteurs. Ainsi la montée en perfor-

Jean-François Degurse, est docteur de l’université

mances des détecteurs et émetteurs térahertz per-

Paris 11 Paris-Sud.

met de réaliser aujourd’hui de l’imagerie térahertz ailleurs que dans un laboratoire. Meriam Triki,

Il est bien évident que, compte tenu du large

auteur de l’article « Imagerie térahertz avec cap-

domaine de longueur d’onde couvert par les ondes

teurs à ondes de plasma – Application au contrôle

électromagnétiques, il est impossible de couvrir

non destructif volumique », docteur et chef de pro-

l’ensemble du spectre des applications. Celles

jet chez T-Waves à Montpellier, présente les avan-

décrites précédemment concernaient la partie

cées technologiques de ces composants utiles à la

basse fréquence du spectre. En se transposant à

mise en œuvre de l’imagerie térahertz, ainsi qu’un

plus haute fréquence, la longueur d’onde devient

certain nombre d’applications dans un contexte

de l’ordre de grandeur des dimensions de certains

industriel.

objets dont on veut pouvoir contrôler la qualité. Le contrôle non destructif est aujourd’hui l’un des

Dès que l’on passe les limites de détection en

domaines technologiques en pleine expansion

champ et que l’on aborde le domaine de l’optique,

face aux besoins de l’industrie aéronautique et

il est clair qu’outre les exploitations en laboratoire,

tend à se vulgariser dans l’industrie automobile.

les applications les plus courantes se trouvent dans le domaine de l’imagerie médicale. Mais la

Parmi les technologies de contrôle non des-

forte demande en composants optoélectroniques

tructif, on peut distinguer deux grandes catégo-

pour les besoins de montée en débit des télécom-

ries : les techniques surfaciques et les techniques

munications par fibre optique ont permis d’envi-

volumiques. Pour cette dernière, les technologies

sager de nouvelles applications de ces outils. Les

les plus répandues dans les domaines électromagnétique et acoustique sont les rayons

Cyril Lupi est maître de conférences

systèmes de mesures associés

de l’université de Nantes depuis 2003

sont aujourd’hui des outils

X, les ultrasons et l’infra-

et vice-président de la commission A

pertinents pour la surveillance

rouge. Les ondes électroma-

de l’URSI France.

des structures et pour assu-

gnétiques térahertz ont des

Alain Priou est professeur émérite de

rer ainsi le contrôle de leur

fréquences et des longueurs

l’université Paris Ouest Nanterre

« santé ». Leur insensibilité aux

d’onde comprises respective-

La Défense depuis 2012. Il est Fellow Senior

perturbations électromagné-

ment entre 0,1 THz et 30 THz

Member IEEE-MTT/APS et Fellow Member

tiques et à la corrosion font

et 0,01 mm et 3 mm. La bande térahertz représente ainsi la frontière entre deux domaines physiques

l’électronique

pour les microondes d’un côté et l’optique pour l’infrarouge de l’autre. Une telle frontière

capteurs à fibre optique et les

REE N°4/2015

de l’Electromagnetic Academy. Il est membre du bureau du Pôle aéronautique Astech Paris Région et président de la commission B de l’URSI France. Conférencier invité et professeur invité du NUAA et d’autres universités de Chine, Malaisie et d’Amérique.

d’eux, par exemple, des outils pertinents pour le « monitoring » des structures offshore des énergies marines renouvelables. Ils sont également de très bons outils pour le suivi des structures de génie

Introduction

URSI 2015

civil. Quand ces dernières sont en environnement

à l’Agence nationale pour la gestion des déchets

irradié, comme c’est le cas pour les lieux de stoc-

radioactifs (Andra).

kage des déchets radioactifs, il devient difficile

Nous espérons que ces quatre articles donne-

d’employer des composants de télécommunica-

ront un aperçu de l’actualité et des applications

tions standards car ceux-ci ne sont pas « durcis »

industrielles qui concernent l’exploitation des

et se dégradent rapidement. Il est alors nécessaire

ondes électromagnétique pour sonder la matière.

d’employer des stratégies adaptées et c’est l’objet

Ce dossier a été préparé à partir d’une sélection

du quatrième article intitulé « Capteurs à fibre op-

de communications présentées lors des Journées

tique pour la surveillance et l’observation du stoc-

scientifiques d’URSI-France qui se sont tenues à

kage de déchets radioactifs en couche géologique

Paris les 24 et 25 mars 2015 et qui ont eu pour

profonde ». L’auteur principal de cet article est

thème « Sonder la matière par les ondes électro-

Sylvie Delepine-Lesoille, docteur Telecom Pa-

magnétiques ». Le lecteur est invité à se rendre sur

risTech. Elle occupe les fonctions d’ingénieur

le site Web de la manifestation pour plus d’infor-

recherche et développement en instrumentation

mations (http://ursi-france.mines-telecom.fr).

LES ARTICLES

Mesure de la réfractivité atmosphérique par radar météorologique Comparaison avec un réseau de capteurs au sol Par Ruben Hallali, Francis Dalaudier, Gilles Guillemin, Alain Moreau, Jacques Parent du Châtelet .............................................................................................................. p. 78 Astronomie radar et radioastronomie à l’aide du radar transhorizon Nostradamus Un fleuron technologique français au service de la science Par Jean-François Degurse, Jean-Philippe Molinié, Véronique Rannou, Sylvie Marcos .......................... p. 87 Imagerie térahertz avec capteurs à ondes de plasma Application au contrôle non destructif volumique Par Meriam Triki, T. Antonini, C. Archier, B. Moulin, F. Teppe, P. Solignac, N. Dyakonova, W. Knap ............................................................................................................................. p. 99 Capteurs à fibre optique pour la surveillance et l’observation du stockage de déchets radioactifs en couche géologique profonde Par Sylvie Delepine-Lesoille, Stéphanie Leparmentier, Jean-Louis Auguste, Georges Humbert ...................................................................................................................... p. 104

REE N°4/2015 77

URSI 2015

SONDER LA MATIÈRE PAR LES ONDES ÉLECTROMAGNÉTIQUES

Mesure de la réfractivité atmosphérique par radar météorologique Comparaison avec un réseau de capteurs au sol Par Ruben Hallali1,3 , Francis Dalaudier1, Gilles Guillemin2, Alain Moreau2, Jacques Parent du Châtelet 3 Université Versailles St-Quentin, Sorbonne Universités, UPMC Université Paris 06 CNRS-INSU LATMOS-IPSL1 Météo-France2, Météo-France, UMR 3589, CNRS-CNRM-GAME, Centre National de Recherches Météorologiques3 Weather radar could measure change in the refractive index of air in the boundary layers of the atmosphere. This technic uses the signal phase from ground targets located around radar. This measure provides information on atmospheric refractivity which depends on meteorological parameters such as temperature, pressure and humidity. During the HyMeX campaign, refractivity measurements were implemented with success on several S-band radars of ARAMIS French network. In order to better characterize origins of errors, recent work has led to temporal variations simulations of refractivity based on Automatic Weather Station (AWS) measurements. These simulations have shown a stronger variability of the signal during the summer and the afternoon, when refractivity is most sensitive to humidity. One may argue that this is caused by turbulence in the lower layers of the atmosphere. This has raised the question about whether or not observed variability of refractivity can lead to information on turbulent state of the atmosphere. In order to sample temporal and spatial phase variability, an analysis based on 1-year dataset from C-band ARAMIS radars and AWS measurements is presented. It has highlighted the possibility of setting quantitative and qualitative link between radar refractivity variability and AWS refractivity variability.

ABSTRACT

Introduction La vapeur d’eau joue un rôle important dans de nombreux processus atmosphériques, et une meilleure connaissance

telles résolutions, la mesure de réfractivité atmosphérique par radar semble être une bonne voie pour approcher, et à terme atteindre cet objectif.

de la structure spatiale et de la variabilité du champ d’humi-

Les radars météorologiques, conçus pour localiser et suivre

dité dans les basses couches est essentielle pour améliorer

les zones précipitantes, peuvent être utilisés pour des mesures

la compréhension de phénomènes tels que la turbulence, la

de réfractivité atmosphérique. Pour cela, il est nécessaire

convection ou l’évaporation. A l’interface entre les surfaces et

d’analyser le changement de la phase du signal radar rétro-

l’atmosphère, la vapeur d’eau intervient dans les échanges de

diffusé par des cibles fixes pour de faibles élévations du fais-

chaleur et de quantité de mouvement, qui doivent être mieux

ceau entre deux observations successives. La mesure a été

pris en compte dans le cadre des études sur le changement

implémentée sur les radars de Météo-France et les résultats

climatique.

ont été fructueux durant la campagne HyMeX avec les radars

Les modèles à méso-échelle ne représentent pas encore

en bande S. Plusieurs produits ont été développés pour cette

parfaitement les structures dynamiques et les proces-

bande de fréquence, comme par exemple une cartographie

sus microphysiques intervenant en début de convection, ce

des variations de réfractivité avec une échelle horizontale de

qui entraîne un manque de précision dans les prévisions.

5 km et temporelle de 15 min. L’évolution temporelle des phé-

Là encore, une des conditions d’amélioration réside dans

nomènes météorologiques peut ainsi être suivie et des études

une meilleure connaissance du champ d’humidité de basse

sur l’assimilation de la réfractivité dans les modèles de prévi-

couche. Les études de sensibilité montrent qu’une erreur

sion numérique du temps sont en cours pour évaluer l’impact

de 2 % sur la mesure d’humidité relative peut être cruciale

de la mesure sur la prévision du déclenchement de la convec-

dans la prévision d’évènements convectifs par les modèles

tion (Besson et al., 2013).

numériques. De plus, les quantités de précipitations prévues

Malgré ces résultats positifs, certains problèmes connexes

numériquement pourraient être considérablement amélio-

subsistent, en particulier pour la bande C (5 GHz) couramment

rées par l’assimilation d’un champ d’humidité de haute résolu-

utilisée dans le réseau européen, et ces problèmes doivent

tion. Comme le réseau de stations sol ne peut pas fournir de

être surmontés avant une exploitation opérationnelle. On note

REE N°4/2015

Mesure de la réfractivité atmosphérique par radar météorologique

principalement le bruit associé au champ de phase mesuré par

limitations sont observées l’hiver, liées au bruit de quantifica-

le radar ; les effets de différence d’altitude entre cibles radars

tion sur les données in situ. Enfin, les conclusions et perspec-

utilisées (terrain non plat) ; les changements du gradient verti-

tives sont exprimées dans la dernière partie.

cal de réfractivité ; et les incertitudes sur la position exacte de la cible. Comme proposé par Fabry (2004), un lissage spatial et temporel du champ de phase est efficace pour limiter l’impact de ces problèmes. Cela suggère que l’erreur est principa-

Les données et les outils Mesures de réfractivité… …avec les stations automatiques :

lement due à des variations stochastiques de petite échelle

La réfractivité N est définie comme N = 106 x (n – 1)

autour d’une valeur moyenne stable. Depuis lors, des procé-

où n est l’indice de réfraction de l’air. Pour relier N aux mesu-

dures de calcul de moyennes ont été utilisées dans presque

rables atmosphériques, la relation1 empirique est couramment

tous les produits opérationnels et expérimentaux de la réfracti-

utilisée pour les applications radar :

vité : mesures radar à McGill, IHOP (International H2O Project), REFRACTT (Refractivity Experiment for H2O Research and

(1)

Collaborative Operational Technology Transfer) et campagne HyMeX (Hydrological cycle in Mediterranean eXperiment). Lors d’un récent travail portant sur les sources d’erreurs liées à la mesure, une simulation à partir de données de stations in situ a permis d’établir que la variabilité de la réfractivité durant l’été et l’après-midi est nettement plus importante que durant la nuit, et plus encore que durant l’hiver. Sur cette base nous avons voulu approfondir la relation entre les fluctuations atmosphériques mesurées in situ par les stations automatiques et la variabilité de la réfractivité mesurée par radar. L’objectif est d’établir si la mesure par radar de la variabilité de la réfractivité peut donner une information sur le caractère turbulent de l’atmosphère. Dans cet article, nous comparons deux jeux de données issus des réseaux d’observation opérationnels. Le premier ensemble est constitué d’un an de mesures (2013) par le radar en bande C de Trappes (Ile-de-France) et le second de mesures faites par 13 stations sol dans le voisinage du radar. On indique en particulier comment choisir les cibles pertinentes pour ce type d’observation par radar : une première

où P est la pression atmosphérique [hPa], T la température [K] et e la pression partielle de vapeur d’eau [hPa]. Nous avons utilisé les données de treize stations automatiques situées aux alentours du radar de Trappes. Toutes mesurent la température, l’humidité relative, les quantités de précipitations à 2 m ainsi que la force et la direction du vent à 10 m. Seules cinq d’entre elles mesurent la pression atmosphérique et pour les autres, on utilise la pression mesurée à Trappes (altitude 167 m). Les données présentées sont toutes issues de la station de Trappes ; des résultats similaires, non présentés ici, ont été obtenus avec les autres stations.

… avec les radars météorologiques : L’utilisation des changements de la phase du signal rétrodiffusé par les cibles fixes présentes dans le voisinage des radars permet de mesurer une réfractivité Nm (r, az, t), moyennée entre le radar et la cible, à une date t pour un pixel radar à une distance r et à un azimut az :

sélection globale est effectuée à l’aide d’un indice statistique, (2)

suivie d’une sélection plus fine d’un petit nombre de cibles de référence. Nous définissons ensuite un indicateur de variabilité : l’écart-type glissant sur 2 h du taux de variation de la réfractivité (ETOR). De tels indicateurs sont calculés pour le

Dans la suite de l’étude, nous utiliserons le taux de variation de réfractivité entre mesures successives séparées par t noté :

radar et pour l’in situ, et comparés qualitativement et quantita(3)

tivement. Cette comparaison est faite dans un premier temps pour une sélection de cibles radar de référence, puis généralisée en utilisant une sélection de cibles plus large, et pour

Ce taux de variation est destiné à rendre compte de la varia-

les saisons estivale et hivernale. Pour expliquer la dépendance

bilité de la réfractivité, particulièrement pour les fréquences

avec la distance clairement observée, on utilise l’hypothèse

élevées (quelques minutes). La même méthode de traitement

d’une turbulence figée propagée par le flux. La partie 3 pré-

sera appliquée aux données in situ.

sente le modèle utilisé et les résultats obtenus pour différentes cibles de référence : l’été, les résultats sont très probants et la mesure de vent peut conduire à une estimation de la variabilité sur différentes distances, jusqu’à environ 5 km. Quelques

Pour le travail présenté, l’équation peut-être simplifiée (1). Pour une plage de température de - 50 °C à 40 °C l’erreur est inférieure à 0,02 % sur la mesure de réfractivité.

REE N°4/2015 79

GROS PLAN SUR

Présent et futur de la guerre électronique passive Typologie de la guerre électronique

radar pour déterminer sa position et ses caractéristiques. La difficulté est

a guerre électronique (GE)

de ne pas connaître précisément la

ou Electronic Warfare (EW)

forme de l’onde émise par le radar.

est un vaste domaine re-

Cette forme d’onde (FO) est carac-

groupant les radars (RADAR :

térisée par des paramètres décrits

RAdio Detection And Ranging), le renseignement d’origine électromagnétique (ROEM), les contre-mesures électroniques (CME) passives et actives, les contre-contre-mesures électroniques. Pour réaliser la localisation d’une

Jean-François Grandin Jean-Marc Chabroux Directeur technique Ingénieur expert THALES Systèmes Traitement guerre Aéroportés électronique Direction technique THALES Systèmes Aéroportés

plus loin. Par contre la perte d’énergie est beaucoup plus faible car elle ne dépend que du trajet aller. Pour une cible à la distance d du radar, cette perte est en d au carré. Le Rafale, l’avion de combat multimissions le plus avancé de sa géné-

cible en pistage actif, on utilise un radar qui diffuse une onde

ration, regroupe les différents systèmes de guerre électronique

électromagnétique vers la cible. Cette onde est rétrodiffu-

tant actifs que passifs. La description sous cet angle du Rafale

sée par la cible puis captée par l’antenne radar sur le trajet

est au cœur de la référence [1]. Notre propos sera limité aux

retour. En analysant les caractéristiques de cette onde reçue,

CME passives anti-radar.

on obtient des informations sur la position et la vitesse de

Les CME passives interceptent, analysent, localisent ou

la cible. Le traitement est essentiellement une corrélation

pistent, et identifient les émissions des radars de surface et

spatio-fréquentielle entre l’onde émise et l’onde reçue après

aéroportés. Elles sont confrontées à des environnements

réflexion. La difficulté provient de la perte très importante

électromagnétiques de plus en plus denses et complexes en

d’énergie liée à la distance radar-cible. Au premier ordre le

raison de l’évolution des missions, des radars et de l’utilisa-

radar émet et donc disperse son énergie dans un cône, qui à

tion toujours plus grande du spectre radioélectrique, avec, en

une distance d intercepte une surface qui augmente comme

particulier, une présence croissante de signaux perturbateurs

le carré de la distance. Cette énergie est rétrodiffusée par la

comme les signaux de télécommunication. Un ouvrage fon-

cible qui disperse également son énergie sur une surface qui

dateur est la référence [2].

augmente également comme le carré de la distance. Au total,

La détection passive des ondes électromagnétiques émises

pour une cible à la distance d du radar, cette perte est donc

par des plates-formes ou installations militaires et civiles (stations

en d à la puissance 4.

ou véhicules terrestres, bateaux, avions, drones, satellites…) est

En pistage passif, il n’y a pas d’émission d’onde par le sys-

une source importante d’information pour la surveillance du

tème d’écoute. Celui-ci reçoit et analyse l’onde provenant du

champ de bataille et les activités qui s’y rattachent : localisation,

Electronic self-protection on fighter aircrafts is required for detection, emission measurement, characterisation, identification, location, alert and jamming. Electronic intelligence is complementary required. Due to high measurement accuracies, full analysis and very precise location, it offers information for efficient self-protection preparation. Principles of main functions like deinterleaving, location and identification are described. Concerning defense area, emergence of multiplatform techniques achieves huge performance rise. Positioning sensors on distant platforms increases instrumental resolutions, segregation capacities, location and identification accuracies. The potential benefit is about 2 or 3 orders of magnitude. But hard points have to be treated: efficient communications, space-time tight synchronization. Moreover, sensitivity improvement is required which implies detection of numerous signals of interest or not. These signals have to be segregated in real time with high fidelity.

ABSTRACT

REE N°4/2015 111

GROS PLAN SUR

identification et ĂŠtat dâ&#x20AC;&#x2122;engagement des plates-formes, interprĂŠ-

Par exemple, les caractĂŠristiques dâ&#x20AC;&#x2122;une ĂŠmission inter-

tation et ĂŠvaluation de la menace, riposte adaptĂŠe et rĂŠduction

ceptĂŠe peuvent ĂŞtre utilisĂŠes pour interroger la bibliothĂ¨que

des capacitĂŠs adverses (destruction ou brouillage).

technique qui dĂŠlivre une liste dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠmetteurs candidats ca-

Dans la taxonomie des systĂ¨mes dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠcoute passive on distingue :

pables de produire le type de signal interceptĂŠ. Cette liste de

s LES SYSTĂ&#x2019;MES D AUTOPROTECTION SELF PROTECTION QUI SONT CHAR-

candidats permet alors dâ&#x20AC;&#x2122;interroger la base des plates-formes

gĂŠs de la dĂŠtection des menaces environnantes et qui infor-

pour dĂŠterminer quelles plates-formes sont porteuses de ces

ment un pilote de lâ&#x20AC;&#x2122;activitĂŠ des systĂ¨mes dâ&#x20AC;&#x2122;armes ennemis ;

ĂŠmetteurs. Les plates-formes candidates peuvent alors ĂŞtre

s LES SYSTĂ&#x2019;MES %3- %LECTRONIC 3UPPORT -EASURES CAPABLES

comparĂŠes Ă la situation tactique courante pour dĂŠterminer

de remonter en temps rĂŠel une situation tactique ;

quelle plate-forme de lâ&#x20AC;&#x2122;environnement est susceptible dâ&#x20AC;&#x2122;avoir

s LES SYSTĂ&#x2019;MES %,).4 %,ECTRONIC ).4ELLIGENCE CAPABLES DE

ĂŠmis ce signal. Le rĂ´le de cette plate-forme, par exemple

produire une analyse fine et une interprĂŠtation des signaux

surveillance lointaine, patrouille maritime, attaque au solâ&#x20AC;Ś

radars interceptĂŠs ;

et sa position permettent dâ&#x20AC;&#x2122;interprĂŠter lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠtat dâ&#x20AC;&#x2122;engagement.

s LES SYSTĂ&#x2019;MES #/-).4 #/-MUNICATION ).4ELLIGENCE QUI rĂŠalisent des fonctions identiques dans le domaine des

Principes gĂŠnĂŠraux de traitement

liaisons (phonique, donnĂŠes...), des moyens de navigation

Introduction

'03 ET D )DENTIlCATION s LE BROUILLAGE D AUTOPROTECTION ACTION DĂ?FENSIVE MISE EN Ĺ&#x201C;uvre par une plate-forme pour accroĂŽtre sa survie ;

Les algorithmes de classification, localisation, pistage et identification utilisĂŠs par les moyens de reconnaissance ĂŠlectronique (MRE) ont pour objectifs, Ă partir des interceptions

s LE BROUILLAGE OFFENSIF ACTION MISE EN Â&#x201C;UVRE PAR UNE PLATE

effectuĂŠes par un ou plusieurs rĂŠcepteurs de contre-mesures :

forme pour empĂŞcher les radars ennemis de traiter dâ&#x20AC;&#x2122;autres

s EN AUTOPROTECTION D EXTRAIRE D IDENTIlER ET D Ă?VALUER LA

plates-formes.

menace pour orienter les moyens de contre-mesures ap-

Ainsi la plupart des plates-formes militaires sont ĂŠquipĂŠes

propriĂŠs. Ces fonctions doivent ĂŞtre conduites avec une

au minimum dâ&#x20AC;&#x2122;un systĂ¨me de dĂŠtection permettant dâ&#x20AC;&#x2122;alerter

probabilitĂŠ de fausse alarme (PFA) trĂ¨s faible et une pro-

en cas de prĂŠsence dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠmissions menaĂ§antes participant ainsi

babilitĂŠ de dĂŠtection (PD), au sens dĂŠtection et prise en

Ă lâ&#x20AC;&#x2122;auto-protection de la plate-forme.

compte de la menace, trĂ¨s ĂŠlevĂŠe ;

Dâ&#x20AC;&#x2122;un intĂŠrĂŞt majeur pour lâ&#x20AC;&#x2122;auto-protection, la dĂŠtection

s EN %3- D Ă?TABLIR LA SITUATION TACTIQUE COMPLĂ&#x2019;TE SOIT UNE 0$

passive des ĂŠmissions contribue plus gĂŠnĂŠralement Ă lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠva-

trĂ¨s ĂŠlevĂŠe, suffisamment prĂŠcise pour permettre une ges-

luation de la situation militaire. Dâ&#x20AC;&#x2122;autres fonctions tout aussi

tion tactique de la mission, par exemple contrĂ´ler un ĂŠvi-

importantes apparaissent comme : la gestion/planification

tement, et suffisamment certaine, soit une PFA trĂ¨s faible ;

des interceptions, la remontĂŠe de lâ&#x20AC;&#x2122;ordre de bataille ĂŠlec-

s EN %,).4 D EXTRAIRE D IDENTIlER ET DE LOCALISER AUSSI PRĂ?CI-

tronique (Electronic Order of Battle), lâ&#x20AC;&#x2122;interprĂŠtation de la

sĂŠment que possible la menace connue, dâ&#x20AC;&#x2122;extraire, de loca-

situation, lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠvaluation de la menace, voire lâ&#x20AC;&#x2122;anticipation sur la

liser de caractĂŠriser et dâ&#x20AC;&#x2122;identifier la fonction, de la menace

situation future et les intentions de lâ&#x20AC;&#x2122;ennemi.

inconnue.

Les bĂŠnĂŠfices tirĂŠs par la tenue de situation des informa-

Nous nâ&#x20AC;&#x2122;aborderons pas ici les aspects concernant la

TIONS PROVENANT DES MOYENS %3- OU %,).4 SONT DIRECTEMENT

conception des rĂŠcepteurs. Les rĂŠcepteurs prĂŠsents et futurs

liĂŠs Ă la qualitĂŠ du recueil et des traitements permettant

sont de plus en plus numĂŠriques. Le signal est ĂŠchantillonnĂŠ

dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠlaborer des interprĂŠtations des donnĂŠes ĂŠlĂŠmentaires Ă

le plus proche possible de lâ&#x20AC;&#x2122;antenne de rĂŠception et le trai-

la fois prĂŠcises, au sens ou la localisation Ă 100 m prĂ¨s est

tement des ĂŠchantillons est rĂŠalisĂŠ numĂŠriquement. La rĂŠfĂŠ-

meilleure quâ&#x20AC;&#x2122;une localisation Ă 1 km prĂ¨s, fiables câ&#x20AC;&#x2122;est-Ă -dire

rence [3] est lâ&#x20AC;&#x2122;ouvrage de base concernant les diffĂŠrentes

sans fausses informations, en temps rĂŠel, câ&#x20AC;&#x2122;est-Ă -dire suffi-

mĂŠthodes utilisĂŠes dans les rĂŠcepteurs digitaux.

samment rapidement pour que la connaissance apportĂŠe permette de rĂŠagir. Les traitements dâ&#x20AC;&#x2122;information mis en

Lâ&#x20AC;&#x2122;interception

Ĺ&#x201C;uvre peuvent exploiter, outre les mesures, de nombreuses

.OUS PRĂ?SENTONS ICI PRINCIPALEMENT L INTERCEPTION EN %3-

sources dâ&#x20AC;&#x2122;information comme des librairies techniques dĂŠ-

!U COURS DU TEMPS L %3- INTERCEPTE L Ă?MISSION DU RADAR

crivant les caractĂŠristiques des ĂŠmissions par paramĂ¨tres et

Comme sa sensibilitĂŠ est limitĂŠe, seuls les lobes principaux

sĂŠquences de fonctionnement, une bibliothĂ¨que des plates-

et ĂŠventuellement secondaires sont observĂŠs. Les figures 1

formes connues avec description de la configuration radar,

et 2 schĂŠmatisent lâ&#x20AC;&#x2122;interception dâ&#x20AC;&#x2122;une unique ĂŠmission radar

un fichier tactique mis Ă jour rĂŠguliĂ¨rement et parfois en

Ă&#x152; PARTIR D UN %3- AĂ?ROPORTĂ? ,A lGURE ILLUSTRE L INTERCEPTION

temps rĂŠel, dĂŠcrivant les positions connues des ĂŠmetteurs

DES LOBES PRINCIPAUX D UN UNIQUE RADAR PAR UN %3- AĂ?RO-

fixes voire mobiles, et les capacitĂŠs adverses.

portĂŠ. La figure 2 nous indique que le lobe est constituĂŠ de

112

REE NÂ°4/2015

RETOUR SUR â?ąâ?ąâ?ąâ?ąâ?ąâ?ąâ?ąâ?ąâ?ą

Les travaux sous tension 50 ans dâ&#x20AC;&#x2122;expĂŠrience en France Fabrice Martin RTE-SERECT Directeur adjoint et rapporteur du ComitĂŠ des Travaux Sous Tension

depuis les producteurs jusquâ&#x20AC;&#x2122;aux consommateurs. Lâ&#x20AC;&#x2122;architecture des rĂŠseaux se dĂŠcompose ainsi : les rĂŠseaux de transport et les rĂŠseaux de distribution. Les rĂŠseaux de transport acheminent lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠnergie produite par les centrales ĂŠlectriques vers les

Cet article retrace les 50 ans dâ&#x20AC;&#x2122;histoire des

clients industriels de forte puissance et vers les postes

ÂŤ Travaux Sous tension Âť (TST) en France, les orga-

sources (qui alimentent les rĂŠseaux de distribution).

nisations mises en place, les diffĂŠrentes mĂŠthodes

Les rĂŠseaux de transport sont en Haute Tension HTB

imaginĂŠes et les gains apportĂŠs pour la qualitĂŠ de lâ&#x20AC;&#x2122;ali-

(400 kV, 225 kV, 90 kV et 63 kV).

mentation des clients.

Les rĂŠseaux de distribution acheminent lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠnergie

Lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠquilibre entre la production et la consommation,

depuis les postes sources vers les clients domes-

la fourniture dâ&#x20AC;&#x2122;une ĂŠnergie fiable et de qualitĂŠ, ainsi

tiques et industriels. Les rĂŠseaux de distribution sont

que lâ&#x20AC;&#x2122;alimentation des clients sur lâ&#x20AC;&#x2122;ensemble du ter-

en Haute Tension HTA (20 kV) et Basse Tension (BT

ritoire sont de la responsabilitĂŠ des gestionnaires de

400 V). Ces rĂŠseaux partent dâ&#x20AC;&#x2122;un poste source et des-

rĂŠseau qui ont la charge dâ&#x20AC;&#x2122;amener lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠnergie ĂŠlectrique

servent de faĂ§on arborescente les clients.

Figure 1 : Chemins de lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠlectricitĂŠ. ABSTRACT In the late 50s, a significant portion of outages was in France due to network maintenance. In order to improve the quality of supply to its customers, EDF decided to explore the live working methods already used in other countries such as the USA, Sweden and Russia. In the early 70s, an organization was in place for the implementation of these methods: s SETTING UP OF A REGULATORY COMMITTEE h#OMITĂ? DES 4RAVAUX 3OUS 4ENSIONh s CREATION OF A CENTER FOR RESEARCH AND DEVELOPMENT OF METHODS 3%2%#4 AND OF SEVERAL TRAINING CENTERS s DEVELOPMENT OF A PRACTICAL METHOD THE h&RENCH 3CHOOLv Unlike other methods that require the application of a standardized process, which would have been difficult to adapt to all THE ENCOUNTERED CONlGURATIONS hL %COLE &RANÂĽAISEv ASKS THE OPERATOR TO DO PREPARATORY WORK FOR RISK ANALYSIS OF EACH SITUATION and define the procedures accordingly. With this new approach, France has been able to develop new live working practices in many areas: work in HV substations, cleaning of insulators, work from helicopters etc. 4ODAY MORE THAN OPERATORS CARRY OUT LIVE WORKING )T IS ESTIMATED THAT THE IMPLEMENTATION OF LIVE WORKING REDUCES POWER CUTS OF AT LEAST

REE NÂ°4/2015 125

❱❱❱❱❱❱❱❱❱❱❱ RETOUR SUR

Les TST dans le monde De nombreux pays utilisent la technique des TST. Il existe plusieurs conférences internationales qui réunissent périodiquement les acteurs des TST dans le monde : ICOLIM en Europe, CITTES en Amérique du Sud ou ESMO aux Etats-Unis. C’est l’occasion d’échanger sur les techniques d’intervention, les matériels utilisés et les chantiers réalisés. La France accueille à Strasbourg en avril 2017, la prochaine conférence européenne des Travaux Sous Tension : ICOLIM (www.icolim2017.org). Cette conférence réunit notamment les pays européens qui pratiquent les TST : Allemagne, Croatie, Espagne, Italie, France, Hongrie, Pologne, Portugal, Roumanie et République tchèque. Cette conférence est organisée par ERDF, Electricité de Strasbourg et RTE en collaboration avec la SEE sous la direction de la "Live Working Association" (LWA) qui regroupe ces pays.

La Russie En Russie, les premiers Travaux Sous Tension ont été réalisés au cours de la deuxième guerre mondiale, dans le but de maintenir en activité les usines, en assurant les travaux de maintenance nécessaires sur les lignes d’alimentation de ces usines. Grâce à un règlement très strict, élaboré par le ministère des centrales électriques en concertation avec les syndicats, les Travaux Sous Tension ont eu un essor important à la fin des années 1950 (la moitié environ des travaux d’entretien est exécutée sous tension). Afin de mettre au point des modes opératoires applicables à des ouvrages très hétérogènes, la solution retenue consiste à porter un opérateur isolé du sol au potentiel du conducteur, ce qui lui permet de travailler directement sur les parties sous tension avec des outils standards. Les opérations de maintenance sont ainsi considérablement facilitées par rapport aux techniques d’intervention à distance, moins ergonomiques.

Les Etats-Unis Les premiers Travaux Sous Tension débutent dès les années 1910. À partir de 1918, la société TIP Tool, basée dans l’Illinois, propose une gamme d’outils permettant l’intervention à distance sur des réseaux électriques Basse Tension. En 1937, la société AB Chance rachète la compagnie Tip Tool, et continue le développement des perches isolantes en bois pour les hautes tensions : 110 kV en 1938, 287 kV en 1948.

Figure 2 : Opération TST aux USA dans les années 50. A partir des années 1950, AB Chance propose de nouvelles perches isolantes constituées de tubes de résine creux renforcés de fibres de verre époxy unicellulaires et remplies de mousse de polyuréthane Cette nouvelle technologie permet de travailler sur des réseaux très haute tension : 345 kV en 1955, 765 kV en 1964 (au Canada). Cette évolution sera décisive et marquera une étape importante dans le développement et la fiabilisation des matériels TST.

Encadré 1 : Les TST dans le monde.

126

REE N°4/2015

ENTRETIEN AVEC JEAN-MARIE SIMON

Directeur général d’Atos-France

Cloud computing, Big Data, cybersécurité : la troisième révolution digitale vue par Atos REE : Votre groupe est l’un des leaders

Atos Origin, puis de KPMG Consulting et

s "IG $ATA ET CYBERSÏCURITÏ concernent

mondiaux des services numériques.

celle de SEMA Group, qui faisait partie

le cycle de vie des données au cœur

Pouvez-vous nous en rappeler les

depuis 2001 du groupe Schlumberger.

de la transformation digitale des entre-

chiffres-clés ? Jean-Marie Simon : Après l’acquisition de Bull en 2014 ainsi que celle de Xerox ITO aux Etats-Unis, le groupe Atos est devenu l’un des cinq leaders mon-

prises et plus généralement de la so-

Atos : leader européen de la fourniture de systèmes numériques

diaux, et le premier en Europe, dans la

ciété. Atos apporte la capacité à traiter à moindre coût et en temps réel des informations contextuelles massives ; grâce aux technologies Bull, Atos crée des plates-formes de calcul de haute

fourniture de services numériques, avec

En 2011, Atos Origin a conclu un

performance, des solutions de sécurité,

un chiffre d’affaires annuel proforma de

accord avec Siemens pour acquérir sa

et des services pour aider ses clients à

près de 11 milliards d’euros et 93 000

division Siemens IT Solutions & Services.

collaborateurs dans 72 pays. En France,

Avec plus de 32 000 salariés, SIS a ap-

s le « Cloud », qui autorise un accès à des

Atos compte 18 000 collaborateurs et

porté à l’ensemble ainsi créé un chiffre

ressources mutualisées optimisées pour

réalise quelque deux milliards d’euros de

d’affaires de 3,7 milliards d’euros, dont

répondre aux besoins des entreprises et

chiffre d’affaires.

protéger leurs informations ;

75 % en dehors du réseau Siemens. Atos

des gouvernements en matière de sou-

Sous l’impulsion de Thierry Breton, le

Origin est devenu Atos, le « S » de notre

plesse, de convivialité et d’innovation ;

groupe a connu une croissance très rapide

logo marquant le lien avec Siemens AG

s les services numériques transac-

au cours des six dernières années, notre

qui détient 12,5 % du capital d’Atos SE.

chiffre d’affaires passant de 5,6 milliards

tionnels, via Worldline qui offrent une capacité

traitement

industrielle

d’euros aux 11 milliards d’aujourd’hui, avec

REE : Quelles sont aujourd’hui

permettant de traiter des milliards de

des effectifs totaux qui ont crû de 45 000

vos lignes d’activités ?

transactions électroniques à travers le

à 93 000.

J.-M. S. : Elles sont au nombre de cinq :

monde sur ses principaux centres de

s conseil et intégration de systèmes,

données hautement sécurisés.

REE : Comment s’est passée

avec Atos Consulting, son pôle conseil,

cette croissance ?

Atos accompagne ses clients dans leur

2%% )L Y A BEAUCOUP DE BUZZWORDS

J.-M. S. : C’est une longue histoire qui a

transformation digitale : de la défini-

dans le domaine de l’informatique.

débuté dans les années 1960 : SLIGOS

tion de la stratégie jusqu’à la mise en

Pouvez-vous donner un sens concret

et AXIME, deux SSII françaises, ont déci-

œuvre des solutions et la fourniture

à tous ces termes ? Transformation

dé en 1996 de faire cause commune, ce

de systèmes complexes parfaitement

digitale, intégration de systèmes, etc.

qui, par contraction, a donné naissance

intégrés ;

J.-M. S. : L’explosion du volume de don-

au nom Atos. Vous noterez que l’objectif

s l’infogérance, qui est historiquement

nées disponibles et le développement

du rapprochement était déjà à l’époque

un métier prépondérant et qui évolue

des technologies numériques Social-

d’aborder, avec de meilleurs atouts, le

fortement avec les technologies de

Mobile-Analytics-Cloud-Sécurité sont au

marché international.

“cloud computing” ; Atos vient d’être

cœur de ce qu’Atos considère comme

Entre 2000 et 2004, Atos a poursuivi

classé par ISG parmi les 10 premiers

« la troisième révolution digitale » (la 1e

sa croissance par l’acquisition d’Origin, la

fournisseurs de services d’infogérance

étant l’informatique et la 2e Internet).

filiale informatique de Philips, devenant

(Amérique & EMEA) ;

Nous sommes face à une transforma-

REE N°4/2015 135

tion en profondeur de l’économie qui

Puis est venu le temps des serveurs sup-

implique de nouveaux modèles écono-

portant plusieurs applications. Plus récem-

miques et de nouveaux usages. Atos,

ment, se sont développées les techniques

historiquement présent sur le traitement

de virtualisation permettant de banaliser

des grands volumes de données (avec

les moyens de calcul et de stockage, mais

Wordline) et l’Internet des objets, a anti-

toujours en environnement privé. Au-

cipé cette révolution en se renforçant

jourd’hui, l’approche par “cloud” permet

grâce à sa stratégie d’acquisitions et de

d’offrir, dans le cadre d’une infrastructure

partenariats, sur ces éléments-clés de la

privée ou publique, et dans ce dernier cas

transformation digitale : Big Data et sécu-

sur des espaces mutualisés ou non, des

rité avec Bull, social avec Bluekiwi, digital

services de stockage ou de traitement

marketing avec Cambridge Technologies,

des données, avec des applications stan-

et Cloud avec Canopy en partenariat avec

dardisées ou non. On peut aujourd’hui

EMC et VMware. Notre objectif est d’être

pratiquement tout faire en cloud, le seul

le partenaire de référence. L’intégration de systèmes peut avoir diverses finalités. Ce peut être la gestion de procédés complexes, dans la conduite des centrales et des réseaux électriques par exemple. Mais ce peut être également l’optimi-

élément limitatif reste le temps de latence,

L’infogérance a été révolutionnée par le développement des data centers et des services cloud

sation de l’utilisation des ressources de

c’est-à-dire le délai séparant l’envoi d’une donnée et son arrivée dans le buffer du destinataire.

On peut aujourd’hui pratiquement tout faire en cloud. Seul le temps de latence reste un élément limitatif

l’entreprise, intégrant la conception des

clients – pour ceux qui souhaitent pour

produits, la planification et l’organisation

diverses raisons les détenir en propre –

des productions et, plus près du ter-

mais nous disposons également de nos

rain, la gestion des processus industriels

propres data centers. C’est un secteur

(ordonnancement, suivi de production,

qui connaît aujourd’hui des taux de crois-

maintenance, etc.). Nos clients sont sou-

sance extrêmement rapides, autour de

REE : Atos a participé activement

vent de grands acteurs de la vie indus-

+ 50 % par an. En infogérance, Atos est

AUX TRAVAUX DU GROUPE CYBERSÏCURITÏ

trielle, nous leur apportons des solutions

pionnier grâce à une nouvelle gamme

des réseaux électriques intelligents

« métiers » reposant soit sur des logiciels

complète de data centers virtuels, s’ap-

de la SEE. La sécurité est-elle

que nous avons développés, soit sur les

puyant sur une plate-forme logicielle, qui

pour vous une contrainte ou une

grands produits du commerce.

permettent d’améliorer la performance

opportunité ?

des systèmes de nos clients. Les data

J.-M. S. : La sécurité est d’abord un de-

REE : Comment ont évolué

centers numériques révolutionnent la

voir : nous nous devons de proposer à

vos services d’infogérance ?

gestion d’infrastructures et complètent

nos clients des solutions auxquelles ils

J.-M. S. : Traditionnellement, l’infogérance

nos solutions Cloud. Atos gère des cen-

puissent porter un niveau de confiance

c’est la gestion pour compte de tiers des

taines de milliers de serveurs dans le

justifié et à la hauteur de leur attente. La

espaces de travail et des infrastructures

monde grâce à ses data centers répartis

sécurité se construit et se démontre : elle

de communication et de traitement. Cette

sur différents continents tout en offrant

ne résulte pas de recettes miracles qui

activité s’accompagne d’une responsabilité

un support local à ses clients. Enfin, Atos

ne traiteraient qu’un aspect des choses.

de conseil qui est aujourd’hui essentielle

et Siemens ont conçu des solutions

Si l’on renforce la protection dans une

compte tenu de la rapidité d’évolution des

uniques de gestion de l’infrastructure

direction en négligeant une autre, on sait

technologies et des composants, matériels

des data centers (DCIM) permettant

que c’est par ce canal qu’une menace

et logiciels.

une plus grande efficacité énergétique.

pourra se développer.

L’un des facteurs majeurs est la

Le développement de l’infogérance

L’atout d’Atos est de pouvoir offrir

généralisation des “data centers” qui

s’appuie sur ces “data centers” pour pro-

des solutions de sécurité au sens large,

ont rendu possible, avec le développe-

mouvoir des services en “cloud”. Histori-

associant aussi bien des protections phy-

ment des réseaux et des moyens de

quement, on a commencé par proposer,

siques, de contrôle d’accès et d’identifi-

traitement, le “cloud computing”. Nous

il y a 20 ans, des équipements en ser-

cation par exemple, que des protections

sommes en mesure de spécifier, réaliser

veurs et le développement d’applications

logiques. Ces protections peuvent être

et administrer des data centers chez nos

supportées par chacun de ces serveurs.

périmétriques, par la surveillance et le

136

REE N°4/2015

ENSEIGNEMENT & RECHERCHE

La pĂŠdagogie dans lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur : tendances et enjeux Denis LemaĂŽtre Professeur Ă lâ&#x20AC;&#x2122;ENSTA Bretagne AndrĂŠ ThĂŠpaut Directeur dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠtudes Ă TĂŠlĂŠcom Bretagne

epuis quelques dĂŠcennies dĂŠjĂ , la pĂŠdagogie occupe une place grandissante dans lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur, comme en attestent diffĂŠrents indices : s LE DĂ?VELOPPEMENT DE SERVICES UNIVERSITAIRES DE PĂ?DAGOGIE s LA NOMINATION DE PROFESSIONNELS SPĂ?CIALISTES DE PĂ?DAGOGIE s LE NOMBRE DE PUBLICATIONS SOUS FORMES D ARTICLES OU D OUVRAGES s LA CRĂ?ATION DE L !SSOCIATION INTERNATIONALE DE PĂ?DAGOGIE UNIVERSITAIRE !)05 0ARMI LES RENCONTRES ET LES MANIFESTATIONS DĂ?DIĂ?ES Ă&#x152; CE THĂ&#x2019;ME LE COLLOQUE BISANNUEL Questions de pĂŠdagogies dans lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur 10%3 EST UN INDICATEUR PRIVILĂ?GIĂ? DE CE DĂ?VELOPPEMENT )L S EST TENU POUR LA PREMIĂ&#x2019;RE FOIS EN Ă&#x152; 4Ă?LĂ?COM "RETAGNE "REST ET IL EST REVENU Ă&#x152; "REST EN JUIN 2015 pour sa huitiĂ¨me ĂŠdition, aprĂ¨s sâ&#x20AC;&#x2122;ĂŞtre tenu notamment en "ELGIQUE ET AU 1UĂ?BEC Ce colloque international francophone rĂŠunit des enseiGNANTS DES RESPONSABLES DE FORMATION ET DES SPĂ?CIALISTES DE PĂ?DAGOGIE DE L ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR ,E NOMBRE DE PARTICIPANTS nâ&#x20AC;&#x2122;a cessĂŠ dâ&#x20AC;&#x2122;augmenter au fil des ans, pour atteindre 300 en juin DERNIER LA QUALITĂ? ET LA DIVERSITĂ? DES COMMUNICATIONS ILLUSTRENT BIEN EN QUOI L EXPERTISE PĂ?DAGOGIQUE NE CESSE DE GRANDIR FAVORIsant le dĂŠcloisonnement des disciplines, lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠchange des pratiques ET LE DĂ?VELOPPEMENT DES OUTILS ET DES MĂ?THODES NOUVELLES ,E millier de communications produites depuis 2001, lors des huit Ă?DITIONS DU COLLOQUE CONSTITUE UN PRĂ?CIEUX CORPUS QUI PERMET D OBSERVER lNEMENT CE QUE SONT LES Ă?VOLUTIONS PĂ?DAGOGIQUES de lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur et les tendances actuelles dans LE CHOIX DES MĂ?THODES %LLES ILLUSTRENT LE FAIT QUE LA PĂ?DAGOGIE DEVIENT UNE PRĂ?OCCUPATION DE PLUS EN PLUS GRANDE DANS L ENSEIgnement supĂŠrieur et constitue un enjeu central pour rĂŠpondre AUX NOUVEAUX DĂ?lS CONTEMPORAINS s LA MASSIlCATION DES Ă?TUDIANTS QUI CONCERNE TOUS LES PAYS DĂ?VELOPPĂ?S OU Ă?MERGENTS

s L INTERNATIONALISATION DES RECRUTEMENTS DES PROGRAMMES ET DES INSTITUTIONS s LE DĂ?VELOPPEMENT DU MONDE NUMĂ?RIQUE s LA RĂ?USSITE ET L EMPLOI DES DIPLĂ&#x2122;MĂ?S ETC !VANT D ENVISAGER CE QUE SONT LES INNOVATIONS PĂ?DAGOGIQUES en tant que telles, il est donc important de rappeler en quoi CES Ă?VOLUTIONS SONT INTIMEMENT LIĂ?ES Ă&#x152; CELLES DE L ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR EN GĂ?NĂ?RAL

Pourquoi se prĂŠoccupe-t-on de pĂŠdagogie dans lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur ? 0OUR BIEN COMPRENDRE LA PLACE DE LA PĂ?DAGOGIE DANS L ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR ET LES Ă?VOLUTIONS QU ELLE CONNAĂ&#x201D;T IL FAUT SE REPLACER DANS LE CONTEXTE PLUS LARGE DE L Ă?VOLUTION DE CE SECTEUR Ă?DUCATIF MARQUĂ? ESSENTIELLEMENT PAR UN VASTE MOUVEMENT D INternationalisation et, de maniĂ¨re liĂŠe, par une mise en concurRENCE DES Ă?TABLISSEMENTS D ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR SUR CE QUI EST DEVENU UN MARCHĂ? DE LA FORMATION ASSEZ OUVERT 0LUSIEURS FACTEURS EXPLIQUENT LES ORIENTATIONS PĂ?DAGOGIQUES DE L ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR OBSERVABLES AUJOURD HUI Lâ&#x20AC;&#x2122;internationalisation du marchĂŠ de lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur %N PREMIER LIEU L INTERNATIONALISATION ET LA MISE EN CONCURRENCE POUSSENT LES Ă?TABLISSEMENTS D ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR Ă&#x152; AFlCHER LEURS SPĂ?CIlCITĂ?S ET LEUR EXPERTISE PĂ?DAGOGIQUE DANS CERTAINS DOMAINES #E PHĂ?NOMĂ&#x2019;NE N EST PAS RĂ?CENT L UNIVERSITĂ? D !ALBORG AU $ANEMARK S EST AINSI RENDUE CĂ?LĂ&#x2019;BRE PAR LE DĂ?VELOPPEMENT du Problem based learning 0", DĂ&#x2019;S LES ANNĂ?ES , %COLE POLYTECHNIQUE DE ,OUVAIN LA .EUVE S EST DISTINGUĂ?E DEPUIS UNE VINGTAINE D ANNĂ?ES PAR LES MĂ?THODES DĂ?DIĂ?ES AUX APPRENTISSAGES PAR PROJETS ET PROBLĂ&#x2019;MES !00 !UJOURD HUI BEAUCOUP D Ă?TABLISSEMENTS SE FONT UNE SPĂ?CIALITĂ? DE LEURS INNOVATIONS PĂ?DAGOGIQUES QU ILS AFlCHENT DANS LEUR COMMUNICATION 0ARMI D AUTRES EXEMPLES DE DISPOSITIFS LES Massive open online courses -//# SERVENT SOUVENT DE PRODUITS D APPEL POUR LES UNIVERSITĂ?S OU LES Ă?COLES D UN CERTAIN RENOM QUI VEULENT AFlCHER AINSI LEUR EXCELLENCE SCIENTIlQUE ET LEUR CAPACITĂ?

The 8th QPES (Questions de pĂŠdagogie dans lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur) symposium brought together 300 participants. QPES focuses on the increasingly significant role of educational methods in higher education systems. In this article, we show that new educational methods are well adapted for their new objectives in higher education systems: increase in number of students, increase in digital technology, professionalization of educational courses, etc. In particular, we show that active learning is essential nowadays. But has the incredible development of digital technology in educational systems made it possible to reduce the failure rate? Teachers practising active learning have to take care not to be distracted by digital technologies and new evolutions in the educational domain. Indeed, one of the main challenges is to train students able to answer multidimensional problems, obviously technical, but also economical, societal, ethical, environmental, etc.

ABSTRACT

REE NÂ°4/2015 139

ENSEIGNEMENT & RECHERCHE

D INNOVATION PĂ?DAGOGIQUE $ANS BIEN DES CAS LA PĂ?DAGOGIE EST PERÂĽUE COMME UN AVANTAGE CONCURRENTIEL PERMETTANT D AFlCHER UNE SINGULARITĂ? UNE MARQUE DE FABRIQUE DE LA FORMATION SUSCEPTIBLES D ATTIRER LES Ă?TUDIANTS ,ES NOUVEAUX PUBLICS D Ă?TUDIANTS QUE REÂĽOIVENT LES Ă?TABLISSEMENTS D ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR DANS CE CONTEXTE DE CONCURRENCE INCITENT Ă&#x152; CET EFFORT DE PĂ?DAGOGIE )L S AGIT DE GĂ?RER UN CERTAIN NOMBRE DE DĂ?lS COMME LA MASSIlCATION AUGMENTATION CONSIDĂ?RABLE DU NOMBRE D Ă?TUDIANTS ET DIVERSIlCATION DES PUBLICS LA GĂ?NĂ?RALISATION DU NUMĂ?RIQUE NOUVEAUX TYPES D APPRENTISSAGE ET DE RAPPORT AUX SAVOIRS LES TAUX D Ă?CHEC DANS CERTAINES lLIĂ&#x2019;RES OU ENCORE LA DĂ?SAFFECTION RELATIVE POUR LES CURSUS TRĂ&#x2019;S SCIENTIlQUES ET THĂ?ORIQUES 0OUR SE MAINTENIR ET dĂŠfendre leur image de marque sur le marchĂŠ de lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur, toutes les institutions sont aujourdâ&#x20AC;&#x2122;hui amenĂŠes Ă montrer comment elles rĂŠpondent Ă ces dĂŠfis, par leurs poliTIQUES PĂ?DAGOGIQUES La standardisation des curricula %N DEUXIĂ&#x2019;ME LIEU LA NORMALISATION ET LA STANDARDISATION DES CURRICULA Ă&#x152; L Ă?CHELLE INTERNATIONALE CONDUISENT LES Ă?TABLISSEMENTS D ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR Ă&#x152; ADOPTER LES Ă?VOLUTIONS PĂ?DAGOGIQUES LES PLUS COMMUNĂ?MENT OBSERVABLES ,ES POLITIQUES INTERNATIOnales poussent Ă un alignement des curricula, principalement SOUS L EFFET DU PROCESSUS DE "OLOGNE EN %UROPE ET AU DELĂ&#x152; ,ES DIFFĂ?RENTS SYSTĂ&#x2019;MES D ACCRĂ?DITATION OU D HABILITATION Ă&#x152; L Ă?CHELLE INTERNATIONALE CONDUISENT LES Ă?TABLISSEMENTS D ENSEIGNEMENT supĂŠrieur Ă respecter des recommandations ou des critĂ¨res D Ă?VALUATION INCITANT Ă&#x152; STANDARDISER LES PRATIQUES PĂ?DAGOGIQUES # EST PAR EXEMPLE LE CAS POUR LES FORMATIONS D INGĂ?NIEURS EN %UROPE SOUS L Ă?GIDE DE L %.!%% European Network for Accreditation of Engineering Education QUI DĂ?LIVRE UN LABEL DE QUALITĂ? BAPTISĂ? %52 !#% Cette agence accrĂŠdite notamment les agences nationales comme la Commission des titres dâ&#x20AC;&#x2122;ingĂŠnieurs en France, pour DĂ?LIVRER CE LABEL Ă&#x152; L ISSUE DE LEURS PROPRES Ă?VALUATIONS %LLE Ă?DITE un document (Framework Standards and Guidelines Ă&#x152; DESTINATION DES INSTITUTIONS ET DES AGENCES NATIONALES $ANS L Ă?DITION DE MARS ON DĂ?COUVRE UN CHAPITRE INTITULĂ? hTeaching and Learning Processv QUI INVITE EXPLICITEMENT LES FORMATIONS D INGĂ?NIEURS Ă&#x152; DĂ?lNIR LEURS MĂ?THODES D ENSEIGNEMENT hthe methodology of teaching and learningv ,E GUIDE SANS RECOMMANDER DE MĂ?THODES PARTICULIĂ&#x2019;RES INVITE NĂ?ANMOINS LES INSTITUTIONS Ă&#x152; adopter des modes de pĂŠdagogie diffĂŠrenciĂŠs, centrĂŠs sur les Ă?TUDIANTS hThe learning process should be sufficiently flexible to accommodate different entry qualifications of students and different learning stylesv ET SUR LES ATTENDUS DE LA FORMATION LES OBJECTIFS D APPRENTISSAGE EN LIEN AVEC LES ACTIVITĂ?S PĂ?DAGOGIQUES hlearning outcomes, content, typologies of teaching activitiesv )L S AGIT D UNE INCITATION FORTE Ă&#x152; DĂ?VELOPPER UNE EXPERTISE SUR LES mĂŠthodes pĂŠdagogiques et sur les formes dâ&#x20AC;&#x2122;apprentissage des ĂŠtudiants, dans le cadre dâ&#x20AC;&#x2122;une ingĂŠnierie pĂŠdagogique orienTĂ?E VERS L ACQUISITION DE SAVOIR FAIRE OPĂ?RATIONNELS lNALISĂ?S ,ES SECTEURS DE LA FORMATION DANS LESQUELS EXISTENT DES ASSOCIATIONS

140

REE NÂ°4/2015

PROFESSIONNELLES OU DES AGENCES D Ă?VALUATION SONT AMENĂ?S PLUS QUE D AUTRES Ă&#x152; ADAPTER LEURS PĂ?DAGOGIES # EST PARTICULIĂ&#x2019;REMENT LE CAS EN &RANCE DES Ă?COLES D INGĂ?NIEURS ET DE LA #4) #OMMISSION DES TITRES D INGĂ?NIEUR QUI PAR SES RECOMMANDATIONS ET LORS DE SES VISITES D AUDIT INCITE FORTEMENT ET AVEC SUCCĂ&#x2019;S CES Ă?COLES Ă&#x152; DĂ?VELOPPER LEURS DĂ?MARCHES PĂ?DAGOGIQUES La professionnalisation des filiĂ¨res de formation %N TROISIĂ&#x2019;ME LIEU L INTERNATIONALISATION DE L ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR ET LA MISE EN CONCURRENCE DES Ă?TABLISSEMENTS POUSSE ces derniers Ă rechercher une meilleure adaptation de leurs forMATIONS AUX Ă?TUDIANTS D UNE PART AUX DEMANDES DES MILIEUX PROFESSIONNELS QUI EMPLOIENT LES DIPLĂ&#x2122;MĂ?S D AUTRE PART #E MOUVEMENT CORRESPOND Ă&#x152; UN DOUBLE EFFORT DE PROFESSIONNALISATION DES Ă?TABLISSEMENTS D ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR ILS SONT AMENĂ?S Ă&#x152; SE PROFESSIONNALISER COMME ORGANISATIONS DĂ?LIVRANT UN SERVICE MESURABLE ET Ă?VALUABLE EN DIRECTION D UNE POPULATION D Ă?TUDIANTS PARFOIS VUS COMME DES CLIENTS VOIRE DES CONSOMMATEURS )L S AGIT Ă?GALEMENT BIEN SĂ&#x;R DE LA PROFESSIONNALISATION DES Ă?TUDIANTS AU SENS OĂĄ LE DIPLĂ&#x2122;ME OBTENU EN lN DE CURSUS DOIT Ă?TRE en mesure de garantir les compĂŠtences professionnelles reconNUES ET DEMANDĂ?ES PAR LES ENTREPRISES #ETTE PROFESSIONNALISATION A TENDANCE Ă&#x152; Ă?LOIGNER LES Ă?TABLISSEMENTS D ENSEIGNEMENT SUPĂ?RIEUR DU MODĂ&#x2019;LE DE L UNIVERSITĂ? CLASSIQUE CENTRĂ? SUR LES SAVOIRS SAVANTS DONT LA VOCATION A LONGTEMPS Ă?TĂ? DE CONSERVER ET DE TRANSMETTRE LE MEILLEUR DE LA CULTURE SCIENTIlQUE OU LITTĂ?RAIRE Ă&#x152; UNE Ă?LITE RESTREINTE CHARGĂ?E DE LA REPRODUIRE ET DE LA DĂ?VELOPPER DANS UN CONTEXTE FORTEMENT ACADĂ?MIQUE ,A massification de lâ&#x20AC;&#x2122;enseignement supĂŠrieur sâ&#x20AC;&#x2122;accompagne de la MULTIPLICATION DES lLIĂ&#x2019;RES DE FORMATION AMENANT AU DĂ?VELOPPEment de formations supĂŠrieures professionnelles, centrĂŠes sur lâ&#x20AC;&#x2122;apprentissage de mĂŠtiers plus que sur lâ&#x20AC;&#x2122;acquisition dâ&#x20AC;&#x2122;une culture SAVANTE ,ES lLIĂ&#x2019;RES LES PLUS GĂ?NĂ?RALISTES DE L UNIVERSITĂ? MATHĂ?MATIQUES PHYSIQUE PHILOSOPHIE SOCIOLOGIE ETC SOUFFRENT AINSI D UNE CERTAINE DĂ?VALORISATION FACE Ă&#x152; DES FORMATIONS CENTRĂ?ES SUR LES MĂ?TIERS #E MOUVEMENT DE PROFESSIONNALISATION CONDITIONNE fortement les pratiques pĂŠdagogiques, dans la mesure oĂš il incite les communautĂŠs enseignantes Ă dĂŠlaisser les pĂŠdagogies les PLUS TRANSMISSIVES CENTRĂ?ES SUR LES SAVOIRS POUR FAVORISER LES PĂ?DAGOGIES ORIENTĂ?ES VERS LA PRATIQUE FAVORISANT L ACQUISITION DE SAVOIR FAIRE #E MOUVEMENT N EST PAS TOTALEMENT NOUVEAU !UX %TATS 5NIS LES Ă?COLES DE COMMERCE ONT DĂ?VELOPPĂ? DĂ&#x2019;S LE DĂ?BUT du XXe siĂ¨cle les cases studies Ă?TUDES DE CAS POUR LES FORMATIONS AU MANAGEMENT $E MĂ?ME EN &RANCE LES Ă?COLES D INGĂ?NIEURS Ă&#x152; VOCATION INDUSTRIELLE CRĂ?Ă?ES DEPUIS LE 8)8e siĂ¨cle pour RĂ?PONDRE AUX BESOINS SPĂ?CIlQUES DES NOUVELLES INDUSTRIES EX -INES DE 3AINT %TIENNE #HIMIE .ANCY %COLE SUPĂ?RIEURE D Ă?LECTRICITĂ? ETC ONT DĂ&#x2019;S LE DĂ?PART DĂ?VELOPPĂ? DES ENSEIGNEMENTS TOURNĂ?S VERS LA PRATIQUE LA PLUPART DU TEMPS SUR LE TERRAIN MĂ?ME de lâ&#x20AC;&#x2122;entreprise ou dans lâ&#x20AC;&#x2122;atelier, au contact des ingĂŠnieurs et techNICIENS EN POSTE ,ES Ă?TUDES DE MĂ?DECINE QUANT Ă&#x152; ELLES SE SONT TOUJOURS APPUYĂ?ES SUR DES MISES EN SITUATION ET LA CONFRONTATION DES Ă?TUDIANTS AUX MALADES

CHRONIQUE

L’idée de Dieu n’est plus ce qu’elle était… L’univers m’embarrasse, et je ne puis songer Que cette horloge existe et n’ait point d’horloger la suite de Voltaire, beaucoup face à l’univers et au cosmos s’interrogent sur les mécanismes qui président à tant d’harmonie ! Les deux ouvrages qui inspirent aujourd’hui notre chronique relèvent de ce questionnement, mais dans des styles et à partir de positions fort diverses. D’un côté un astrophysicien, très connu pour ses brillants ouvrages de vulgarisation comme pour ses convictions bouddhiques, convie ses éminents amis à s’interroger avec lui sur leurs sentiments Face à l’univers. De l’autre c’est un théologien, historien et philosophe des sciences, qui remarque qu’après un 19e siècle scientiste, le nom de Dieu n’est plus tabou dans la bouche et sous la plume des scientifiques… Cette donnée indiscutable est, comme tant de révolutions de la physique du 20e siècle, doublement imputable au génie d’Einstein : d’une part la relativité générale est le cadre théorique reconnu du Big Bang qui pose de façon inédite la question de l’infini comme celle de l’origine du temps ; d’autre part par ses célèbres boutades, il ne manquait pas de citer celui que, malicieusement et orgueilleusement, il considérait comme son seul rival : Je veux connaître la pensée de Dieu ; le reste n’est que détail ou encore Dieu ne joue pas aux dés. Voltaire encore nous interpelle, qui paraphrasant et complétant la Genèse affirmait que Si Dieu nous a fait à son image, nous le lui avons bien rendu. Mais le Dieu de l’art chrétien des siècles passés est bien éloigné de ce que les intellectuels contemporains, en particulier les scientifiques, imaginent. Il y a fort loin entre le vieillard chenu des siècles passés, dont nous admirons tant de splendides représentations, et le principe anthropique qui donne un sens à la façon dont notre univers, du moins celui qui nous est accessible, a évolué depuis 13,6 milliards d’années. Jacques Arnould recense et analyse, dans leur contexte tant scientifique que religieux, les propositions que de grands scientifiques chrétiens ont formulées : une place toute particulière est réservée à l’abbé Lemaître en lien avec son double référentiel, assumé avec brio, si ce n’est sans difficulté. L’un des théoriciens de l’atome primitif devait en quelque sorte concilier

Einstein et Pie XII, siéger à l’Académie pontificale et contribuer au rayonnement intellectuel de l’université de Louvain… c’est peu dire que l’abbé fut chagriné qu’on contestât l’évolution un siècle après Darwin (et à l’époque de Teilhard de Chardin !) et qu’on donnât l’impression que le Big Bang avait quelque chose à voir avec le Fiat Lux de la Genèse ! Les divers chapitres de Jacques Arnould constituent des récits captivants, constamment documentés et argumentés, se lisant avec plaisir. L'ouvrage commence par l'évocation de Giordano Bruno,

Trinh Xuan Thuan (avec J. d’Ormesson, M. Ricard, J.-M. Pelt, Ph. Desbrossses, E. Morin, J. de Rosnay, F. Verdier & J.-C. Guillebaud) Face à L’univers Éditions Autrement - Collection Manifeste mars 2015 - 160 p. - 19

Jacques Arnould Sous le voile du cosmos Quand les scientifiques parlent de Dieu Éditions Albin Michel janvier 2015 - 313 p. - 20

l’un des premiers à remettre en cause, au prix de sa vie, l’idée que l’Homme et la Terre sont au centre de l’Univers : depuis, la place de l’homme dans le cosmos, a d’ailleurs été de plus en plus excentrée et relativisée. Les religions du Livre ont été amenées soient à paraître sectaires en s’arcboutant sur la lettre des textes saints, soit à évoluer vers une conception plus globale : le pénultième chapitre de Jacques Arnould s’intitule Vers une religion cosmique et sa conclusion finale est que Jamais Dieu n’a

été si proche du voile du cosmos ; jamais aussi il ne paraît s’y être aussi bien dissimulé. Une question essentielle s’est également introduite avec les derniers développements de l’astrophysique : celle de la pluralité des mondes. D’une part l’existence avérée de multiples exoplanètes pose la question de l’unicité de l’Homme dans l’Univers ; d’autre part la possibilité des multivers, certes toute théorique, crée pour les relations entre physique et métaphysique une situation inédite. Pour Aurélien Barreau qui en est le chantre convaincu, les multivers sont même la seule possibilité logique et scientifique d’échapper au stérile débat entre la probabilité négligeable de notre présence dans l’univers et le principe anthropique suivant lequel nous aurions déjà été programmés dès le Big Bang, dans les lois qui gouvernent l’évolution de l’Univers. Tout concourt à une forme de panthéisme, vers lequel convergent bien des intellectuels, en particulier ceux qu’a invités Trinh Xuan Thuan ; c’est aisé, voire naturel, pour ceux qui comme lui baignent dans la tradition bouddhique, spontanément holistique face au dualisme traditionnel de la pensée occidentale. Et nous avons, avec les beaux textes de tous ceux qui précisent leur vision de l’Univers, une idée des formes variées de cette convergence où souvent l’émotion ou l’esthétique se mêlent à la réflexion scientifique : les splendides photos de Matthieu Ricard complètent, illuminent même, un ouvrage de grande richesse littéraire. Evoquons pour conclure deux éminents scientifiques qui posent autrement la question de Dieu : Stephen Hawking pense qu’il faut à la fois travailler sur les lois de l’Univers (comment évolue-t-il ?) mais aussi sur le pourquoi de son existence, afin de donner enfin une réponse physique à l’interrogation de Leibnitz : Pourquoi y-a-t-il quelque chose plutôt que rien ? Et auparavant, Laplace, avec la superbe insolence de sa réponse à Bonaparte le questionnant sur l’absence de Dieu dans sa Cosmogonie : Citoyen premier Consul, je n’ai pas eu besoin de cette hypothèse. Laplace expliquera plus tard que Dieu étant une hypothèse qui explique tout mais ne prédit rien, il n’est pas utilisable dans le cadre de la science... B. Ay.

REE N°4/2015 147

PROPOS

LIBRES

Michel Berry École de Paris du management

de la distinguée Confrérie des Chevaliers du Tastevin ou

tion est importante : quand les produits, les méthodes et

de la masse anonyme des ramasseurs de fraise ? La ques-

n propriétaire terrien se lamente de ne plus

les prix bougent si vite qu’il faut s’en remettre à la vigilance

trouver de personnel pour ramasser les

des acteurs, comment faire en sorte qu’ils aient vraiment

fraises. Il en parle à un proche : « Avec toutes

envie de donner le meilleur d’eux-mêmes ?

ces aides aux sans-travail, on entretient la

Cet exemple met en relief trois leviers de fabrication

paresse ». Celui-ci répond : « Des milliers de personnes

de l’estime : le sentiment de participer à une belle his-

vont participer au raid cycliste Paris-Brest-Paris. La paresse

toire ; une communauté où valoriser sa singularité ; des

n’est pas la seule explication ». Voyons les différences

gestes partagés permettant d’entretenir des liens avec

entre les fraises et le vélo. Elles sont considérables.

les siens et de nourrir la belle histoire. On peut donc

Faire Paris-Brest-Paris suscite l’admiration autour

l’analyser à l’aide du trépied « mythes-rites-tribus » pro-

de soi. Pas ramasser des fraises, on peut

posé par Claude Riveline : si un pied lâche,

même s’entendre dire : « Tu n’as rien trouvé

un déséquilibre s’établit2. Illustrons ce mode

d’autre ? » Pour faire de grandes distances à vélo, il faut s’entraîner. On s’inscrit souvent en club et la sortie en peloton suscite une

Fabriquer de l’estime

vie collective intense où chacun est reconnu pour ses talents : le grimpeur, le blagueur, le génie

de lecture à l’aide d’exemples de l’École de Paris du management (voir encadré).

Créer une fierté pour des emplois mal considérés

de la technique, etc. En revanche, le ramassage des

Le manque de personnel qualifié est pour 64 % des

fraises se fait dans un quasi-anonymat et il est rare que

entreprises industrielles le premier frein à l’augmenta-

des talents de chacun y soient honorés. Si l’on vit dans

tion de leur production3. On sait que l’Éducation natio-

la grandeur et la convivialité en pratiquant le vélo, on

nale valorise le travail intellectuel au détriment du travail

vit petitement en ramassant des fraises. Il y a d’autres

manuel mais cela n’explique pas tout : les jeunes – et

moyens de survivre dans un pays riche.

leurs parents – sont souvent rebutés par l’idée même de

Des candidats se pressent en revanche pour partici-

s’orienter vers des métiers manuels. Ces facteurs variant

per aux vendanges de crus réputés. C’est que le vin joue

lentement, les entreprises ont intérêt à trouver des dis-

un rôle central dans la convivialité française : savoir le

positifs appropriés pour attirer le personnel dont elles

déguster, le commenter, repérer de bons producteurs,

ont besoin. Voici des exemples d’initiatives menées par

etc., sont des savoir-faire très valorisés.

des entreprenants imaginatifs.

Dans l’entreprise, le salarié se sent-il comme un membre de la glorieuse tribu des héros de la petite reine,

De l’exclusion à l’estime Une fille d’immigré italien, ouvrière métallurgiste à

Je remercie Béatrice Vacher de m’avoir aidé, par ses exigences, à mettre au point cet essai. Cette anecdote est due à Loïc Vieillard-Baron, qui a étudié la façon dont on valorise des savoir-faire « ordinaires », par des concours allant de la championne des mamies au roi des menteurs. Retour à la fête, ce que la multiplication des concours locaux dit de notre société, Editions Autrement, février 2002.

14 ans, est recrutée comme animatrice pour la réinsertion 2

Claude Riveline, « La gestion et les rites », Gérer et comprendre n°33, décembre 1993.

Thibaut Bidet-Mayer, Émilie Bourdu, Louisa Toubal, Thierry Weil, « Recherche soudeur désespérément », La Gazette de la société et des techniques n° 76, mars 2014.

L’École de Paris du management L’École de Paris traite de management en favorisant les observations de terrain et le débat. Elle invite des entrepreneurs et des chercheurs de domaines variés à témoigner devant un auditoire attentif et courtois, qui leur impose un effort de dialogue dont ils gardent un fort souvenir. Se révèlent ainsi des expériences passionnées, insolites, intraduisibles dans la langue économique, mais puissamment explicatives du cours des événements relatés. 1 100 comptes rendus de réunions sont accessibles sur son site www.ecole.org.

148

REE N°4/2015

LIBRES

PROPOS

de migrantes en difficulté. Elle a l’idée de créer une acti-

facteurs de standardisation. Cela force à revenir au mé-

vité autour du tricot, rite ancestral dans tous les pays d’où

tier de coutelier. Pour valoriser la singularité des objets

viennent ces réfugiées. Mais, plutôt que de se contenter

produits, il crée des modèles conçus par des designers

de leur proposer des activités occupationnelles banales,

connus et parrainés par une vedette. Produire un cou-

elle les tire vers le haut en leur faisant découvrir le métier

teau Ora-ïto parrainé par Alain Delon n’est plus banal

de la maille de haute couture, qu’elles portent au plus

pour l’ouvrier qui a pu discuter avec eux de la manière

haut niveau de l’excellence. Elle cherche à leur procurer

de le fabriquer. Le nouveau patron sillonne le monde

pour cela toutes les formations qu’elle peut trouver et

en approchant de riches clients pour leur expliquer en

favorise un travail d’équipe, dans lequel elle s’implique

quoi les couteaux produits sont uniques : tel manche

elle-même fortement. En outre, dans une région tou-

est sculpté en corne de vache d’Aubrac qu’on ne trouve

chée par la ruine de l’industrie textile, cela suscite des

nulle part ailleurs. Il régénère ainsi l’image – le mythe

aides bénévoles d’anciennes ouvrières et d’anciens in-

– des Laguiole. Cinq ans plus tard‚ les commandes af-

génieurs heureux de transmettre leurs savoir-faire. Ces

fluent et l’excellence des artisans est reconnue : deux

réfugiées en difficulté se sentent ainsi progressivement

ont même acquis le titre de meilleur ouvrier de France5.

membres d’un collectif soucieux d’excellence et cela crée un afflux de demandes de femmes ayant une volonté

Aider l’Éducation nationale à évoluer Il faudrait faire en sorte, dit-on, que les filières de for-

farouche de s’en sortir. L’association créée pour employer une dizaine de per-

mation professionnelle deviennent attractives, comme en

sonnes est devenue une SARL employant plus de 100

Allemagne ou en Suisse. Mais on sait l’inertie des rites de

personnes de quatorze nationalités. Elle réussit à avoir

l’Éducation nationale qui régissent les disciplines, les pro-

comme clientes toutes les grandes maisons françaises et

grammes ou le recrutement des enseignants. Quelques

étrangères de la haute couture, jouant donc un rôle dans

entreprises, plutôt que de se contenter de vitupérer,

une activité prestigieuse. Il en a résulté une fierté collec-

cherchent à aider l’Éducation nationale à évoluer.

tive qui a résisté à des séismes considérables .

L’entreprise Axon’, leader mondial des câbles et des

Réenchanter des métiers traditionnels

systèmes de connexion pour l’électronique de pointe, ne trouvant plus les formations dont elle a besoin,

On pourra objecter que si le tricot pouvait attirer, au

crée son centre de formation, tout en restant à l’affût

début de cette aventure, des personnes en situation

de partenariats avec l’Éducation nationale. Apprenant

d’exclusion, cette histoire n’aurait probablement pas pu

par exemple que le CAP de couture du collège voisin

démarrer avec des personnes déjà intégrées dans la so-

d’Épernay n’a plus de débouchés, le PDG convainc un

ciété française. Qu’il en aurait été du tricot comme des

professeur que la dextérité manuelle des élèves et leur

fraises. Voici un exemple où un entrepreneur imaginatif

aptitude à lire des plans sont des compétences très

revalorise un savoir-faire en déshérence.

adaptées à l’électronique. Une formation post CAP est

Après avoir travaillé dans cinq multinationales‚ un

ainsi créée. Plus tard, quand le CAP de couture est aban-

ancien du pays de l’Aubrac a un coup de cœur pour

donné, un CAP d’électronique est créé et les ouvrières

l’entreprise Forge de Laguiole. Elle est au bord du dépôt

issues de cette formation peuvent être recrutées chez

de bilan, tellement les Laguiole sont copiés, et peine à

Axon’. Elles peuvent même devenir chefs de groupe ou

attirer de bons ouvriers dans une petite ville sur le pla-

chefs d’équipe6. Il n’aurait sans doute guère été possible

teau de Millevaches pour réaliser un travail standardisé,

de créer par les voies normales une telle formation dans

avec un emploi précaire. Il la reprend cependant pour

une spécialité aussi différente que celles enseignées

miser sur la tradition et le métier, au lieu de se lancer

dans ce collège, mais une opportunité a été saisie sur

dans une course vaine à la baisse des coûts.

fond de crise pour lover une filière d’avenir.

Il fait un grand feu pour détruire les plans de fabrication et se débarrasse des machines automatiques,

Thierry Moysset, « La relance de la Forge de Laguiole, ou une stratégie du territoire et des métiers », École de Paris, séminaire Entrepreneurs, villes et territoires, mai 2012.

Carmen Colle, « L’épopée de World Tricot : ne jamais courber l’échine », séminaire Économie et sens, mai 2013.

Elisabeth Bourguinat, Réinventer l’industrie, les aventures de Joseph Puzo, Les ateliers Henry Dougier, juin 2015.

REE N°4/2015 149

PROPOS

LIBRES

Jean-Philippe Vanot PrĂŠsident de ParisTech PrĂŠsident du comitĂŠ du MEDEF sur les relations avec les consommateurs

Comment en est-on arrivĂŠ lĂ ?

s L ARRIVĂ?E DES h/VER THE TOP 0LAYERSv /44 epuis

quelques

annĂŠes,

Je vois trois raisons fondamentales : s LA NAĂ&#x2022;VETĂ? ET L INDIVIDUALISME DES TELCOS s LA RĂ&#x2019;GLEMENTATION Ă&#x152; DOMINANTE CONSUMĂ?RISTE

notamment

SĂŠduits par la simplicitĂŠ marketing du concept et sans

depuis lâ&#x20AC;&#x2122;apparition en 2007 de lâ&#x20AC;&#x2122;iPhone,

doute ĂŠgalement inquiets de la lenteur du dĂŠmarrage

premier smartphone intelligent, le dĂŠve-

des usages des donnĂŠes mobiles â&#x20AC;&#x201C; cela paraĂŽt loin main-

loppement du numĂŠrique transforme

tenant mais les telcos se sont longtemps demandĂŠ sâ&#x20AC;&#x2122;ils

en profondeur nos modes de vie. Ce dĂŠveloppement

avaient bien fait dâ&#x20AC;&#x2122;investir dans les rĂŠseaux mobiles 3G

massif de nouveaux usages que nous constatons par-

car les usages ne dĂŠcollaient pas â&#x20AC;&#x201C; les telcos ont tous

tout dans le monde nâ&#x20AC;&#x2122;a bien sĂťr ĂŠtĂŠ possible que grĂ˘ce

adoptĂŠ, il y a prĂ¨s de 10 ans, des formules tarifaires dites

Ă la gĂŠnĂŠralisation de lâ&#x20AC;&#x2122;usage du protocole IP comme

ÂŤ illimitĂŠes Âť pour la voix puis pour les donnĂŠes, ce qui les

langage unique entre le rĂŠseau et les objets de tous

a conduits par la suite Ă devoir investir massivement pour

types, serveurs, smartphones, tablettes, PC, montres

faire face Ă la croissance des usages mais sans avoir de

connectĂŠes, voitures, compteursâ&#x20AC;Ś et au dĂŠploiement

revenu complĂŠmentaire. Les opĂŠrateurs (mobiles princi-

massif par les opĂŠrateurs de tĂŠlĂŠcommunications, les

palement) nâ&#x20AC;&#x2122;ont ensuite pas su afficher ces tarifs de faĂ§on

ÂŤ telcos Âť, dâ&#x20AC;&#x2122;accĂ¨s Ă haut dĂŠbit, majoritairement mobiles.

comprĂŠhensible par les clients, notamment pour tout ce

On pourrait donc penser que lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠvolution de ces telcos, qui sont parmi les acteurs majeurs de ce dĂŠveloppement en cours, est orientĂŠe Ă la croissance. Paradoxalement cela est loin dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŞtre sĂťr, tout particuliĂ¨rement en Europe. Regardons

152

pour

qui nâ&#x20AC;&#x2122;est pas incorporĂŠ dans lâ&#x20AC;&#x2122;illimitĂŠ,

Ă&#x2030;volution du secteur des TĂŠlĂŠcommunications : le cas europĂŠen

sâ&#x20AC;&#x2122;attirant ainsi une mĂŠfiance certaine des clients. Les opĂŠrateurs nâ&#x20AC;&#x2122;ont donc pas rĂŠussi Ă monĂŠtiser convenablement les services de donnĂŠes mobiles alors que ces derniĂ¨res reprĂŠsentent depuis dĂŠjĂ longtemps

commencer

quelques chiffres : sur ces six derniĂ¨res annĂŠes le chiffre

dans les pays dĂŠveloppĂŠs la majoritĂŠ des volumes de

dâ&#x20AC;&#x2122;affaires des telcos dans le monde a crĂť dâ&#x20AC;&#x2122;environ 3

trafic ĂŠcoulĂŠs : dans les rĂŠsultats financiers des opĂŠra-

% par an, sauf en Europe oĂš il a dĂŠcru de 1 Ă 2 % par

teurs, le chiffre dâ&#x20AC;&#x2122;affaires associĂŠ aux donnĂŠes est trĂ¨s

an. Et pourtant partout, y compris en Europe, les usages

minoritaire et surtout leur profitabilitĂŠ insuffisante.

haut dĂŠbit ont crĂť de faĂ§on trĂ¨s importante, Ă la fois en

Par ailleurs face Ă la menace prĂŠvisible des OTT,

nombre dâ&#x20AC;&#x2122;accĂ¨s et en consommation de donnĂŠes par

comme on le verra plus loin, ils ont ĂŠtĂŠ incapables de

accĂ¨s, ce qui veut dire que tous les opĂŠrateurs de tĂŠlĂŠ-

sâ&#x20AC;&#x2122;entendre sur les moyens de contrĂ´ler ensemble les

communications, y compris les europĂŠens, ont investi

OPERATING SYSTEMS MOBILES LES h/3v SYSTĂ&#x2019;MES D EX-

massivement dans les infrastructures, principalement en

ploitation qui, on le verra, sont clĂŠs pour la maĂŽtrise de

dĂŠployant des rĂŠseaux mobiles 4G et des raccordements

lâ&#x20AC;&#x2122;expĂŠrience client. En tant que vice-prĂŠsident de lâ&#x20AC;&#x2122;ini-

optiques FTTX, et aussi, pour les cĂ˘blo-opĂŠrateurs, des

tiative WAC (Wholesale Application Community) â&#x20AC;&#x201C; qui

accĂ¨s en technologie DOCSIS, ceci afin de faire face aux

a tentĂŠ sans succĂ¨s de fĂŠdĂŠrer les actions des opĂŠra-

croissances exponentielles des trafics associĂŠs.

teurs mobiles sur le sujet â&#x20AC;&#x201C; nous avons pu avec le prĂŠ-

Et voilĂ donc le paradoxe europĂŠen, dans un marchĂŠ en

sident de WAC de lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠpoque, un autre franĂ§ais puisque

croissance forte des usages, les telcos voient leurs revenus

câ&#x20AC;&#x2122;ĂŠtait Michel Combes alors directeur gĂŠnĂŠral adjoint de

baisser, mais doivent continuer Ă investir, et ils ont du mal,

Vodafone, constater Ă quel point il ĂŠtait difficile de bĂ˘tir

par ailleurs, Ă accĂŠder Ă de nouveaux relais de croissance ;

des positions communes entre EuropĂŠens, AmĂŠricains

ils nâ&#x20AC;&#x2122;ont alors dâ&#x20AC;&#x2122;autre alternative que de poursuivre des pro-

et Asiatiques.

grammes de rĂŠduction de coĂťts dont la conception et la

Sur ces derniĂ¨res annĂŠes le moteur principal de la

mise en Ĺ&#x201C;uvre sont de plus en plus difficiles, afin de prĂŠ-

rĂ¨glementation europĂŠenne a ĂŠtĂŠ de nature consu-

server leurs taux de marge et de rassurer les investisseurs.

mĂŠriste, car les rĂŠgulateurs voulaient avant tout faire

REE NÂ°4/2015

PROPOS

LIBRES

baisser les prix pour les consommateurs finaux : cela a

teur à un autre pour développer un service européen

été efficace car, comme l’ont démontré quelques études

de voitures connectées). Le revers de la médaille pour

produites par la Fédération française des télécommuni-

les opérateurs est que le client qui achète un matériel

cations, les tarifs français, notamment ceux des hauts

pré-équipé d’une telle carte SIM n’a plus tellement de

débits fixes et mobiles, sont les plus bas au monde.

raison de se rendre chez un opérateur pour choisir un

On peut également noter que cette politique a par-

abonnement si le distributeur du matériel lui propose

fois conduit à des dogmes, abondamment commentés

de s’en charger à sa place. C’est bien sûr Apple qui s’est

dans les médias, comme celui du nombre minimum

le premier engouffré dans la brèche en proposant aux

d’opérateurs par pays (pourquoi quatre et pas trois ?)

États-Unis et en Grande Bretagne des iPads avec carte

pour préserver le degré de compétition ceci sans se

SIM intégrée ; le risque pour les telcos est pour l’instant

soucier de la nature de ces opérateurs. J’aurais person-

limité mais que se passera- t-il lorsque Apple décidera

nellement applaudi au fait d’avoir quatre opérateurs par

d’intégrer ces cartes SIM dans les iPhones ?

pays en Europe si ces quatre opérateurs avaient été présents dans chaque pays d’Europe, donnant par là naissance à quatre opérateurs pan-européens capables de concurrencer les plus gros opérateurs non européens tels que ATT, Verizon, China Mobile, NTT… L’arrivée des OTTs – Apple et Google principalement

Face à ce constat un peu morose quelles sont les pistes pour l’avenir des opérateurs européens ? Le stratège de l’IDATE, D. Pouillot, voit trois scénarios possibles pour les telcos (européens ou non) :

et à un moindre degré Microsoft – et leur contrôle total

s LA i COMMODITISATION w C EST Ì DIRE LE FAIT QUE LES TELCOS

ou progressif des OS du terminal mobile (IOS et Android

sont progressivement réduits au rôle de fournisseurs

voire Windows X pour ne citer que les plus répandus)

de tuyaux sans développer au-dessus des services à

ont créé une réelle désintermédiation des telcos.

valeur ajoutée : elle résulterait en une baisse de CA

En effet, grâce à la qualité de leur interface client,

d’environ 2 % par an ;

basée sur la simplicité et l’intuition d’usage et permet-

s LA CONNECTIVITÏ PLUS EN AMÏLIORANT SIGNIlCATIVEMENT LA

tant en sus au client d’avoir accès très facilement à un

qualité perçue par le client, l’opérateur développe des

gigantesque magasin d’applications ces acteurs ont su

services d’accès étendus et parvient à une croissance

se faire désirer des clients finaux, qui sont bien souvent

de l’ordre de 2 % par an de son CA ;

plus attachés à leur constructeur de smartphone qu’à

s LE h$IGITAL -ALLv L OPÏRATEUR RÏUSSIT Ì CAPTER DE LA VALEUR

leur opérateur, car le smartphone, enrichi par le client

complémentaire en distribuant les services des sec-

lui-même de multiples applications correspondant à ses

teurs verticaux évoqués précédemment, paiement,

besoins, est devenu un objet personnel de grande valeur.

santé, domotique…

De fait ces nouveaux acteurs semblent aujourd’hui

Cela me semble assez bien analysé. Quels sont les

les mieux positionnés pour capter une partie de la valeur

moyens d’échapper au premier scénario ? Comme je

des relais de croissance que l’on pressent et qui relèvent

crois fondamentalement que « les solutions du futur

pour la plupart de ce que l’on appelle l’Internet des

ne seront probablement pas celles qui sont à l’origine

objets : paiement en ligne, santé, véhicules connectés,

des problèmes du présent » il va bien falloir envisager

domotique…

quelques points différemment :

, ARRIVÏE PROGRESSIVE DES hEMBEDDED 3)-v SORTE DE

s *OUER Ì FOND L EXPÏRIENCE CLIENT DIFFÏRENCIANTE

carte SIM logicielle permettant de facto un passage sans

Un bon nombre d’opérateurs ont déclaré s’être enga-

couture d’un telco à un autre, va affaiblir encore plus la

gés sur cette voie : force est de constater que la route est

solidité du cordon ombilical entre le client final et le telco

pentue et glissante et que les telcos n’ont pas encore su

et ne fera qu’amplifier le risque de désintermédiation.

monétiser une qualité différenciante notamment pour

Ces embedded SIM ont été spécifiées par les opéra-

les services de données. Pourtant un déploiement mas-

teurs mobiles eux-mêmes via des spécifications de la

sif et rapide de technologies de type Big Data (basé sur

GSMA adoptées il y a plus d’un an, afin de développer le

une plate-forme de Customer Experience Mobile, sur le

marché des objets mobiles connectés (on voit bien par

déploiement de sondes mais aussi sur le déploiement

exemple la nécessité de passer sans couture d’un opéra-

massif de logiciels embarqués dans les smartphones

REE N°4/2015 153

Entre science et vie sociétale,

les éléments du futur Une publication de la

Edition/Administration : SEE - 17, rue de l’Amiral Hamelin - 75783 Paris cedex 16 Tél. : 01 5690 3709 - Fax : 01 5690 3719 Site Web : www.see.asso.fr Directeur de la publication : François Gerin Comité de rédaction : Bernard Ayrault, Alain Brenac, Patrice Collet, André Deschamps, Jean-Pierre Hauet, Jacques Horvilleur, Marc Leconte

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Impression : Jouve - 53100 Mayenne 160

REE N°4/2015

Dépôt légal : octobre 2015

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