Nos thématiques

Quelles thématiques pour répondre aux enjeux de décarbonation et digitalisation ?

Contexte

En France, la loi Énergie-Climat de 2019 a fixé l’objectif de neutralité carbone d’ici 2050, un impératif particulièrement pertinent pour le secteur des transports, comme le rappelle la loi d’orientation des mobilités (LOM). Parallèlement, le développement d’outils digitaux et numériques a offert de véritables solutions aux acteurs de la mobilité, améliorant les performances des systèmes de transport de marchandises et de personnes et accélérant leur transformation. Cette digitalisation est devenue une nécessité incontestable, poussant les acteurs à s’adapter et à innover.
Pour relever ces défis, CARA concentre ses initiatives sur l’innovation dans les systèmes de transport, en mettant l’accent sur deux grands enjeux : la décarbonation et la digitalisation de la mobilité.

Enjeu 1 : Décarbonation de la mobilité et impacts environnementaux

La décarbonation de la mobilité est cruciale pour lutter contre le changement climatique. Le secteur des transports est l’un des plus gros émetteurs de gaz à effet de serre, représentant près de 30 % des émissions mondiales de CO2.
La décarbonation vise à réduire ces émissions en adoptant des technologies et des pratiques plus durables.

Transition énergétique

Les acteurs de la mobilité doivent faire face à des pressions réglementaires croissantes et à des coûts initiaux élevés pour adopter des technologies durables et déployer l’électromobilité. Cependant, cette transition est cruciale pour réduire l’empreinte carbone et atteindre les objectifs de durabilité. L’engagement des parties prenantes et l’innovation technologique sont essentiels pour surmonter ces défis. La transition énergétique de la mobilité est étroitement liée à deux grands sujets : les solutions de véhicules propres et durables et l’usage d’énergies renouvelables/bas carbones.
CARA couvre les sujets d’intérêt de ses adhérents, comme le déploiement de solutions d’électromobilité (batteries, pile à combustible, électronique de puissance, rétrofit…) et les enjeux autour du développement des infrastructures de recharge, etc.).

Solutions alternatives de mobilité des biens et des personnes / Logistique urbaine

CARA aborde la mobilité à travers une approche systémique, incluant un ensemble de paramètres : besoins des territoires, expérimentations de solutions techniques, services, parties prenantes. La logistique urbaine fait partie des thèmes à enjeux, avec des sujets d’optimisation des mouvements de marchandises dans les villes pour apporter des réponses innovantes aux demandes de l’économie locale et des habitants (Mobility As A Service, nouvelles solutions de mobilités, etc.)

Industrie

La mutation des processus industriels dans le secteur de la mobilité est marquée par des innovations et des optimisations visant à améliorer l’efficacité, réduire les coûts et diminuer l’empreinte carbone. Les principaux aspects de cette transformation s’articulent autour de sujets tels que l’automatisation et la robotisation, la fabrication additive (impression 3D), l’industrie 4.0, l’efficacité énergétique, les matériaux avancés, l’économie circulaire. Ces mutations répondent aux exigences croissantes en matière de durabilité, d’efficacité et d’innovation, redéfinissant les standards de l’industrie des transports pour l’avenir.

Enjeu 2 : Digitalisation

La digitalisation et le développement des systèmes de transport intelligents (STI) présente plusieurs enjeux cruciaux tels que l’optimisation des flux de trafic et réduction des embouteillages, la sécurité, la durabilité, l’innovation technologique, la qualité de vie.

Le développement des STI est essentiel pour créer des systèmes de transport plus efficaces, sûrs et durables, adaptés aux défis contemporains.

Véhicules et systèmes de transport intelligent

En plein développement en Europe, les systèmes de transport intelligent sont considérés comme ce à quoi ressembleront les mobilités de demain, à l’image de la société actuelle qui se dirige de manière générale vers une digitalisation. Les sujets traités au sein du réseau CARA vont du développement des véhicules automatisés et de leur législation au niveau national et européen, aux ADAS (Advanced Driver Assistance), en passant par l’exploitation et le management de flottes de véhicules.

Procédés intelligents

Pour répondre à l’enjeu de digitalisation du secteur des mobilités, cette thématique aborde les innovations dans la production, que ce soit autour de l’usine du futur avec l’industrie 4.0 ou avec l’apport de l’IA et de la réalité augmentée afin d’optimiser la production dans l’industrie.

Un accompagnement autour de 4 grands principes

Pour accompagner notre réseau dans ces deux thématiques, nous suivons quatre grands principes:

Découvrez nos programmes de recherche

Pour répondre à la complexité des enjeux de mobilité et de transport de personnes et de
marchandises, CARA a dès son origine, construit son action autour de 5 programmes de recherche. Le programme de recherche permet d’apporter une vision prospective afin d’alimenter notre écosystème sur les grands mouvements en devenir.
Chaque programme est piloté par deux directeurs de programme, issus de nos adhérents.

ENERGIE – GESTION ET CONVERSION DE L’ENERGIE POUR LA MOBILITE

Ce programme porte sur l’ensemble de la chaine énergétique à bord du véhicule, de l’apport de l’énergie jusqu’aux émissions en passant par l’ACV et les usages. L’objectif est d’aider et de chercher des solutions économiquement abordables, socialement acceptables, bas carbone et peu nuisibles (particules, bruit, vibration).
Les thématiques traitées sont :

  • Connexion avec l’infrastructure énergétique (connectivité avec borne, remplissage gaz, recharge, comptabilité)
  • Stockage de l’énergie (H2L ou gazeux, batterie, LOHC, e-fuels, bio-carburant, réservoir/circuit d’alimentation, système de recharge, autres formes comme supercapa, air comprimé, volant d’inertie)
  • Conversion et adaptation de l’énergie (EP (composants actifs, passifs, DCDC, semiconducteurs) moteur électrique ou thermique, système PAC, transmission, hybridation, récup Energie)
  • Gestion, optimisation de l’énergie et algorithmes associés (EMS, BMS, contrôle moteur, TMS, FCMS, gestion énergie à bord)
  • Impacts de la conversion d’énergie (bruit, vibration, émission 1ères et 2ndaires, EATS, CEM)
  • ACV (matériaux critiques (terres rares, perfluorés, criticité, dangerosité), cycle CO2, rétrofit, 2nde vie/recyclage)
  • Usages (ERS, maintenance prédictive, battery swapping)

SÉCURITÉ ET SÛRETÉ

Ce programme porte sur la prévention et la gestion des risques et des accidents dans les transports de personnes et de biens. Il vise aussi à améliorer la protection contre les agressions des personnes et des systèmes informatiques afin de rendre acceptables les risques liés aux divers usages.
Le programme se concentre sur les domaines d’expertises suivants :

Sécurité

  • Analyse des facteurs d’accidents
  • Développer et évaluer les systèmes, y compris automatisés, d’aide à la conduite et améliorer l’insertion des véhicules autonomes dans le trafic.
  • Développer et évaluer les systèmes de détection/perception des autres usagers/obstacles et améliorer la sécurité des infrastructures et développer une intermodalité sécurisée.
  • Améliorer la sécurité des occupants en cas de décélération violente (choc, freinage, virage) et des usagers vulnérables.
  • Aider et sécuriser la mobilité des personnes avec des difficultés sensorielles et les PMR

Sureté des personnes, des biens, des véhicules, des systèmes

  • Sûreté de fonctionnement (systèmes, électronique, Hardware et software).
  • Protéger les usagers de fonctionnement ou dysfonctionnement présentant des risques inacceptables (impacts sur l’intégrité physique des personnes).
  • Faciliter et sécuriser les opérations de chargement/déchargement et protéger du vol et vandalisme
  • Améliorer et garantir la sécurisation des données, ainsi que la cybersécurité et la sécurité des systèmes

ARCHITECTURE VÉHICULE

Ce programme porte sur le développement et l’intégration de solutions et technologies innovantes afin d’améliorer l’attractivité, la performance et la compétitivité du véhicule.

Le programme s’articule autour des domaines d’expertise ci-dessous :

Synthèse véhicule (Intégration et validation)

  • Architecture (prédisposition/intégration d’organes & modules, composants & sous-systèmes, aides à la conduite)
  • Synthèse numérique (architecture, simulations, prestations, software defined vehicle – SDV)
  • Crash/Homologation
  • Efficacité véhicule (aérodynamique, frottements au sol, gestion de l’énergie & optimisation des auxiliaires, masse => allègement)
  • Dynamique véhicule & liaisons au sol
  • Architecture électronique (système réseau)
  • Problématiques électro-magnétiques (CEM, perturbations & interférences)
  • Energie embarquée (intégration, autonomie, interface avec l’infrastructure de recharge)

Vie à bord / confort

  • Design / Style / Ergonomie
  • Qualité perçue (visuel, haptique, acoustique)
  • Qualité de l’air (olfactive, filtration…)
  • Acoustique (Noise/Vibration/Harshness)
  • Thermique embarquée (habitacle, organes)
  • Interface Humain Machine (IHM) & infodivertissement

Procédés et assemblages

  • Matériaux (matériaux recyclés, biosourcés, composites/hybrides, acier haute performance, aluminium…)
  • Assemblage multi-matériaux
  • Prototypages & fabrication additive

Cycle de vie & TCO (Total Cost of Ownership)

  • Analyse Cycle de Vie
  • Eco-conception & recyclage
  • Maintenabilité / Réparabilité / Valeur résiduelle (sur le volet assurance)
  • Rétrofit & seconde vie des véhicules

SYSTÈMES DE TRANSPORT ET INTELLIGENCE

Ce programme porte sur le développement des concepts de systèmes de transport, des briques technologiques et de leurs interactions, mais aussi sur l’évaluation de leur performance et leur optimisation en prenant en compte les aspects comportementaux, humains, sociétaux.

Le programme Système de Transports et Intelligence vise à Intégrer de nouvelles technologies.

Les thématiques traitées sont :

  • Intelligence artificielle
  • Block Chain
  • Connectivité
  • 5G
  • Nouvelles énergies

MOBILITÉS, PRATIQUES ET GOUVERNANCE

Le monde du transport et des mobilités connait de très profondes mutations depuis quelques années, comme en témoignent les grands thèmes qui font son actualité : MAAS, véhicule autonome, décarbonation, logistique urbaine, mobilités actives, nouvelles offres et pratiques de mobilités, gratuité dans les transports collectifs, covoiturage, autopartage, etc.

Le programme Mobilité, pratiques et gouvernance se propose de les explorer à la lumière des apports des Sciences Humaines et Sociales pour rendre compte des enjeux environnementaux, sanitaires, économiques et sociaux qu’ils recouvrent. Également, il considère les comportements et les usages avec lesquels ils interagissent en matière de mobilités, ainsi que des questions de gestion et de gouvernance qu’ils posent pour les acteurs des territoires, qu’ils soient urbains, périurbains ou ruraux.

Les analyses développées dans le cadre du programme apportent des éléments sur le devenir de la pratique et de la gestion de la mobilité.

Des thématiques transversales analysées à partir des approches en sciences humaines et sociales

  • MaaS (Mobility as a Service)
  • Véhicule Autonome et Connecté
  • Mobilités actives
  • Logistique urbaine
  • Nouvelles mobilités

De grands enjeux sociétaux

  • Partage des espaces publics (cohabitation avec les différents modes de transports et usages)
  • Développement économique et territorial
  • Justice sociale, équité et inclusion
  • Impacts environnementaux des mobilités
  • Enjeux sanitaires

Des échelles d’observation différenciées

  • Usages et pratiques individuelles
  • Interactions entre mobilité et territoire
  • Gouvernance du système des transports et des mobilités

Les programmes industriels

PERFORMANCE GLOBALE :

Ces programmes ont pour vocation à accompagner les entreprises dans leurs innovations et transformations, aussi bien d’un point du vue de l’efficacité industrielle, du développement économique ou encore du développement des équipes. Tout comme les programmes de recherche, ils s’appuient sur l’expertise des 3 directeurs de programme industriel.

L’un des enjeux majeurs pour les sites industriels, en France  et pour les territoires en particulier, est de maintenir un niveau de compétitivité suffisant leur permettant de rester compétitif dans un marché mondialisé. C’est particulièrement vrai pour l’industrie automobile. Le tout en garantissant à la fois la sécurité des salariés et en minimisant l’empreinte environnementale des sites de production.

Lean Management, Ergonomie, RSE, Industrie 4.0, sont autant d’outils à la disposition des entreprises au service de l’amélioration continue.

BUSINESS DEVELOPMENT :

Accompagner les entreprises dans leur développement en région, en France ou à l’étranger, mettre en valeur leur savoir-faire auprès de partenaires pour créer des opportunités de business, identifier les opportunités de nouveaux marchés induits par les transformations des mobilités sont les ambitions du programme Business Development.

Missions internationales, Salons internationaux, valorisation des projets développés par les entreprises du réseau, veille sur les programmes d’accompagnement spécialisés, mise en réseau avec les clusters partenaires, … contribuent au développement des entreprises régionales et à leur croissance.

EMPLOI, FORMATION & COMPETENCES :

L’Innovation est au cœur des questions de mobilité, que ce soit au regard des évolutions technologiques (transition écologique, digitalisation des véhicules et des services de transport mais aussi des outils industriels), aussi bien que des évolutions sociétales. Cette dynamique d’innovation particulièrement féconde actuellement ne peut se faire sans les femmes et les hommes qui la portent. L’évolution des compétences est un enjeu majeur pour réussir la transformation des entreprises de la mobilité. Maintenir et accroitre les compétences de ses collaborateurs, recruter les compétences nouvelles nécessaires sont autant de challenges que l’entreprise du XXI siècle a à relever.

Le programme Emploi, Formation & compétences a pour vocation d’accompagner les entreprises et les établissements de formation sur ces sujets et ainsi contribuer à la réussite collective face aux défis posés à la filières de la Mobilité dans sa globalité.