Innovation

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Préparer l'avenir

L'innovation est au coeur de notre stratégie. Nous recueillons les besoins des clients et les tendances du marché et développons des solutions ambitieuses permettant aux avionneurs de gagner en flexibilité, de réduire les coûts d'opération, et d'agir pour le développement durable.

 

Safran Electrical & Power, la révolution de l'avion plus électrique

Safran Electrical & Power se positionne sur un marché en rupture avec la conviction qu'à moyen terme, tout ce qui bouge à bord d'un avion pourrait être actionné par un moteur électrique. L'enjeu est de parvenir à électrifier un nombre toujours plus important de fonctions et à remplacer les énergies hydrauliques et pneumatiques par l'électricité.

Nos programmes de Recherche & Technologie sont donc ambitieux et tournés vers des équipements d'un nouveau genre, explorant de nouvelles solutions électriques pour les différentes phases de vol. L'entreprise met en commun ses différentes ressources et l'étendue de ses expertises pour créer de nouveaux produits qui répondent aux besoins de nos clients.

 

Safran Electrical & Power associe les métiers de la distribution et du câblage. Cette combinaison est unique sur le marché et favorise l'optimisation de la chaîne de l'énergie à bord des avions.

 

David Hania, Directeur Technique & Innovation

 

Notre couverture de l'ensemble de la chaine de l'énergie à bord de l'avion  est unique. Nous concevons des produits à la pointe de la technologie et nous avons la capacité d'assurer leur intégration dans les systèmes de l'avion en optimisant la masse globale, l'empreinte écologique et la configuration. 

En savoir plus sur l'avion plus électrique

 

Safran Electrical & Power, le défi de la connectivité

Forte de son expertise dans les systèmes EWIS et au-delà de la distribution de puissance, Safran Electrical & Power se penche aussi sur le transport des données à bord des avions. En effet, l'infrastructure de gestion des données avion étant complexe et évolutive, l'entreprise explore des pistes technologiques afin de l'optimiser.

Nos harnais électriques transportent les données informatiques des systèmes avion. Nous travaillons à la simplification de ces réseaux d'échange entre les différents systèmes, en prenant en compte les problématiques de sécurité, de confidentialité et de performance

 

Christophe De March, Directeur Technique de la Division EWIS Eurasia.

 

Chiffres clés

300 000
heures
sont consacrées chaque année aux activités de R&T
2%
du chiffre d'affaire de Safran Electrical & Power
sont consacrés chaque année aux activités de R&T

Nos technologies

Safran Electrical & Power conçoit des produits innovants qui couvrent tous les maillons et optimise la chaine de l'énergie à bord des avions.

 

Génération électrique

NEXT GEN VFSG : des starter-générateurs pour moteurs d'avion commerciaux

L'équipe de Recherche & Technologie au Royaume-Uni est en phase de démonstration d'un générateur à fréquence variable dotée de la fonction starter (démarreur) en collaboration avec l'équipe d'électronique de puissance en France. D'une puissance de 90kVA, ce starter-générateur est un support générique à différents programmes de démonstration, s'adaptant à diffèrent types de moteurs d'avion commerciaux. « Ce que nous appelons le Next Gen VFSG va coupler la fonction générateur et démarreur afin de permettre la suppression des starters à air ou électriques utilisés traditionnellement sur les moteurs et APU, ainsi qu'une optimisation de la phase démarrage des moteur. Dans l'une des applications cela contribuera à la reconfiguration et le déplacement de l'Accessory Gear Box dans la partie « Core » du moteur » explique Yann Tondriaux-Gautier, responsable programme R&T chez Safran Electrical & Power. « Cette opération d'optimisation  permettra d'affiner la nacelle et donc d'améliorer son rendement aérodynamique. Les technologies étudiées dans le cadre du Next Gen VFSG visent une sensible réduction de poids et une augmentation du rendement au niveau du VFSG, ainsi que des optimisations autour de l'installation et des systèmes associés, le tout permettant de baisser la consommation de carburant et d'améliorer la fiabilité et la robustesse de nos systèmes. » Le démonstrateur est en phase de conception et le premier équipement est prévu pour le premier trimestre 2016. «  Nous ferons en sorte que ce starter-générateur puisse rapidement s'adapter à une puissance de 70 à 120kVA afin de couvrir plusieurs applications » précise Yann.

Le Smart Moteur

Le Smart Moteur intègre une électronique de puissance directement sur le moteur électrique, là où l'électronique était auparavant déportée. Cette architecture permet de diminuer la quantité de câbles et donc de réduire le coût et la masse tout en simplifiant l'installation de l'équipement. Cette solution est plus compétitive dans de nombreuses applications. Une évaluation est en cours par exemple sur le système d'extension/rétraction/ orientation du train d'atterrissage avant.

Distribution électrique

Une distribution Nouvelle Génération

Safran Electrical & Power travaille sur la conception et la fabrication d'une armoire de distribution électrique intégrant des électroniques de puissance rackable (à tiroir). Ainsi, si l'une d'entre elles tombe en panne, il suffit de changer le rack endommagé et non pas l'ensemble de l'équipement. «  Nous essayons également de concevoir une armoire plus simple à piloter, plus compacte, incluant les composants (SSPC's, Circuit breakers, Contacteurs) que nous fabriquons dans nos usines et qui soit capable de gérer et distribuer davantage de puissance dans un produit plus compact, en accord avec notre stratégie d'avion plus électrique », explique Jérôme Mora, directeur des programmes R&T de LPS.

 

Electronique de puissance

Ce convertisseur électronique de puissance est destiné aux conversions d’énergie AC/DC,
DC/DC et DC/AC pour des tensions allant jusqu’à 800 Vdc. Modulaire, de type LRU rackable pour armoire électrique, il est capable de fonctionner en mode individuel et parallèle pour contrôler des charges de très forte puissance.

 

ISS Power : optimiser l'électronique de puissance

Avec le projet ISS PWR, les équipes de Safran Electrical & Power ont démontré leurs capacités à concevoir une électronique de puissance nouvelle génération qui permet aux avionneurs de considérer avec intérêt le développement de l'avion plus électrique. « Les électroniques de puissance pilotent les équipements électriques de l'avion. Aujourd'hui, elles nécessitent des systèmes de refroidissement liquide très lourds. ISS Power optimise leur rendement, remplaçant le système de refroidissement liquide par l'air, ce qui améliore considérablement la masse globale et réduit les contraintes d'installation », explique Jérôme Mora, directeur des programmes R&T de Safran Electrical & Power.

 

Conception EWIS

eCentric, du sur-mesure pour EWIS

Le projet eCENTRIC répond à l'augmentation des fonctions électriques, la sophistication des structures, l'apparition du composite et au besoin d'optimiser la masse et de réduire la consommation d'énergie par avion. «eCENTRIC est un processus outillé complémentaire à nos métiers existants sur la définition de l'EWIS, permettant de couvrir l'ensemble de son cycle de conception.  Nous l'avons conçu et adapté à nos spécificités avec notre partenaire IGE-XAO, développeur de logiciels informatiques et leader mondial en CAO électrique  », explique Christophe Leguay, responsable Process, Methods and  Tools chez Safran Electrical & Power. A partir des données reçues du client jusqu'à la livraison d'une « Bill of Material » (BOM) qui lance la production, eCENTRIC prend en charge toutes les étapes et structure la démarche de conception du système d'interconnexion électrique d'un avion. Il permet d'optimiser l'architecture électrique d'un avion, d'incorporer rapidement les modifications demandées par le client. Il améliore également le suivi des coûts et garantit la traçabilité. Aucune donnée ne se perd et celles qui sont transmises ont un format universel interfaçant avec tous les outils de design existants. Il peut donc être utilisé sur n'importe quel programme avion.

ACE, pour améliorer l'enfichage

L'entreprise développe également un système d'Aide et Contrôle à l'Enfichage (ACE) des câbles dans les connecteurs, qui combine réalité augmentée (avec l'affichage d'informations en temps réel sur un flux vidéo synchronisé) et traitement automatique d'image pour repérer les anomalies.

Un outil de recherche de panne

Safran Electrical & Power travaille également sur un outil de recherche de panne sur les câblages électriques, qui permet de voir et de localiser, via une tablette numérique, des défauts électriques au travers des parois des avions. Cette technologie permet aussi de détecter, de manière préventive, d'éventuels défauts sur les câblages.

Distribution d’air

eVentil

eVentil : concevoir un ventilateur plus compact

Nos équipes travaillent sur un projet de R&T consistant à développer une électronique compacte pour ventilateur cabine à haute vitesse. L'objectif est de réduire la masse et le volume des produits afin qu'ils s'intègrent de façon optimale dans les architectures des futurs aéronefs. « eVentil » respectera également les plus hauts standards de performance en matière d'alimentation électrique ou de gestion thermique » explique Clément Villeneuve, pilote du projet.

 

Intégration et certification

COPPER bird® : un moyen d'essai unique pour la recherche sur l'avion plus électrique

Safran Electrical & Power a conçu et construit un moyen d'intégration des systèmes électriques dédié aux activités de R&T : le COPPER Bird®.  Celui-ci est actuellement mis à disposition des partenaires du programme Clean Sky pour lequel il a été officiellement sélectionné, faisant suite aux des programmes européens précédents (POA, MOET, MEGEVE).

COPPER bird® permet ainsi de valider des architectures et équipements innovants conçus par les avionneurs et équipementiers aéronautiques majeurs dans le cadre de la recherche collaborative sur l'avion plus électrique. Il permet aussi d'effectuer des démonstrations des produits que Safran développe  en propre sur cet axe stratégique. COPPER bird®, teste et valide par exemple des électroniques de puissance, des machines électriques grande vitesse, ainsi que les fonctions associées telles que des solutions de démarrage électrique  de gestion de l'énergie à bord, d'actionnement ou d'antigivrage. Le COPPER bird® offre aux équipes Safran et aux constructeurs des moyens hors du commun et adaptés aux contraintes et aux innovations liées à l'avion plus électrique. Il poursuivra d'ailleurs ses campagnes de tests dans le cadre de Clean Sky 2 dont le début des activités au COPPER Bird® est prévu en 2016.

 

Les chiffres de l’innovation

4 000
experts ingénieurs
30
partenariats
avec des Laboratoires et des Universités
30
brevets
déposés en 2014

 

L'innovation chez Safran

L'innovation chez Safran : excellence technologique et état d'esprit

L'innovation occupe une place centrale chez Safran. Composante essentielle de la compétitivité, elle permet de proposer des produits d'excellence dans chacun des domaines d'activité du Groupe (aéronautique, espace, défense, sécurité), tout en réduisant la durée et le coût de leur développement. L'innovation, c'est aussi contribuer à un transport aérien plus respectueux de l'environnement et plus sûr, et faciliter le quotidien. Pour cela, Safran s'appuie sur d'importants moyens financiers, des effectifs conséquents en Recherche & Développement (R&D) et des centres de recherche ultra-modernes. Enfin, l'innovation est un état d'esprit qui se manifeste par la mise en commun des expertises, grâce à de nombreux partenariats et à une démarche d'innovation participative vivante et fructueuse.

Découvrir l'innovation chez Safran sur le site du Groupe

 

Safran Electrical & Power, partenaire des innovations du Groupe

Avec Safran Electronics & Defense et Safran Landing Systems pour les convertisseurs de puissance

Safran Electrical & Power participe au projet Actuation 2015, en partenariat notamment avec Safran Landing Systems et Safran Electronics & Defense. Il s'agit pour nos équipes de développer une électronique de freinage électrique à partir de sous-ensembles modulaires. « Nous intégrons la carte de contrôle de Safran Electronics & Defense à celles que nous développons en propre, comme la carte de puissance, les organes de coupure et le filtrage », explique Jérôme Mora, Directeur des Programmes R&T chez Safran Electrical & Power. « L'objectif est de concevoir un boîtier compact intégrant des briques technologiques standardisées comme la carte contrôle et le module de puissance hybride qui pourraient s'appliquer à d'autres fonctions que les systèmes de freinage, comme par exemple, les commandes de vol » précise-t-il.

 

Une innovation en réseau

Safran Electrical & Power bénéficie de crédits de recherche accordés par des organismes publics nationaux et internationaux et nouent de partenariats ambitieux dans le domaine de l'avion plus électrique.

Partenaires du CORAC, le Conseil pour la Recherche Aéronautique Civile, nos équipes travaillent par exemple sur le programme GENOME (Gestion optimisée de l'énergie) et développent avec des avionneurs tels qu'Airbus et Dassault, des armoires de distribution, des électroniques de puissance, des générateurs et des bancs de test « nouvelle génération ».

Nos équipes anglaises bénéficient du soutien du gouvernement britannique par l'intermédiaire d'Innovate UK et UK ATI (Aerospace Technology Insitute) qui encadrent et financent des programmes autour de la génération et des moteurs électriques. Safran Electrical & Power travaille en partenariat avec des universités sur des projets comme PEICAP (Power Electronic Inverters & CAPacitors) ou AEMTA (Advanced Electrical Machines Technologies for Aircraft).

Enfin, l'entreprise est engagée sur le programme européen Cleansky, notamment sur des projets de distribution électrique et sur le Copper Bird®.

 

Safran Electrical & Power s'entoure de start-ups

Safran Electrical & Power s'est lancé dans l'innovation collaborative avec des start-ups. Le but est d'intégrer rapidement les nouvelles technologies issues du numérique dans ses offres commerciales et ses usines. Ainsi, l'entreprise s'est associée avec trois start-ups sur des technologies brevetées : DIOTA pour la réalité augmentée, WiNMS pour la réflectométrie et BrainChip pour le traitement d'image.
L'entreprise développe, entre autres :
• un système d'Aide et Contrôle à l'Enfichage (ACE) des câbles dans les connecteurs, qui combine réalité augmentée (avec l'affichage d'informations en temps réel sur un flux vidéo synchronisé) et traitement automatique d'image pour repérer les anomalies ;
• un outil de recherche de panne sur les câblages électriques, qui permet de voir et de localiser, via une tablette numérique, des défauts électriques au travers des parois des avions. Cette technologie permet aussi de détecter, de manière préventive, d'éventuels défauts sur les câblages.

Safran Electrical & Power noue des partenariats académiques avec un nombre important de laboratoires de recherche universitaires.

 

  • En France : Toulouse (Supaero, Isae), Lille, Lyon (laboratoire IPES - Intégration de Puissance en Environnement Sévère ; groupement de laboratoires Ampère*), Grenoble (CEA Tech).
  • En Angleterre : Oxford (université de Oxford), Newcastle (University of Newcastle and Tees Side), Bristol (Université de Bristol)
  • Aux Etats-Unis : CPES Virginia Tech
  • En Inde : Bangalore (avec la People's Education Society University -PESU- et la création d'un Centre de Recherche et d'Innovation - CORI)
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