GRIF présent à la Conférence RAMS* de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) aux Pays-Bas

Vous avez invité GRIF à la seconde conférence RAMS de l’ESA. Pour quelles raisons ?

Fabrice Cosson : La première raison est, qu’en tant que responsable RAMS, je suis en veille permanente sur les outils et les méthodes qui peuvent améliorer la Sûreté de Fonctionnement de nos missions. La seconde est beaucoup plus pragmatique. Depuis quelques années, l’outil de calcul utilisé par l’ESA et d’autres industriels du spatial, n’est plus maintenu. Ce qui nous a amené à faire le tour du marché pour identifier toutes les alternatives possibles. Les outils adaptés à nos besoins sont peu nombreux, et GRIF offre une solution pertinente pour des calculs complexes utilisant les réseaux de Petri. D’où cette invitation à participer à notre seconde conférence RAMS qui a réuni près de 120 participants – industriels, universitaires, CNES, NASA, DLR…– de 14 nationalités différentes.

Quelles sont les forces de GRIF ?

Fabrice Cosson : Le module Petri qui permet une modélisation précise pour les analyses de fiabilité et de disponibilité. Par ailleurs, pour nous le fait que GRIF soit supporté par un grand groupe comme TotalEnergies garantit sa pérennité. Nous sommes intéressés par un outil comme celui-là pour faire des calculs de fiabilité complexes ou de disponibilité de constellations telles que Galileo qui a une trentaine de satellites, ou de futures constellations de satellites de télécommunication.

Quel est votre retour sur la conférence RAMS 2024 ?

Fabrice Cosson : Le stand GRIF – déjà présent sur la conférence ESREL 2023 à Southampton – et la présentation de Maïder Estécahandy ont suscité un réel intérêt. Après avoir fait des tests sur l’outil, il m’a paru intéressant de continuer à échanger et ouvrir les portes de la conférence à un logiciel assez unique sur le marché. Nous avons atteint nos objectifs : favoriser la collaboration entre les industriels et les universités, identifier des sujets de recherche, comprendre les nouvelles problématiques liées à la Sûreté de Fonctionnement. Inviter GRIF, c’est aussi s’ouvrir vers un autre secteur d’activité que le spatial et trouver des synergies.
Cette conférence a aussi été l’occasion de réfléchir aux nouvelles approches de prédiction de la fiabilité (FIDES…), au rôle de l’IA, à la contribution de la Sûreté de Fonctionnement à la politique « zéro débris » du spatial.

Le contexte – Au cours de la prochaine décennie, un nombre croissant de constellations de satellites sera en orbite autour de la terre. Ces constellations, essentielles pour les communications mondiales et la surveillance de la Terre, soulèvent de nouveaux défis liés aux débris orbitaux et à la congestion dans les orbites critiques. Leur croissance implique une approche stratégique de leur déploiement et de leur durabilité. 

Simuler avec les réseaux de Petri – Plusieurs scénarios de déploiement sont étudiés et présentés sur le poster du CNES. Ils prennent en compte des facteurs tels que le type et la quantité de satellites, la gestion des stocks en orbite, la fiabilité des satellites et des lanceurs et la fréquence de renouvellement. Pour analyser les impacts de ces paramètres sur la performance du système, une approche de simulation est utilisée. Les réseaux de Petri, outil mathématique et graphique de modélisation de systèmes à événements discrets, sont couplés à des simulations Monte-Carlo et permettent d’optimiser la stratégie de déploiement et de renouvellement de la constellation.

Le résultat – Durant la phase 0 du projet, le modèle de simulation permet une comparaison complète des mesures de performance et de coûts dans plusieurs scénarios. L’analyse comparative vise à optimiser la disponibilité du service en fonction du nombre de pièces de rechange de satellites, de la gestion des stocks en orbite et des stratégies de renouvellement.