Siemens Mobility dévoile une gigafactory à locomotives

Siemens Mobility vient de doubler la superficie de son site de production de Munich-Allach et y emploiera bientôt 2500 collaborateurs avec l’aide de l’intelligence artificielle. Le constructeur allemand entend ainsi accompagner le succès de sa Vectron, tout en surfant sur la libéralisation du secteur ferroviaire avec ses nouveaux concepts Vectouro et Vectrain.

Il serait passé presque inaperçu, dans la torpeur de cet été torride. Et pourtant, le 7 juillet dernier, c’est un évènement de première importance qui s’est déroulé en Allemagne, aux alentours de Munich, et qui ne devrait pas manquer de rebattre très prochainement les cartes dans le petit monde de l’industrie ferroviaire européenne.

Ce jour-là, le constructeur Siemens Mobility inaugurait officiellement de toutes nouvelles installations sur son site historique d’Allach, aux confins de la capitale bavaroise, et qui fut autrefois le fief de Krauss-Maffei.

Allach, fruit de la rencontre d’un commerçant et d’un industriel

À l’origine, l’entreprise Krauss-Maffei fabriquait justement des locomotives. Son fondateur, Josef Anton von Maffei, riche commerçant munichois mort en 1870, avait vite compris tout l’intérêt qu’allaient représenter les chemins de fer, et il avait ainsi érigé, de son vivant, une première usine au nord-est de Munich, dans l’actuel secteur de Schwabing, là où se situe aujourd’hui l’Englischer Garten (le célèbre Jardin Anglais).

Dans sa livrée verte caractéristique, une Vectron de la série Sr3 des Chemins de fer finlandais (VR), pour services voyageurs et fret.

Le principe de modularité s’applique aussi aux extrémités frontales, conçues comme des modules à part entière.

La Grande-Bretagne étant, comme l’on sait, le berceau de la locomotive à vapeur, Josef Anton von Maffei commença par s’en procurer directement sur place un exemplaire, qu’il fit rapatrier séance tenante en Bavière, tandis qu’il débauchait, par la même occasion, une phalange d’ingénieurs britanniques, en vue de produire, cette fois en Allemagne, des machines tout à fait similaires, qu’il vendrait chez lui, mais aussi dans toute l’Europe et même jusqu’en Asie.

Sa première locomotive sortit d’usine en 1841, suivie d’environ 5500 autres unités, d’abord en traction vapeur puis en traction électrique, jusqu’à la fusion intervenue en 1931 entre la société de Josef Anton von Maffei et celle d’un certain Georg Krauss, industriel originaire d’Augsbourg qui, lui, en était déjà à plus de 8500 locomotives construites. Ces machines étaient essentiellement fabriquées sur le site de Munich-Sendling, ainsi que sur celui de Linz, en Autriche.

De cette fusion entre les deux industriels devait résulter, cinq ans plus tard, l’édification de la très belle usine d’Allach, qui continua naturellement de produire des locomotives, la nouvelle société décidant toutefois de se diversifier en s’investissant également, entre autres, dans le domaine de l’armement, avec la fabrication du char Léopard. Finalement, le rachat de Krauss-Maffei par le groupe Mannesmann, au début des années 90, se traduira, une décennie plus tard, par la cession de l’entièreté des activités ferroviaires d’ensemblier à l’industriel Siemens, qui héritera ainsi de l’usine bavaroise.

23000 véhicules ferroviaires construits en un siècle

Sans conteste, Allach aura toujours été le quartier industriel de Munich par excellence. Entre 1913 et aujourd’hui, ce sont au total plus de 23000 véhicules sur rail qui y auront été produits. « Munich-Allach concrétise exactement tout ce qui rend fort l’Allemagne en tant que pays industriel, à savoir la parfaite combinaison de la tradition et de l’innovation, comme celle de l’artisanat et du high-tech », explique Karl Blaim, directeur financier de Siemens Mobility. « À un moment où l’on parle beaucoup de désindustrialisation, nous prouvons ici l’exact contraire, démontrant que la production industrielle en Allemagne est non seulement possible, mais qu’elle peut aussi être de renommée mondiale ».

Propriété de Siemens depuis 2001, le site d’Allach est désormais un lieu hautement stratégique, abritant non seulement l’expertise du constructeur sur la fabrication de véhicules ferroviaires, mais aussi ses différentes compétences en matière de recherche et développement, d’automatisation et de digitalisation. Pour autant, dans l’imaginaire ferroviaire contemporain, Allach reste avant tout… la « Maison des Vectron ». C’est d’ailleurs ainsi que l’usine aime à se présenter encore aujourd’hui, tant il est vrai que cette famille de locomotives a tout d’une « success story » bien loin d’être finie.

La Vectron, quintessence de la locomotive

Retour en 2010. Quand Siemens lance la production – voilà tout juste quinze ans – de sa fameuse Vectron, imaginait-il seulement un instant qu’elle connaîtrait si vite pareil engouement ? À ce jour, quelque 1750 unités sont sorties des chaînes de fabrication. Plus de 2700 ont d’ores et déjà été vendues. Et le carnet de commandes ne cesse, encore aujourd’hui, de se remplir toujours aussi allègrement…

Pourtant, au lancement de sa nouvelle locomotive, Siemens se retrouva de facto confronté à la redoutable concurrence de Bombardier, avec sa Traxx déjà bien implantée sur le marché. Aujourd’hui partie intégrante d’Alstom, le Canadien avait alors pris le leadership, dès le début des années 2000, en saisissant d’emblée les opportunités qui s’ouvraient à lui dans le cadre de la nouvelle politique de l’Union européenne en faveur de la libéralisation du rail.

Il comprit aussi l’intérêt corrélatif qu’il y aurait pour lui à développer une plateforme de locomotives à caractère interopérable, susceptibles d’être commercialisées aisément dans toute l’Union, tant auprès des nouvelles entreprises ferroviaires de droit privé que des « opérateurs historiques » (comme on les appelle aujourd’hui), autrement dit les grandes administrations ferroviaires traditionnelles.

Bombardier devait donc désigner sa nouvelle plateforme par ce fameux acronyme de « Traxx », dont la signification de l’écriture « au long » a souvent depuis été oubliée, mais qui explicitait à merveille l’objectif initialement annoncé : « Transnational Railway Applications with eXtreme fleXibility ».

On abandonnait donc la traditionnelle production de locomotives redéfinies à chaque nouveau contrat en vue de satisfaire l’intégralité des besoins particuliers exprimés par le client considéré – qui avait de surcroît coutume de prescrire les solutions technologiques qu’il voulait voir adopter –, au profit d’un unique engin générique, qui s’inscrirait d’emblée dans l’enveloppe des spécifications communes au plus grand nombre d’opérateurs. Tout en restant partiellement « customisable », afin de pouvoir néanmoins s’adapter à certains impératifs singuliers, inhérents à chacun d’eux…

Une visite à l’usine Bombardier de Kassel (Allemagne), dans les premières années de la production des Traxx, avait suffi à nous convaincre qu’une ère nouvelle venait de s’ouvrir. Sur les chaînes de Kassel, les locomotives, quel que soit l’opérateur auquel elles étaient destinées, adoptaient toutes déjà la même architecture modulaire, accueillant, dans un deuxième temps, différents assemblages de « briques » élémentaires.

Désormais l’avenir appartiendrait ainsi aux plateformes-engins, susceptibles de pouvoir répondre à tout appel d’offres émanant de n’importe quel opérateur européen, et déclinables dans l’ensemble des combinaisons de contrôle-commande/signalisation comme d’alimentation électrique, de la version monocourant à celle quadricourant…

En 2010, lorsque paraît la Vectron, Siemens doit aussi affronter -mais dans une moindre mesure- la concurrence d’Alstom, si ce n’est que la Prima du constructeur de Belfort, sans doute alors trop formatée selon les us et coutumes en vigueur sur le réseau ferré national, ne devait jamais vraiment arriver à percer en Europe…

Réalisant la situation, Alstom avait bien sorti, quelques mois avant l’arrivée de la Vectron, sa Prima II. Cette seconde génération se voulait bien davantage « européenne » dans sa conception. Sauf qu’il était déjà trop tard pour espérer reprendre le leadership en ce domaine. Et ce n’est qu’avec l’absorption de Bombardier, bien des années plus tard, qu’Alstom reviendra en force sur le marché des locomotives grâce à la Traxx…

Sur cette étape de la chaîne d’assemblage, un système de passerelles mobiles assure un accès aisé aux parties hautes des engins.

Tout aura commencé par la fabrication du chaudron de la locomotive, lui-même de conception modulaire, avec un module de cabine rapporté et ici déjà fixé.

En partenariat avec le constructeur tchèque Skoda, auquel il a fourni les composants et le software de la technologie Vectron, Siemens est à l’origine de cette voiture-pilote Vectouro pour les CD (Chemins de fer tchèques).

Quand la « Maison des Vectron » s’agrandit…

Victime de son succès, « La Maison des Vectron », doit aujourd’hui faire face à une demande grandissante, alors qu’elle y fabrique pourtant déjà 380 locomotives de ce type par an ! De plus, Siemens veut aussi désormais produire à Munich-Allach des voitures – ce qu’il faisait déjà en Autriche, sur son site viennois de Simmering -, persuadé que la libéralisation du transport ferroviaire de voyageurs, avec l’arrivée de nouveaux opérateurs en nombre toujours plus grand, va faire exploser toutes les attentes en matière de solutions de leasing, sur des compositions de matériels roulants à la fois simples, éprouvées, robustes et performantes.

Ce sont peut-être là les prémices d’un vrai retour – longtemps espéré – du concept de la rame tractée équipée pour la circulation en réversibilité. En France, la SNCF l’a quelque peu pratiqué, par le passé, avec les USI (Unifiées de Service Intérieur) d’ANF (Ateliers du Nord de la France) et leur célèbre « Cyclope » à l’unique vitre frontale désaxée sur l’un des dossiers de caisse (d’où ce surnom), puis avec les voitures-pilotes Corail B6Dux et B5uxh.

Toutefois, ce sont surtout les Belges, les Suisses, et plus encore les Autrichiens, qui ont compris tout l’intérêt de ne surtout pas l’abandonner, ces derniers développant notamment leurs Railjets, en trains de jour, et Nightjets, en trains de nuit. De fait, ce concept capitalise tout simplement sur les avantages inhérents au caractère, par essence modulaire, du chemin de fer.

N’oublions pas, en effet, que le train a d’abord été constitué, dans sa forme primitive et première, d’une locomotive attelée à des voitures ou à des wagons. Ce type de composition permet une flexibilité optimale en termes d’adaptation de la capacité à la fréquentation, sans devoir spécialiser le matériel moteur, et tout en conservant, grâce à la réversibilité, la même souplesse d’exploitation qu’un élément automoteur indéformable (pas de manœuvre ni évolution de locomotive pour remise en tête dans les gares en impasse).

Et sans pour autant en subir l’inconvénient majeur de devoir dimensionner les halls des technicentres à l’aune de la longueur totale de la rame. De fait, l’essentiel de la maintenance porte, la plupart du temps, sur les équipements de traction, tandis que l’entretien de matériel remorqué peut, sans difficulté, s’effectuer sur un chantier à découvert, comme cela s’est d’ailleurs pratiqué durant des décennies…

La nouvelle équation : Vectron + Vectouro = Vectrain

Pour concrétiser ce retour aux sources vertueuses du mode de transport ferroviaire, Siemens vient de développer un nouveau produit intégré, qui recourt, d’une part, à la Vectron telle que nous la connaissons, avec ses deux cabines de conduite et, d’autre part, à une cabine de ce même type de locomotive, littéralement « greffée » à l’une des extrémités de la voiture-pilote.

C’est le « Vectrain », composé d’une Vectron et d’un nombre variable de véhicules remorqués appelés « Vectouro », aménagés soit pour trains Intercités soit pour service régional, et dont l’un d’eux est équipé pour la commande en réversibilité. Le constructeur peut indifféremment fournir la totalité de cette composition, ou bien travailler en partenariat avec un concurrent sur la fabrication des voitures Vectouro, pour autant que la compatibilité avec la technologie Vectron demeure préservée. Lors de l’appel d’offres, l’opérateur a ainsi théoriquement toute latitude pour attribuer une partie importante du contrat à un industriel local de son choix. Quand on songe à l’importance, pour les instances politiques de la plupart des pays, de privilégier une fabrication nationale, l’on mesure tout l’intérêt stratégique d’une telle solution technique. D’autant que Siemens, dans un tel partenariat, conservera toujours le leadership.

Bientôt 2500 collaborateurs originaires de 40 pays

Afin de se donner les moyens de ses ambitions, Siemens Mobility a plus que doublé, sur Munich-Allach, la superficie de ses installations, la portant de 47000 à 100000 m².

L’investissement consenti pour faire de ce site, dans le même temps, le nouveau siège technique du constructeur s’élève, quant à lui, à 250 millions d’euros. Quant à la surface de bureaux, elle a davantage que triplé, passant de 5300 à 17000 m². Un contingent de 325 collaborateurs, précédemment basé sur le site de Munich-Perlach, vient de rejoindre celui d’Allach, tandis que 500 nouveaux profils – essentiellement techniciens (soudeurs, mécaniciens, électriciens, électroniciens et informaticiens) – sont actuellement en cours d’embauche pour ce dernier site. Dès 2028, Allach emploiera, au total, environ 2500 personnes, originaires de quelque 40 pays différents !

Pour la première fois, la quasi-totalité des éléments intervenant dans la technologie Vectron peuvent être manufacturés sous un même toit. « Ici, chaque jour, nous construisons des locomotives modulaires presque comme si nous étions dans l’industrie automobile », commente Michael Peter, PDG de Siemens Mobility. « C’est exactement ce qui en fait un art : ces locomotives hautement complexes, et riches de variantes différentes, sont pourtant fabriquées comme s’il s’agissait de produits en série limitée ».

À l’heure de l’IA et des jumeaux numériques

Dans toutes les étapes de la production et pour le suivi des engins déjà en exploitation, le site d’Allach s’est mis à l’heure de la digitalisation. Le recours aux modélisations mathématiques par jumeaux numériques est devenu systématique pour optimiser la conception, l’industrialisation, ou encore la maintenance prédictive. L’IA (Intelligence Artificielle) s’invite désormais dans quantité de procédures, entre autres au niveau du contrôle-qualité.

Ces outils up to date permettent aussi de parfaire toujours davantage la flexibilité et l’adaptabilité des produits. Ainsi, Siemens Mobility livre actuellement à l’opérateur Rail Traction Company des engins aptes à circuler dans douze pays !

Grâce au concept modulaire de la technologie Vectron, Allach peut également procéder à des opérations de retrofit sur des unités qui sont déjà en service depuis quelques années. Si un opérateur souhaite transformer l’un de ses engins « fret » en locomotive de vitesse apte à 230 km/h, le rapport de réduction peut ainsi très aisément être modifié par simple remplacement standard de la transmission.

De quoi conforter encore davantage le succès de la Vectron, dont les parcours cumulés s’élèvent déjà, à ce jour, à 1,2 milliard de kilomètres, soit la distance minimale de la Terre à Saturne. Quelque 283 millions de tonnes de CO2 auraient ainsi été économisées, par comparaison à un même tonnage acheminé par transport routier.

Au sein de l’usine d’Allach, Siemens Mobility vient aussi d’étendre considérablement son Rail Service Center, qui procède aux opérations de maintenance pour le compte d’un nombre de plus en plus important de clients du constructeur. Un tout nouveau bâtiment a donc été érigé, avec quatre voies équipées pour l’entretien des Vectron, et dont l’achèvement est prévu l’an prochain. Fort de ses nouvelles installations, le Rail Service Center pourra traiter, chaque année, 80 engins en levage ou en réparation accidentelle, contre 25 actuellement.

De plus, dans un très proche avenir, 70 spécialistes de la data et du software seront présents sur site pour accompagner à distance les opérateurs de Vectron dans leur cheminement vers un suivi d’exploitation entièrement digitalisé. À terme, l’usine d’Allach pourra simultanément fabriquer jusqu’à 385 Vectron et 180 voitures par an !

Dans les cinq dernières années, Siemens Mobility a investi plus d’un milliard d’euros sur ses sites de production dans le monde. Un investissement à la mesure de ses ambitions, lui qui lorgne déjà sur le remplacement prévisible d’au moins 10000 locomotives diesel encore en service en Europe par des engins à transmission électrique davantage respectueux de l’environnement… et qui pourraient bien être des Vectron.