Naval Group, systémier et intégrateur de drones navals

Nous vous invitons à découvrir chaque semaine un nouvel épisode.

Les enjeux marché et la stratégie du groupe

Atout stratégique, l’emploi naval de drones militaires est de plus en plus recherché par les marines pour leurs missions de renseignement, de surveillance et de chasse aux mines. Systémier et constructeur naval de premier rang, Naval Group propose des solutions d’intégration déjà éprouvées et conçoit aujourd’hui des navires prédisposés à accueillir des drones.

« Projeté à 80 nautiques du bateau avec lequel il est en liaison de données, le drone aérien étend le système de combat au-delà de la plateforme et transmet en temps réel des informations qui viennent enrichir la situation tactique établie par le Combat Management System (CMS). Au sein d’un groupe naval, l’interopérabilité des systèmes permet le partage des informations du drone entre les bâtiments. Un véritable démultiplicateur des capacités opérationnelles des forces ! » explique Cyril Lévy, directeur des programmes de drones et de guerre des mines.

Des solutions standardisées, des systèmes innovants

Anticipant les évolutions du marché naval de défense, Naval Group a pris le « virage drone » il y a une dizaine d’années lorsque le secteur a été identifié comme stratégique pour le groupe. La direction Programmes systèmes de missions et drones (SMD) est chargée de déployer la stratégie avec un double objectif : proposer des systèmes de drones innovants et performants et intégrer « sans couture » de tout type de drones à bord des navires grâce à des solutions standardisées.Naval Group réalise l’intégration physique et l’intégration fonctionnelle au système de combat grâce au système de missions drones embarqués qui réalise la planification des opérations-drone, l’exploitation en temps réel de ces moyens et la restitution de mission.

Drones navals, guerre des mines

Capitalisant sur son expertise dans les systèmes sous-marins autonomes, Naval Group conçoit et développe des drones sous-marins et la fonction « autonomie décisionnelle », sorte de cerveau embarqué sur les drones sous-marins et de surface, qui leur permet de naviguer et d’opérer en toute autonomie. Fort de ce savoir-faire unique en Europe, Naval Group a conçu un navire militaire dédié à la guerre des mines robotisée destiné à mettre en œuvre des drones aériens, sous-marin et de surface.

Le futur système de drone aérien

Surveillance, renseignement, lutte… Naval Group intègre des UAS (Unmanned Aerial System) à bord des navires de combat depuis plus de 10 ans et est prêt à répondre à tous les besoins de ses clients dans ce domaine.

L’étude de levée de risques du système de drone aérien pour la Marine (ELR SDAM), menée en cotraitance avec Airbus, consiste à caractériser les risques majeurs du futur système de drone tactique multicharges embarqué destiné à la Marine nationale et à proposer des solutions.

Destinés aux frégates de premier rang et aux porte-hélicoptères amphibie de type Mistral (PHA), ces UAS pourront transporter 100 kg de charge utile (radar de surveillance maritime, tourelles électro-optiques, ESM, AIS…) pendant 8 heures à au moins 80 nautiques du bâtiment.

Augmenter la perception et le traitement des menaces

En synergie avec le système de combat du navire et en complément de l’hélicoptère embarqué, le drone est pour le commandant un moyen d’accès à l’espace aérien en autonomie complète et un véritable « capteur déporté ».

« Aujourd’hui, un navire équipé de son radar et/ou sonar détecte des cibles surfaces ou sous-marines à 30 ou 40 nautiques maximum. Le drone permettra d’augmenter significativement, en temps réel, la perception et le traitement des menaces. Toutes les marines de premier rang développent cette capacité », explique Marc Grozel, directeur des programmes de drones aériens.

Une démonstration à la mer du système représentatif du futur SDAM sur un navire devrait avoir lieu mi-2021. La loi de programmation militaire prévoit que le SDAM soit opérationnel à horizon 2027 mais les industriels se mettent en ordre de bataille pour réduire ce délai si l’État en exprime le souhait. Parallèlement, Naval Group se prépare pour le futur système de mini-drone pour la Marine (SMDM), destiné à équiper une grande partie des bâtiments, y compris ceux qui n’ont pas de plateforme hélicoptère.

Naval Group, acteur incontournable sur le marché des drones sous-marins

Fort de son savoir-faire et de son excellence dans la conception et la fabrication d’armes sous-marines, le site Naval Group de Saint-Tropez a développé l’UUV D19 (Unmanned Underwater Vehicule), un drone sous-marin multi-missions au format torpille lourde destiné dans sa version D19-R à des missions d’intelligence, surveillance, renseignement (ISR) ou de cible (D19-T).

Lancé notamment depuis un sous-marin, l’UUV D19 peut opérer à une distance supérieure à 100 nautiques pendant plus de 30 heures. Il peut embarquer différents senseurs (radar, caméras, sonar, antennes…) pour des missions d’identification, de reconnaissance ou de brouillage et navigue à une vitesse comprise entre 0 et 25 nœuds.

Savoir-faire, R&D et partenariats

« Grâce à notre savoir-faire et à un effort R&D important, nous nous positionnons avec le D19 sur le marché des drones-sous-marins au format torpille, un marché avec de fortes perspectives de développement. Nous avons les compétences et les moyens industriels pour devenir le leader européen dans ce domaine », explique Guy Lanchou, Directeur du développement du site.

D’autres projets de drones sous-marins sont en cours à Saint-Tropez. La Business Unit investit beaucoup en R&D et noue des partenariats pour préparer l’avenir sur ce marché. En particulier, Naval Group travaille sur le développement de nouvelles briques technologiques pour étendre le périmètre des fonctions opérationnelles de l’ensemble de la gamme de nos drones.

« La Direction générale de l’armement est déjà cliente d’une adaptation du D19-T et nous sommes en négociation commerciale sur plusieurs prospects. Nous prévoyons une charge d’activité importante dans les prochaines années ! » conclut Guy Lanchou.

Déploiement de la capacité drone sur porte-hélicoptères amphibie

Dans le cadre du programme « Nouvelles capacités opérationnelles porte-hélicoptères amphibie de type Mistral » piloté par sa direction Services pour le compte de Direction générale de l’armement, Naval Group procède à l’étude et au déploiement d’un système drone sur ces bâtiments. Lire l'interview d’Audrey Hirschfeld.

L’installation temporaire, opérationnelle depuis juin 2017 sur le Dixmude, a permis d’exploiter la capacité du drone aérien Camcopter S-100 équipé d’une boule optronique MX-10 lors des opérations Corymbe et Jeanne d’Arc.

Détection de la menace asymétrique, sécurisation des opérations amphibies, lutte contre la piraterie… Cette phase 1 a démontré l’intérêt de collecter les informations d’un senseur déporté et de les visualiser au Central Opérations (CO). « Elle a aussi permis d’étudier les spécificités liées à l’intégration d’un drone (validation des spots, emplacements pour la maintenance, position des antennes, système de stockage du carburant…) et de préparer la phase 2 », explique Armelle André, directrice de programme.

Une intégration définitive mi 2019

La phase 2 d’intégration définitive est bien avancée. Les études d’intégration physique et fonctionnelle sont terminées. Le déploiement sur le PHA Dixmude a démarré en mars avec l’installation notamment :

• des antennes de liaison dont une en mature ;
• d’un espace maintenance (shelter dédié) dans le hangar aviation ;
• d’une console de Combat Management System (CMS) drone au CO présentant la situation tactique bord enrichie des données optroniques et Automatic Identification System (AIS) reçues du drone.

Les essais mer se dérouleront dès mai 2019. Le déploiement sur un deuxième PHA est prévu en 2020. Naval Group travaille parallèlement sur une offre de nouvelles capacités d’emport du drone.

Définir et piloter les axes de développements technologiques

Intelligence artificielle, logiciels et algorithmes, autonomie énergétique…

Le développement de systèmes de drones embarqués nécessite la maîtrise de nombreuses technologies de pointe.

La direction Innovation et Expertise technologique (DIT) de Naval Group est chargée de définir en amont et de coordonner la feuille de route des technologies à développer pour la réalisation des programmes de drones du groupe.

« Notre réflexion est globale pour l’ensemble des programmes. Nos missions : faire en sorte que chacune des entités du groupe soit prête techniquement à la réalisation des programmes, rechercher des financements en interne ou en externe et trouver les meilleurs partenaires pour avancer efficacement », explique Marc Richard, maître d’ouvrage drones à la DIT.

Une priorité : l’autonomie décisionnelle contrôlée

Parmi les axes prioritaires de développement définis par la DIT, celui de l’autonomie décisionnelle contrôlée mobilise de nombreuses équipes transverses. Le drone militaire doit être capable d’assurer sa mission dans le cadre des règles qui lui ont été fixées. Il faut donc lui donner des comportement à appliquer au cours de sa mission, lui permettant de traiter aussi les imprévus.

Le drone sous-marin est particulièrement concerné, car sans liaison de communication avec son porteur, il doit être capable de réagir seul à n’importe quel événement.

Le système de mission multi-drones (SMMD) accessible à bord du lanceur intègre une interface dans laquelle le l’opérationnel spécifie au drone les contours de sa mission. Les systèmes à l’intérieur du drone représentent, eux, l’autonomie décisionnelle embarquée.

« Notre démarche est ouverte. Fabricants de drones, partenaires, clients : nous sommes capables d’intégrer tous types de produits et de proposer nos propres solutions sous forme de modules », termine Marc.

La feuille de route s’étend jusqu’en 2025, avec une montée en puissance progressive de la complexité des technologies.

Plusieurs drones, un seul logiciel : le système de mission multi-drones

Aériens, de surface ou sous-marins : de plus en plus de marines souhaitent équiper leurs bâtiments de drones. Pour les intégrer à bord des navires et optimiser leur exploitation, Naval Group développe le système de mission multi-drones (SMMD), un système capable de connecter et d’exploiter un ou plusieurs drones en simultané.

« La valeur ajoutée du SMMD, c’est d’être adaptable à tous types de drones et d’être capable d’exploiter plusieurs drones en même temps, même s’ils ne proviennent pas du même fabricant. Les drones peuvent changer, le système, lui, reste en place : un sacré avantage pour les marines ! » explique Bruno Girard, responsable du département Applications Navales au sein de la direction Systèmes de Mission et de Combat.

Un système unique, de multiples possibilités

Le SMMD est conçu pour traiter de manière optimale la préparation de la mission, l’exploitation des données des charges utiles du drone en temps réel, et la restitution des informations post mission que se soient pour des drones aériens (UAV), de surface (USV) ou sous-marins (UUV).

« Nous concevons un logiciel évolutif, adaptable selon les capacités mises en œuvre et les types de missions. Une première version de couplage avec le système de combat est mise en œuvre sur le programme « Nouvelles capacités opérationnelles porte-hélicoptères amphibie ». Elle sera suivie par le programme « Système de drones aérien pour la Marine » (SDAM) qui permettra d’échanger des informations entre le drone d’Airbus et les systèmes de combat des navires cibles : frégates de défense et d’intervention, frégates multimissions, Horizon… SMMD est également vendu sur le système de guerre de mines pour superviser et préparer les missions des drones d’ECA à bord des frégates belges et néerlandaises. Nous réfléchissons aussi à la possibilité d’intégrer des mini-drones ou des drones armés sur les bateaux, grâce au SMMD », continue Bruno.

Un système qui intéresse aussi le secteur civil : sécurité en mer, surveillance de zones… sont d’autres marchés potentiels pour le SMMD.