Viriato – Logiciel pour le chemin de fer

Viriato –
Logiciel pour le
chemin de fer
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Bureau
à Lausanne
optimising railways
Text und Redaktion
SMA und Partner AG, Zürich
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Visuelles Konzept
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Druck
Druckerei Feldegg AG, CH-Schwerzenbach
Bildernachweis
Umschlag aussen
Grosses Bild: Mario Voigt
Kleine Bilder: Alexander Häne | Eggmann-Design | panthermedia | Thomas Will | Daniel Weiss | Eggmann-Design
Seite 2
Michael von Aulock
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Digitalstock
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Marc Lanz
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Manfred Gorus | panthermedia | Twipix
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panthermedia | SBB CFF FFS | DB AG Wolfgang Klee
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DB AG Max Lautenschläger | SBB CFF FFS | SBB CFF FFS
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Hans-Peter Dorn | DB AG Thomas Rittelmann | SMA Michael Frei
Seite 18/19
Sebastian Terfloth| Eggmann-Design | Melisa Vogel
Seite 20/21
Ulrich Oestringer | Digitalstock | DB AG Wolfgang Korall
Seite 22/23
Mario Voigt | Sebastian Terfloth | DB AG Max Lautenschläger
Seite 24/25
Norbert Will | SBB CFF FFS | panthermedia
Seite 26/27
Sebastian Terfloth | SBB CFF FFS | panthermedia
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Sebastian Terfloth | Sebastian Terfloth | DB AG Bartlomiej Banaszak
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iStockphoto | iStockphoto | Dominik Aebli (www.dreampix.ch)
© SMA und Partner AG | September 2012
INTRODUCTION
La planification d’horaires
à portée de mains
Viriato est un outil de planification d’ho­
raires puissant, grâce auquel les pro­
cessus de planification sont optimisés.
La nouvelle version de Viriato, lancée
à l’occasion d’InnoTrans 2012, est
l’aboutissement d’un projet de quatre
ans destiné à assurer le futur de l’outil
par l’investissement dans une nouvelle
architecture et une technologie de
pointe. Depuis que SMA a commercia­
lisé Viriato en 1996, de nombreux
modules supplémentaires ont été déve­
loppés, permettant par exemple la
géovisualisation des résultats ou l’esti­
mation des potentiels de trafic. Nous
sommes fiers de poursuivre le dévelop­
pement de notre outil, dont la nouvelle
version constitue une étape majeure.
Viriato s’intègre dans l’ensemble du
processus de planification :
niveau stratégique – Avec des
données macro­scopiques simples
pour obtenir des premières estima­
tions de temps de parcours, des
esquisses d’horaires et de roulement
du matériel roulant, Viriato aide les
planificateurs à identifier les horaires
optimaux en leur permettant de com­
parer aisément plusieurs variantes.
■■Au niveau de l’allocation de capacité –
A mesure que la mise en service de
l’horaire appro­che, Viriato peut intégrer
des données plus détaillées en vue
d’affiner la planification et servir
de support de discussion entre les
différents acteurs.
■■Au
niveau opérationnel – Viriato per­
met aux opérateurs ferroviaires et
gestionnaires d’infrastructure de pré­
parer les horaires quotidiens.
Viriato fournit au planificateur un ensem­
ble d’applications qui couvre tous les
aspects du processus de planification.
L’interface de Viriato permet de réaliser
des horaires graphiques, des horaires
réticulaires, des graphiques d’occupation
des voies et des horaires tableaux,
d’analyser les durées de voyage, de
détecter les conflits, en plus des fonc­
tions de gestion des données.
Viriato peut traiter de très grandes
quantités de données détaillées pour
construire des horaires précis de
manière à utiliser au mieux la capacité
du réseau et à identifier les stratégies
les plus économiques pour supprimer
les goulets d’étranglement.
■■Au
3
Viriato est une application complète de
planification des horaires, qui assiste
de manière rapide, précise et transpa­
rente le planificateur dans le déve­
loppement d’horaires et leur optimisa­
tion, à tous les niveaux de planification.
Grâce à ses fonctions uniques, Viriato
est intégré dans le processus de pla­
nification ou de gestion des horaires de
plus de 90 entreprises dans 15 pays.
V I R I ATO, U N O U T I L U N I Q U E
La juste précision
Viriato est le seul outil qui couvre l’en­
semble du processus de planification, du
niveau stratégique au niveau opération­
nel. Grâce à une approche top-down
orientée service, vous avez la possibilité
de concevoir l’offre ferroviaire souhai­
tée en toute liberté, puis vérifier dans un
deuxième temps son adéquation aux
contraintes du réseau.
Viriato est particulièrement adapté au
développement d’horaires cadencés
coordonnés. Ce type d’horaires est très
attractif pour les passagers, mais est
compliqué à construire manuellement.
Viriato a dès le départ été conçu spé­
cialement pour concevoir de tels
horaires cadencés ; ce concept est donc
complètement intégré au logiciel.
Contrairement à d’autres logiciels de
planification, Viriato vous permet de
travailler selon le niveau de détail adapté
à la tâche. La précision de la modélisa­
tion des données dépend de la fonction
utilisée ; vous êtes ainsi libre de vous
concentrer sur la planification des trains
et d’ajouter ultérieurement des infor­
mations plus détaillées.
5
Avec une infrastructure définie au niveau
de détail appropriée à la tâche en cours,
il n’est pas nécessaire de tenir à jour
une modélisation de l’infrastructure
inutilement détaillée contenant des in­
formations très précises qu’il faudrait
en l’occurrence définir et gérer. A me­
sure que la date d’entrée en service de
l’horaire approche, Viriato est à même
de gérer des données de plus en plus
détaillées pour affiner l’horaire. Le plani­
ficateur n’est ainsi jamais contraint
de créer un modèle trop détaillé pour la
tâche qui l’occupe.
Viriato applique tous ces principes sys­
tématiquement pour permettre au
planificateur de développer ses horaires
et comprendre les contraintes sur
le système bien plus tôt que n’importe
quel autre moyen le permettrait. Viriato
fournit donc au planificateur le maxi­
mum d’informations possible – tout en
laissant de côté les informations inu­
tiles – et ce à chaque étape du proces­
sus de planification, du concept à
l’horaire prêt à la mise en service.
Viriato aide le planificateur à concevoir
des horaires efficaces en lui permettant
de comparer différents scénarios et
d’identifier facilement leurs particularités.
UNE NOUVELLE VERSION
D E V I R I ATO
Stable. Durable. Prête pour le futur.
En automne 2012, SMA a mené à terme
un projet de quatre ans visant le redé­
veloppement de Viriato en C#.NET.
Réécrire intégralement Viriato sur une
nouvelle plateforme assurera la viabilité
du produit dans le futur. La nouvelle
architecture orientée objet permet des
performances significativement plus
élevées, même pour de très grands réseaux ferrés. L’intégration de nouvelles
fonctionnalités spécifiques à nos clients
sera aussi facilitée et réalisable de
manière plus cohérente.
Dans sa nouvelle version, Viriato com­
prend de nombreuses évolutions qui
améliorent considérablement l’efficacité
du processus de planification d’horaires :
■■L’interface
utilisateur est désormais
cohérente à travers l’ensemble du
programme ; la convivialité a égale­
ment été améliorée en rendant toutes
les informations requises accessibles
plus directement.
■■L’utilisateur a la possibilité d’ajouter
des attributs additionnels à la base de
données et ainsi de l’adapter à ses
propres besoins opérationnels.
■■L’ajout ou la modification d’une donnée
dans une fenêtre est instantanément
reportée dans toutes les autres vues,
ce qui permet au planificateur de
visualiser immédiatement les modifi­
cations apportées et de gérer le
processus de développement de
l’horaire.
7
■■L’ajout
de la fonction « annuler » per­
met au planificateur d’expérimenter
des variantes et corriger très rapide­
ment des modifications opérées par
erreur.
■■L’horaire graphique peut être modifié
directement, c’est-à-dire que l’horaire
d’un train ou d’une portion de train
peut être modifié simplement en sélectionnant la partie du train concernée.
La détection des conflits permet à
l’utilisateur d’éliminer les conflits de
manière dynamique, simplement
en déplaçant le train avec sa souris.
■■Des rapports entièrement configu­
rables par l’utilisateur peuvent être
produits sous forme tabulaire ou gra­
phique à partir de requêtes détaillées.
Le module optionnel « Entreprise »
améliore de manière très importante
les possibilités de Viriato en tant que
système de planification opérationnelle.
Il devient alors possible d’établir de
multiples configurations d’infrastructure,
liées à des dates de disponibilité
précises, permettant par exemple de
planifier des restrictions de circulation
dans le cadre de politiques de main­
tenance. Les trains cadencés peuvent
aussi être modifiés individuellement,
offrant la flexibilité nécessaire pour
planifier un horaire au niveau opération­
nel tout en conservant les avantages
de la planification par familles de trains.
VUE D’ENSEMBLE DE
V I R I ATO
Une conception modulaire qui
s’adapte à vos besoins
Viriato est conçu avec une architecture
modulaire ; l’utilisateur peut ainsi tra­
vailler avec les fonctions dont il a spéci­
fiquement besoin à chaque étape de
planification. Lorsque des résultats plus
détaillés deviennent nécessaires, les
modules complémentaires correspon­
dants peuvent être intégrés au pro­
gramme très simplement et sans interface.
Fonctions standard :
■■Graphique réticulaire : Vue globale de
l’offre ferroviaire en termes de fré­
quences, de parcours des trains et de
correspondances
■■Horaire graphique : Vue de l’horaire
sur un graphique espace-temps
et visualisation des interactions entre
circulations
■■Horaire tableau : Présentation de
l’horaire sous la même forme que dans
les indicateurs publics
■■Calendrier : Choix des jours de circu­
lation pour permettre des variations
d’horaire au jour le jour
■■Rapports et modules supplémentaires :
Analyse de l’horaire au travers de
rapports et graphiques personnalisés.
9
Fonctions optionnelles :
■■Calcul de marche : Calcul précis de la
marche technique
■■Graphique d’occupation des voies :
Vue de l’occupation des voies en gare
et des contraintes de capacité
■■Détection et résolution des conflits :
Vérification du respect des normes et
contraintes d’infrastructure
■■Roulements du matériel : Préparation
de plan d’utilisation de la flotte de
matériel roulant, incluant les tâches
de maintenance
■■Analyse des durées de voyage : Affi­
chage des durées de voyage de gare
à gare, temps de correspondance
inclus.
Les fonctions standard ne sont parfois
pas complètement adaptées aux
processus de planification spécifiques
de chaque entreprise ferroviaire. Dans
ce cas, SMA a une grande expérience
dans le développement d’interfaces
vers et depuis d’autres systèmes de
gestion d’informations et de données.
HORAIRE RÉTICULAIRE
L’offre à cœur
L’introduction d’horaires cadencés
coordonnés a entraîné la possibilité,
mais aussi la nécessité, de représenter
à la fois les horaires des trains et le
réseau de manière géographique sur un
« horaire réticulaire ». Chaque circulation
planifiée (et la circulation correspon­
dante en sens inverse) est représentée
sous la forme d’un trait reliant les gares
traversées, avec l’indication des minu­
tes de départ et d’arrivées pour chacune
de ces gares. Le caractère répétitif de
l’horaire signifie qu’une famille de trains
cadencée à l’heure peut être représen­
tée par un seul trait sur le graphique. Les
durées de correspondances dans les
gares sont visibles d’un seul coup d’œil,
ce qui fournit au planificateur un instru­
ment extrêmement puissant pour amé­
liorer la coordination et les correspon­
dances entre trains.
Viriato fut le premier outil de planifica­
tion à associer avec succès l’horaire
réticulaire, les horaires graphiques et les
horaires tableaux dans un même outil,
formant ainsi un outil de planification
véritablement intégré.
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Intégration
■■Modification
complète dans la base de données –
une modification d’un train se répercute
immédiatement sur toutes les représentations
de ce train
■■Fonction « annuler » action par action jusqu’à la
dernière version enregistrée
■■Grille magnétique qui assiste l’utilisateur pour
le dessin efficace de graphiques réticulaires
visuellement plaisants
■■Fonctions de dessin avancées pour la création
de légendes, commentaires etc., pour la
production de graphiques réticulaires prêts pour
l’impression
■■Regroupement de plusieurs trains sur une
section commune pour une meilleure lisibilité,
par exemple l’affichage de deux trains à cadence
deux heures comme un train à cadence horaire
11
des trains directement dans le
graphique réticulaire
■■Sélection des trains selon les jours de circulation
pour des analyses et représentations spécifiques
■■Création de cartes des lignes claires et lisibles
■■Import/export pour un échange simple de
données entre bases Viriato
■■Paramètres différents adaptés à l’affichage sur
écran et à l’impression
■■Copie du graphique réticulaire dans le pressepapiers ou comme fichier graphique (y compris
*.png, *.emf)
HOR AIRE GR APHIQUE
La capacité d’un coup d’œil
Les horaires graphiques sont le moyen
traditionnel de représentation de l’exploi­
tation ferroviaire. Ils restent essentiels
pour comprendre les interactions entre
les différents trains sur une ligne ou un
réseau et permettre aussi une première
estimation des besoins probables en
matériel roulant pour une ligne.
Un planificateur expérimenté peut juger
de la faisabilité d’un horaire et identifier
les conflits, tels un espacement insuffi­
sant entre trains successifs ou circu­
lations incompatibles, simplement en
regardant un horaire graphique.
La fonction horaire graphique de Viriato,
entièrement configurable, laisse à
l’utilisateur le choix de représenter uni­
quement les éléments dont il a besoin.
Par exemple, des couleurs différentes
peuvent être utilisées pour représenter
différents types de trains (catégorie
de train ou numéro de ligne), tandis
que l’épaisseur du trait pourra indiquer
le caractère express ou régional d’une
circulation. Grâce à cette flexibilité,
le planificateur produit des horaires gra­
phiques faciles à lire, lui permettant
d’identifier plus facilement les amélio­
rations possibles.
Fonctions clés
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Intégration
■■Création
■■Affichage
complète dans la base de données –
une modification d’un train se répercute
immédiatement sur toutes les représentations
de ce train
■■Intégration avec le module de détection de
conflits pour valider le respect des normes de
tracé
d’horaires graphiques pour des sections
et lignes au choix de l’utilisateur
■■Affichage d’un horaire graphique correspondant
au parcours entier ou partiel d’un train
directement depuis sa fenêtre
■■Décalage d’un train sur tout ou une partie de
son parcours directement avec la souris dans
l’horaire graphique
■■Modification des trains directement dans
l’horaire graphique
■■Fonction « annuler » action par action jusqu’à la
dernière version enregistrée
■■Comparaison d’options différentes par
superposition de différents scénarios
■■Sélection des trains selon les jours de circulation
pour des analyses et représentations spécifiques
13
d’un intervalle de temps choisi par
l’utilisateur jusqu’à 24 heures
■■Caractérisation des trains par couleur selon leur
type ou leur état
■■Choix libre de l’orientation et de l’échelle de
représentation
■■Paramétrage libre de l’affichage, des couleurs,
des polices, etc.
■■Mise en évidence des voies utilisées dans le
diagramme de ligne
■■Info-bulles avancés avec les détails des trains
■■Numéro de chaque train visible à l’écran quel que
soit la partie visible de l’horaire graphique
■■Affichage individuel des temps (heures d’arrivée,
de départ, de passage), des caractéristiques des
trains et des notes de bas de page
■■Impression en format large jusqu’à A0
■■Copie de l’horaire graphique dans le pressepapiers ou comme fichier graphique (y compris
*.png, *.emf)
H O R A I R E TA B L E AU
L’indicateur interactif
L’horaire tableau est la représentation
originelle et connue de tous de l’horaire
sur une ligne de chemin de fer (notons
à ce titre qu’en anglais « horaire » et
« horaire tableau » sont étroitement liés
puisque « timetable » se traduit mot
pour mot par « tableau des temps »).
Existant depuis la nuit des temps de
l’histoire du ferroviaire, l’horaire tableau
trouve pourtant toute sa place dans le
nouveau Viriato. Combiné à l’utilisation
d’autres fonctions, par exemple
l’horaire graphique, il peut aussi donner
accès rapidement aux aspects plus
techniques d’un horaire.
Viriato fournit des possibilités de filtrage
et des formats de présentation flexibles
afin que les utilisateurs puissent re­
présenter facilement l’information qu’ils
souhaitent précisément transmettre.
Viriato inclut aussi une interface qui permet d’analyser ou de mettre en forme
les horaires tableaux dans MS Excel.
Les horaires tableaux décrivent préci­
sément l’offre ferroviaire : les types de
train, les destinations, les fréquences,
de même que la politique d’arrêt.
Ils sont en ce sens indispensables. Les
besoins fonctionnels pour un horaire
tableau dépendent en revanche de la
façon dont ils sont utilisés.
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Préparation
■■Affichage
d’horaires tableau pour des lignes au
choix de l’utilisateur, avec possibilité d’intégrer
des manchettes
■■Ouverture d’un train directement depuis l’horaire
tableau
■■Fonction « annuler » action par action jusqu’à la
dernière version enregistrée
■■Sélection des trains selon les jours de circulation
pour des analyses et représentations spécifiques
■■Affichage de dépassements entre trains
■■Indication des variations de jours de circulation
selon le parcours du train
■■Interface et export vers MS Excel
15
de tableaux pour un intervalle de
temps choisi par l’utilisateur jusqu’à 24 heures
■■Sélection de l’affichage des heures de départ,
d’arrivée et de passage
■■Affichage ou masquage des trains dans l’horaire
réglable pour chaque train
■■Caractérisation des trains par couleur selon leur
type ou leur état
■■Paramétrage libre de l’affichage, des couleurs,
des polices, etc.
CALENDRIER
Ce n’est pas tous les jours
dimanche
Pour élaborer un concept, un seul type
de jour standard suffit souvent à déve­
lopper et évaluer des horaires. En
revanche, quand la mise en service de
l’horaire se rapproche, celui-ci doit être
défini de manière plus précise, inclure
les horaires du week-end et d’autres
modifications dans la trame horaire. Au
niveau opérationnel, l’horaire varie de
jour en jour, en fonction des change­
ments à court terme comme l’ajout ou
la suppression de trains.
Grâce au calendrier Viriato, n’importe
quelle combinaison de jours de circu­
lation peut être utilisée dans un même
horaire, par exemple jour de semaine,
week-end, jours spécifiques de circula­
tion ou de non circulation d’un ou
plusieurs trains.
Le calendrier Viriato permet au planifi­
cateur de l’horaire de définir au jour près
les circulations d’un, plusieurs, ou de
tous les trains d’une famille de trains
cadencée, ainsi que des trains hors
cadence.
Fonctionnalités
Affichage et publication
■■Affichage
■■Utilisation
et analyse des circulations pour
chaque jour de l’année ou sélection de jours dans
les horaires réticulaires, horaires graphiques,
horaires tableaux, graphiques d’occupation des
voies et tableaux d’arrivées et départs
■■Calcul précis des valeurs de performance à partir
des données de calendrier (par exemple km.trains,
nombre de départs d’une gare, etc.)
■■Utilisation du calendrier perpétuel de Viriato
pour définir les jours fériés dont la date change
chaque année (comme Pâques)
17
d’une vue de calendrier pour définir
aisément les jours de circulation par clic sur les
jours choisis avec la souris
■■Génération automatique de description des
périodes de circulation pour les renvois des
horaires tableaux
R APPORTS ET MODULES
S U P P L É M E N TA I R E S
Allez plus loin avec vos données
L’horaire construit dans Viriato contient
des informations détaillées sur les
caractéristiques d’exploitation. Viriato
peut produire des rapports et des listes
de haute qualité présentant ces données
d’horaire. Des rapports spécifiquement
adaptés aux besoins de l’utilisateur
peuvent être générés simplement, par
exemple sous forme de tableaux ou
de graphiques. Grâce à une interface
avec le logiciel Netvisio également
développé par SMA, Viriato peut aussi
afficher des résultats provenant des
données d’horaire sur des cartes du
réseau.
La migration de Viriato vers la plate­
forme .NET assure des performances
améliorées à l’utilisateur et, de par la
nouvelle architecture informatique
du logiciel, offre la possibilité d’ajouter
rapidement de nouvelles fonctionnalités.
Celles-ci peuvent être construites
grâce à l’interface prévue au niveau de
la couche fonctionnelle où les données
d’horaire peuvent être manipulées de
manière efficace et sûre.
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Création
■■Impression
et sauvegarde de rapports sous forme
de tableaux issus de nombreuses possibilités de
requêtes sur les données d’horaire
■■Export des données d’horaire vers Netvisio
pour représentation graphique (par exemple
fréquences, arrêts, etc.)
■■Définition de réglages standards par projet, pour
des rendus conformes à l’identité d’entreprise
■■Définition de réglages par poste de travail
adaptant l’interface aux besoins individuels
■■Définition libre d’attributs spécifiques pour les
trains ou l’infrastructure
■■Fonction de copier-coller pour toutes les
données par liste vers MS Excel
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Des modules supplémentaires peuvent
ainsi être plus aisément développés
pour répondre aux besoins spécifiques
de nos clients.
de rapports de haute qualité
des rapports dans de nombreux formats
tels que *.pdf, *.xls, *.tif
■■Export
CALCUL DE MARCHE
La précision d’une montre suisse.
La puissance de Viriato.
Pour planifier des horaires exacts, il est
nécessaire de connaître précisément
le temps de parcours (« la marche »)
technique qu’un train peut atteindre. La
possibilité de recalculer de manière
dynamique le temps de parcours en
cours de planification est également
essentiel, car elle permet l’affectation
d’un autre matériel roulant ou la prise
en compte de modifications d’infra­
structure, telles les limitations tempo­
raires de vitesse, au fil de la planification
horaire. Viriato permet maintenant de
calculer des marches très précises
en tenant compte de nombreux para­
mètres techniques et opérationnels.
Le nouveau calculateur de marche de
Viriato utilise l’algorithme développé
pour les Chemins de Fer Fédéraux
suisses (CFF) pour calculer leurs temps
de parcours sur toute la Suisse. Ce
calculateur permet une combinaison
illimitée de matériels roulants et de
valeurs concernant la traction, la résis­
tance dynamique à l’avancement et
les courbes de freinage pour produire
des temps de parcours très précis,
validés par les CFF dans leur exploita­
tion quotidienne.
Les caractéristiques de l’infrastructure
telles que les rampes, pentes, courbes
et limitations de vitesse sont intro­
duites pour obtenir une modélisation
détaillée.
Le calculateur de marche Viriato inclut
une bibliothèque de courbes effortvitesse pour des matériels moteurs
communs de plusieurs chemins de fer
européens et permet à l’utilisateur de
définir facilement ses propres types de
matériel roulant.
Complètement intégré au processus
de planification, les résultats du calcul
de marche Viriato apparaissent instan­
tanément dans les temps de parcours
du train.
Données clés
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Moteur
Viriato calcule les temps de parcours en tenant
compte :
■■Des informations de pentes, rampes, tunnels et
résistance dans les courbes
■■Des vitesses limites définies par l’utilisateur
selon la voie et le sens de circulation
■■Des vitesses d’entrée et de sortie de gare selon
la voie définies par l’utilisateur
■■De compositions pouvant changer
pendant la marche (coupes/accroches, ajout de
véhicules, etc.)
■■De paramètres définis par l’utilisateur concernant
les techniques d’économie d’énergie
■■De courbes effort-vitesse provenant de la large
bibliothèque de Viriato ou de valeurs saisies par
l’utilisateur
■■D’une performance largement accrue tout en
tenant compte de plus de paramètres de calcul
■■Diagramme
de calcul de marche validé comme
standard industriel
■■Intégration totale à l’outil de planification
21
illustrant la vitesse autorisée pour
le train et la vitesse du train, auquel les pentes,
rampes et rayons de courbure peuvent être
ajoutés
■■La vitesse du train affichée correspond à la tête,
le milieu ou la queue du train, ou la tête et la
queue du train
■■Fichier log dans lequel tous les paramètres
de calcul sont enregistrés y compris la
consommation d’énergie
■■Les temps de parcours calculés peuvent être
transférés directement dans la description du
train de Viriato
G R A P H I Q U E D ’O C C U PAT I O N
D E S VO I E S
Des voies à l’unisson
Les gares sont au cœur de l’exploitation
ferroviaire. Les lignes y convergent,
les trains y arrivent et en repartent, les
voyageurs montent, descendent ou
changent de trains, certaines composi­
tions sont amenés au dépôt pour le net­
toyage et la maintenance. L’introduction
d’horaires cadencés et le développe­
ment de nœuds de correspondance im­
pactent l’exploitation et augmentent les
enjeux de capacité dans les gares.
La complexité de l’exploitation dans les
gares rend nécessaire une planification
soignée. C’est pourquoi l’analyse des
minutes de départ et d’arrivée, de l’af­
fectation des voies et de leur occupation
forme un élément central du processus
de planification de l’horaire. Les ques­
tions qui se posent alors sont par
exemple les suivantes : Le nombre de
voies à quai est-il suffisant pour réaliser
le concept d’offre proposé ? Quelles
voies ou aiguillages supplémentaires
permettraient d’augmenter l’offre ?
Le module Viriato de graphique d’occu­
pation des voies fournit à l’utilisateur
un outil à la fois simple et puissant pour
planifier, évaluer et produire des gra­
phiques d’occupation des voies en gare.
Le planificateur peut déplacer simple­
ment les trains d’une voie à l’autre avec
la souris et vérifier instantanément les
circulations en conflit.
Le nouveau module Viriato de détection
des conflits en gare détecte et résout
automatiquement les problèmes d’af­
fectation de voies en s’appuyant sur
le module optionnel de détection des
conflits.
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Définition
■■Affichage
de voies de gare par défaut selon le
parcours du train ou de restrictions d’itinéraires
en fonction du type de train
■■Définition de points d’arrêt ou de vitesses
d’entrée-sortie pour chaque voie de gare
(données utilisées par le calcul de marche)
■■Allocation des voies interactive par glisserdéposer dans le graphique d’occupation des voies
■■Zone de travail pour le stockage des trains dont
la voie n’a pas encore été définie
■■Fonction « annuler » action par action jusqu’à la
dernière version enregistrée
■■Sélection des trains selon les jours de circulation
pour des analyses et représentations spécifiques
■■Ouverture directe de la fenêtre d’un train depuis
le graphique d’occupation des voies
■■Déplacement simultané de plusieurs trains
sélectionnés
23
et impression de schémas de gare avec
voies de gare, quais et voies de ligne
■■Affichage de la succession des trains dans la
gare grâce à une barre de défilement
■■Réglage de l’affichage selon le jour, les numéros
de trains, l’heure ou les directions
■■Libre choix des couleurs pour l’affichage des
trains
■■Copie du graphique d’occupation des voies dans
le presse-papiers ou comme fichier graphique
(y compris *.png, *.emf)
D É T E C T I O N E T R É S O LU T I O N
DE CONFLITS
Le côté obscur de la capacité
Un horaire de chemin de fer doit tenir
compte de nombreuses contraintes
liées notamment à l’infrastructure (es­
pacements entre trains, système de
signalisation, etc.), au matériel roulant
(performance, type de train, etc.) et
aux caractéristiques de l’offre (politique
d’arrêts, correspondances, etc.). Si le
système ferroviaire est complexe ou
s’il est exploité près de ses limites de
capacité, alors ces contraintes doivent
être considérées avec d’autant plus
d’attention.
Lorsque la complexité est élevée,
il peut être difficile de vérifier que l’en­
semble des contraintes ont bien été
prises en compte et que l’horaire pro­
posé est sans conflit.
Le nouveau module Viriato de détection
des conflits identifie et met en évidence
les conflits sur l’horaire graphique de
manière instantanée. Il suffit que l’utili­
sateur déplace un train sur le graphique
avec sa souris et les conflits qui sub­
sistent sont immédiatement affichés.
Viriato produit également un résumé
sous forme de tableau des conflits et
de leur durée, ce qui permet au planifi­
cateur de les résoudre rapidement.
Viriato peut aussi résoudre automati­
quement les conflits en gare et créer
des graphiques d’affectation des voies
sans conflit. Notre algorithme mathé­
matique produit un graphique d’occu­
pation des voies de manière rigoureuse
et alerte l’utilisateur si l’horaire n’est
pas réalisable, un avertissement d’autant
plus précieux qu’il intervient tôt dans le
processus de planification.
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Distinction
■■Affichage
entre voies orientées et voies
banalisées
■■Détection des croisements en voie unique
■■Détection de conflits dans les avant-gares
■■Détection de temps de voie libre insuffisants
sur la base d’espacements standards définis par
l’utilisateur
■■Définition de temps de séparation spécifiques
dans la gare pour les itinéraires en conflit ou
avec distance de glissement insuffisante
■■Analyse d’allocations de voies incompatibles, de
longueurs de voies et de quais et d’itinéraires
interdits
■■Résolution dynamique par glisser-déposer
25
direct des conflits sur le graphique
d’occupation des voies ou l’horaire graphique
■■Tableau des conflits comprenant la durée du
conflit et les trains concernés
R O U L E M E N T S D U M AT É R I E L
Train qui roule
n’amasse pas mousse
Le module Viriato de roulements du
matériel assiste le planificateur d’horaire
tout au long de son travail, qu’il s’agisse
d’études stratégiques à long terme ou
d’études à court terme très détaillées,
en lui permettant d’utiliser la même
base de données pendant tout le pro­
cessus d’approfondissement. Le
planificateur peut préparer rapidement
et efficacement des roulements du
matériel roulant pour les concepts d’ho­
raire construits avec Viriato. Le module
de roulement du matériel lit les parcours
de la base de données Viriato et les
combine pour construire les plans de
roulement pour un parc de véhicules
sur une période donnée (plans de rou­
lement journaliers ou hebdomadaires).
Le module dispose aussi d’une inter­
face graphique simple et intuitive, de
même qu’un algorithme de génération
automatique de plans de roulements
qui minimise la taille du parc de matériel
roulant nécessaire pour exploiter
l’horaire.
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Création
■■Préparation
de lignes de roulement par
glisser-déposer
■■Génération automatique de roulements
performants grâce au moteur d’optimisation
intégré
■■Définition des marches à vide
■■Création de temps opérationnels tels que
retournements selon les gares et les véhicules
■■Définition des tâches de maintenance et leurs
fréquences
■■Définition de fonctions de coût pour les tâches
de maintenance et les opérations réalisées dans
les gares
27
Le planificateur doit tenir compte
de nombreuses contraintes lorsqu’il
construit les plans d’exploitation et de
roulement, notamment des contraintes
liées à certains véhicules ou certaines
gares. Le module Viriato de roulements
du matériel vérifie que les pauses
nécessaires sont intégrées aux endroits
géographiques choisis, que les temps
de retournement en bout de ligne sont
respectés et que les tâches de main­
tenance sont accomplies. Le module
peut alors estimer les coûts associés
à ces plans de roulements et produire
des indicateurs statistiques détaillés
sur ceux-ci.
de lignes de roulement sous forme
de diagramme de Gantt
■■Affichage graphique des conflits par rapport aux
temps d’exploitation et indication de leur nature
■■Impression de lignes de roulements de haute
qualité
■■Etablissement de statistiques donnant le nombre
de véhicules utilisés, le coût d’exploitation du
roulement et évaluation de roulements alternatifs
A N A LYS E D E S D U R É E S D E
VOYAG E
Six degrés de mobilité
La construction d’horaires est un pro­
cessus itératif qui doit tenir compte de
beaucoup de contraintes et d’objectifs
parfois contradictoires. Les contraintes
d’exploitation ont souvent des impacts
pour les trajets des voyageurs qui ne
sont pas visibles au premier coup d’œil.
Les conséquences d’une modification
locale de l’horaire sur l’ensemble du
système sont également difficiles à dé­
celer à l’échelle d’un réseau complexe
et étendu.
Le module Viriato d’analyse des durées
de voyage permet aux planificateurs
d’horaire de comparer les variantes
d’horaire, et d’analyser la qualité de
l’horaire et de l’offre. Dans un premier
temps, il identifie toutes les relations
utiles pour l’usager sur la base des
données d’horaire, des temps de par­
cours et des temps de correspondance
optimaux définis par l’utilisateur. Une
fois les relations trouvées, Viriato
calcule les caractéristiques principales
de l’horaire du point de vue du voyageur
et de l’exploitation.
Le module d’analyse des durées de
voyage offre plusieurs outils d’analyse,
permettant au planificateur d’évaluer
et de comparer en détail plusieurs
variantes d’horaire. Elle permet égale­
ment une représentation attrayante des
données dans une grande variété de
formats graphiques. Les relations
proposées par le nouvel horaire peuvent
ainsi être aisément mises en valeur et
communiquées aux clients du chemin
de fer.
Fonctionnalités
Affichage et produits de sortie
■■Détermination
■■Représentation
de l’ensemble des relations selon
le plus court temps de parcours, le plus faible
nombre de correspondances, le plus court temps
de parcours pondéré, pour n’importe quelle
sélection de couples d’origines et destinations
■■Comparaison globale ou pour un couple d’origine
et destination donné de données de temps de
parcours entre plusieurs horaires
■■Définition personnalisée des pondérations liées
aux correspondances
29
des données des relations dans
un tableau selon un grand nombre de critères
(temps de trajet, temps d’attente, distance
parcourue, vitesse, etc.)
■■Utilisation de filtres pour sélectionner les données
■■Agrégation de données selon de nombreux
critères
■■Représentation graphique des résultats grâce à
l’outil de géovisualisation de SMA
I N T E R FAC E S D E D O N N É E S
Correspondance pour l’intelligence
Un horaire ferroviaire passe par plusieurs
étapes au cours de son processus de
développement. Celui-ci commence par
la préparation d’ébauches de concepts
d’offre, affinées par la suite jusqu’à
l’exploitation des trains et même après
l’introduction de l’horaire, pour analyser
les performances et la ponctualité
du système. Trouver l’horaire qui offre
le meilleur équilibre entre les besoins
de l’exploitation et les contraintes éco­
nomiques nécessite de nombreuses
itérations.
La flexibilité de Viriato lui permet d’assis­
ter le planificateur à toutes les étapes
du processus de développement.
Malgré cela, l’échange de données est
inévitable durant le processus, les
données d’horaire devant être utilisées
soit en parallèle, soit successivement
par plusieurs systèmes. Dans le pro­
cessus d’échange de données, l’essen­
tiel est d’assurer un transfert efficace
de celle-ci, sans ressaisies, toujours
lentes et sources d’erreur. Le défi
consiste à relier différentes applications
entre elles par des interfaces intelli­
gentes et standardisées.
L’initiative RailML (www.railml.org) a
été créée afin d’améliorer les processus
d’échange de données entre applica­
tions informatiques ferroviaires en
définissant des standards communs.
Son objectif est de permettre de relier
différentes applications à travers la
création d’interfaces entre les services
de planification des horaires et l’exploi­
tation du chemin de fer, notamment
par la définition de plateformes standar­
disées basées sur le format XML. SMA
et associés SA a été un des membres
fondateurs de l’initiative RailML et
participe toujours activement à son
développement.
Interfaces avec des formats standards
Interfaces propriétaires
Configuration système recommandée
■■Échange
■■SYFA
MS Access
■■Recommandé pour des installations isolées ou
en petit groupe de travail
■■Offre flexibilité et administration simple
direct de données entre toutes les
bases de données Viriato
■■Support des standards RailML (schéma
horaire)
■■Import et export complet sous RailML 1.1 et
2.0/2.1
■■Export direct vers MS Excel
(données d’horaire unifiées suisses)
(roulement du materiel voyageur DB)
■■TPN (portail de commande de sillons de DB Netz)
■■TRANSFHOR (alimentation des postes de
commande de l’exploitation de REFER avec les
données d’horaire du jour).
■■THOR (système de production horaire RFF)
■■CAPMAN/BookIN (Portail de commande de
sillons SNCB – Infrabel)
■■LIIKE (portail de commande de sillons de FTA)
■■PCS (Path Coordination System de RailNetEurope)
■■NeTS (système de production horaire CFF)
■■KIS (système d’information des voyageurs des
chemins de fer rhétiques RhB)
■■PPSFR
Oracle/SQL
■■Recommandé pour des projets avec utilisateurs
multiples et simultanés
■■Offre un niveau accru de performance et de
sécurité des données
■■Compatible WAN
■■Travail local aisé sous MS Access par extrait de
données et fonctions de synchronisation
■■Gestion de droits d’utilisateurs : 4 niveaux
d’autorisation possibles librement paramétrables ;
le propriétaire des trains peut déterminer des
autorisations spécifiques (écriture, lecture ou
aucun droit)
Citrix
■■Viriato peut être utilisé via une installation Citrix
31
Références
■■ ADIF
Administrador de Infraestructuras
Ferroviarias, Madrid (ES)
■■ AKN Eisenbahn AG, Kaltenkirchen (DE)
■■ AMMT Agenzia Mobilità Metropolitana,
Turin (IT)
■■ asa AG, Rapperswil-Jona (CH)
■■ Canton de Fribourg, Fribourg (CH)
■■ Canton de Neuchâtel, Neuchâtel (CH)
■■ Canton de Vaud, Lausanne (CH)
■■ Canton du Tessin, Bellinzone (CH)
■■ Canton du Valais, Sion (CH)
■■ CFF Chemins de fer fédéraux, Berne (CH)
■■ Chemins de fer de la Jungfrau, Interlaken (CH)
■■ Chemins de fer du Rigi, Vitznau (CH)
■■ Chiltern Railways, Londres (UK)
■■ Citec Ingénieurs Conseils SA, Genève (CH)
■■ CJ Chemins de fer du Jura, Tavannes (CH)
■■ COWI Hungary Consulting and Planning Ltd.,
Budapest (HU)
■■ DB Fernverkehr AG, Francfort-sur-le-Main (DE)
■■ DB Netz AG, Francfort-sur-le-Main (DE)
■■ DB Regio AG, Francfort-sur-le-Main (DE)
■■ École polytechnique fédérale, IVT, Zurich (CH)
■■ École polytechnique fédérale, LITEP,
Lausanne (CH)
■■ Egis Rail, Guyancourt (FR)
■■ ETC Transport Consultants GmbH, Berlin (DE)
■■ Ferbritas SA, Lisbonne (PT)
■■ FNM Ferrovienord SpA, Milan (IT)
■■ FTA Finnish Transport Agency, Helsinki (FI)
■■ Ifsttar, Villeneuve d’Ascq (FR)
■■ INECO SA, Madrid (ES)
■■ Ingérop Conseil et ingénierie, Courbevoie (FR)
■■ Keolis, Paris (FR)
■■ Kompetenzcenter ITF NRW, Bielefeld (DE)
■■ LNVG Landesnahverkehrsgesellschaft
Niedersachsen mbH, Hanovre (DE)
■■ Lucchini – Mariotta e Associati SA, Ponte
Capriasca (CH)
■■ LVS
Landesweite Verkehrsservicegesellschaft
Schleswig-Holstein, Kiel (DE)
■■ Metron Verkehrsplanung AG, Brugg (CH)
■■ Millennia System, Inc., Los Angeles (USA)
■■ Ministerium des Innern für Sport und
Infrastruktur Rheinland-Pfalz, Mayence (DE)
■■ MOB Golden Pass Services, Montreux (CH)
■■ MVV Münchner Verkehrs- und Tarifverbund
GmbH, Munich (DE)
■■ Nahverkehr Rheinland GmbH, Cologne (DE)
■■ Net Engineering, Monselice (IT)
■■ NSB AS, Oslo (NO)
■■ NVBW Nahverkehrsgesellschaft BadenWürttemberg mbH, Stuttgart (DE)
■■ NVS Nahverkehrsgesellschaft Thüringen mbH,
Erfurt (DE)
■■ NVV Nordhessischer Verkehrsverbund,
Kassel (DE)
■■ NWL Nahverkehr Westfalen-Lippe,
Bielefeld (DE)
■■ ÖBB Österreichische Bundesbahnen,
Innsbruck (AT)
■■ Plateway Pty Ltd, Clyde (AU)
■■ ProRail, Utrecht (NL)
■■ PTN Passenger Transport Networks, York (UK)
■■ REFER Rede Ferroviária Nacional,
Lisbonne (PT)
■■ RegionAlps SA, Martigny (CH)
■■ Région Rhône-Alpes, Lyon (FR)
■■ Regione Lombardia, Milan (IT)
■■ RFF Réseau Ferré de France, Paris (FR)
■■ RFI Rete Ferroviaria Italiana, Rome (IT)
■■ RhB Chemin de fer rhétique, Coire (CH)
■■ RMV Rhein-Main-Verkehrsverbund GmbH,
Hofheim a. Ts. (DE)
■■ Roma Servizi per la Mobilità, Rome (IT)
■■ RWTH Aachen, VIA, Aix-la-Chapelle (DE)
■■ Setec Ferroviaire, Paris (FR)
■■ Sillon Suisse SA, Berne (CH)
■■ SNCB/NMBS Société Nationale des Chemins
de Fer Belges, Bruxelles (BE)
■■ SNCF Conseil, Paris (FR)
■■ SNCF Société Nationale des Chemins de Fer
Français, Paris (FR)
■■ Systra, Paris (FR)
■■ TMR Transports de Martigny et Régions SA,
Martigny (CH)
■■ TPC Transports publics du Chablais, Aigle (CH)
■■ TPF Transports publics fribourgeois,
Fribourg (CH)
■■ TRAVYS SA, Yverdon-les-Bains (CH)
■■ Trenitalia SpA, Rome (IT)
■■ Trenord S.r.l., Milan (IT)
■■ TRN Transports publics neuchâtelois SA,
La Chaux-de-Fonds (CH)
■■ Université de Gelsenkirchen,
Gelsenkirchen (DE)
■■ Université de Nuremberg, Nuremberg (DE)
32
■■ Université
de Pardubice, Pardubice (CZ)
de Stuttgart, Stuttgart (DE)
■■ Université de Trieste, Trieste (IT)
■■ Université technique de Berlin, Berlin (DE)
■■ Université technique de Prague, Prague (CZ)
■■ Université technique de Trondheim,
Trondheim (NO)
■■ Université Széchenyi István, Györ (HU)
■■ V/Line Passenger Pty Ltd, Melbourne (AU)
■■ VBB Verkehrsverbund Berlin-Brandenburg,
Berlin (DE)
■■ VGN Verkehrsverbund Grossraum Nürnberg,
Nuremberg (DE)
■■ VMV Verkehrsgesellschaft MecklenburgVorpommern mbH, Schwerin (DE)
■■ VR Group Ltd, Helsinki (FI)
■■ VRR Verkehrsverbund Rhein-Ruhr AöR,
Gelsenkirchen (DE)
■■ VRS Verkehrsverbundgesellschaft Saar mbH,
Saarbrücken (DE)
■■ VVT Verkehrsverbund Tirol, Innsbruck (AT)
■■ Zweckverband SPNV Münsterland,
Münster (DE)
■■ Université
Texte et rédaction
SMA et associés SA, Zurich
science communications GmbH, Zurich
Concept visuel
Eggmann-Design, CH-Wernetshausen
Impression
Druckerei Feldegg AG, CH-Schwerzenbach
Source des illustrations
Page de couverture
Photo de fond: Mario Voigt
Petites photos: Alexander Häne | Eggmann-Design | panthermedia | Thomas Will | Daniel Weiss | Eggmann-Design
Page 2
Michael von Aulock
Page 4
Digitalstock
Page 6
Melisa Vogel
Page 8
Marc Lanz
Pages 10/11
Manfred Gorus | panthermedia | Twipix
Pages 12/13
panthermedia | SBB CFF FFS | DB AG Wolfgang Klee
Pages 14/15
DB AG Max Lautenschläger | SBB CFF FFS | SBB CFF FFS
Pages 16/17
Hans-Peter Dorn | DB AG Thomas Rittelmann | SMA Michael Frei
Pages 18/19
Sebastian Terfloth| Eggmann-Design | Melisa Vogel
Pages 20/21
Ulrich Oestringer | Digitalstock | DB AG Wolfgang Korall
Pages 22/23
Mario Voigt | Sebastian Terfloth | DB AG Max Lautenschläger
Pages 24/25
Norbert Will | SBB CFF FFS | panthermedia
Pages 26/27
Sebastian Terfloth | SBB CFF FFS | panthermedia
Pages 28/29
Sebastian Terfloth | Sebastian Terfloth | DB AG Bartlomiej Banaszak
Pages 30/31
iStockphoto | iStockphoto | Dominik Aebli (www.dreampix.ch)
© SMA und Partner AG | Septembre 2012
Viriato –
Logiciel pour le
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