Pilatus Bahnen

Le chemin de fer à crémaillère le plus pentu du monde utilise la technologie Westermo

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Un réseau de données Ethernet très fiable est essentiel pour les systèmes de transport intelligents et automatisés tels que ceux de Pilatus Railways'.

Il y a plus de 130 ans, un exploit exceptionnel a été réalisé en construisant ce qui reste le chemin de fer à crémaillère le plus pentu du monde. Après seulement deux ans de construction, le chemin de fer a été mis en service en 1889 avec les outils les plus simples et un effort physique considérable. En gravissant mètre par mètre le chemin d'Alpnachstad à Pilatus Kulm, le train passe par des prairies alpines fleuries, des formations rocheuses saisissantes et des champs de neige. L'esprit pionnier de Pilatus-Bahnen rugit encore aujourd'hui. Elle est devenue l'une des destinations familiales les plus prisées de Suisse. En raison de l'affluence, le chemin de fer à crémaillère le plus pentu devait être équipé de véhicules ferroviaires plus grands et plus rapides, dotés des dernières technologies. La technologie de réseau de données fiable et robuste de Westermo a été choisie pour soutenir l'exploitation de ces véhicules flambant neufs.

Communication fiable des données  

Dans les wagons d'origine, l'ensemble du système de commande du train était basé sur des éléments de commande mécaniques et électromécaniques. Les nouveaux trains permettront à un plus grand nombre d'hôtes de gravir la montagne plus rapidement. Pour y parvenir, un système de commande des trains moderne et électronique d'Actemium Schweiz AG LeitTec (Actemium) a été installé. Afin d'établir une connexion entre les unités de contrôle au sol et les trains en mouvement, une communication de données sans fil fiable était essentielle.

Un réseau de données hautement disponible est essentiel pour l'exploitation automatique des trains (ATO) et le contrôle des trains basé sur la communication, tel que le PbS (Position Based Signaling) développé par Actemium, utilisé sur le chemin de fer à crémaillère de Pilatus-Bahnen. Les exigences en matière de fiabilité du réseau étant exceptionnellement élevées, il fallait une solution de réseau sans fil spécialement conçue pour la communication entre le train et le sol.
Westermo a été choisi pour ce projet par Pilatus et Actemium. La grande expérience de Westermo en matière de réseaux de données à haute disponibilité pour les systèmes ferroviaires et sa large gamme de produits de communication de données robustes qui répondent aux exigences de fiabilité et de disponibilité ont été des facteurs déterminants dans cette décision.

" Nous avons choisi Westermo parce que la collaboration a été constructive et très engageante dès le début de nos discussions. Un projet comme celui-ci n'a jamais été construit auparavant et constitue essentiellement un prototype. Pour pouvoir réaliser ce projet, nous avons besoin de partenaires comme Westermo qui apportent activement leur savoir-faire et nous soutiennent dans la planification. Les modifications permanentes du projet ont toujours été soutenues et mises en œuvre de manière professionnelle par Westermo. Nous avons pu compter sur eux à tout moment." Patrick Blaser, Directeur des opérations et membre du comité exécutif de Pilatus.

Une bouquetin sauvage au Mont Pilatus. Image: © PILATUS-BAHNEN AG

Réseau de données sécurisé

Les ingénieurs de Westermo ont conçu, livré et installé le réseau de données de Pilatus directement sur la montagne, en étroite collaboration avec Actemium. Basé sur une architecture en anneau Ethernet redondant, le réseau est constitué de dispositifs Westermo filaires et sans fil conçus pour une fiabilité maximale.  

Le réseau devait concilier deux exigences essentielles. Il fallait à la fois répondre à des exigences techniques élevées et optimiser au maximum les coûts d'infrastructure. La sécurité du réseau a également joué un rôle très important dans la planification. Le standard minimum ICT, les recommandations de la Confédération en matière de cybersécurité pour les infrastructures critiques, a également été pris en compte. Il était important d'inclure la sécurité des réseaux dans le processus de planification dès le début et de la mettre en œuvre progressivement. Grâce à une planification méticuleuse, un réseau de données cryptées comportant plusieurs zones de sécurité et des systèmes de contrôle et de surveillance a été créé.

Architecture Ethernet "Train-to-ground" et détection des trains par l'arrière.

FRNT (Fast Recovery Network Topology), le protocole d'anneau propre à Westermo pour les réseaux Ethernet à haute disponibilité, fournit l'anneau de redondance du réseau côté liaison. L'architecture en anneau garantit le transfert des données via d'autres chemins dans le cas peu probable d'une défaillance d'un périphérique ou d'une liaison réseau. En outre, pour garantir une exploitation sûre du réseau et sa protection contre l'extérieur, un certain nombre de fonctions de sécurité telles que le cryptage des données, la sécurité des ports, les pare-feu actifs et d'autres mécanismes pour un réseau de données sécurisé ont déjà été pris en compte dans le concept et mis en œuvre ultérieurement.

Points d'accès à l'infrastructure Ibex-RT-370 ont été installés le long des voies pour fournir une connexion WLAN aux véhicules, ainsi que des commutateurs de routage redondants avec une fonctionnalité de pare-feu dans les stations. Le réseau embarqué est basé sur Viper-212A des commutateurs de routage gérés et Ibex-RT-320

En outre, un système d'avertissement de collision entre les trains a été mis en place en utilisant la technologie sans fil Westermo. Une connexion WLAN est automatiquement établie entre deux véhicules lorsqu'ils s'approchent l'un de l'autre. Cette connexion permet aux systèmes de pilotage d'échanger des données, ce qui leur permet de se déplacer virtuellement en tandem et d'éviter les collisions.

Boîtier d'équipement radio pour équipement Wi-Fi en bord de piste.

Le boîtier d'équipement radio en bordure de voie (TRE Box) en cours d'installation sur le Mont Pilatus.