Contrôleurs d’objets EULYNX pour la signalisation ferroviaire numérique

La signalisation ferroviaire évolue vers des architectures dans lesquelles les équipements situés le long des voies peuvent être contrôlés au moyen d’interfaces numériques normalisées plutôt que par des systèmes propriétaires étroitement couplés. La plateforme de contrôleurs d’objets de voestalpine Railway Systems, UniOC, applique cette approche à la détection des trains, aux aiguillages, aux signaux lumineux, aux entrées et sorties génériques ainsi qu’aux passages à niveau, en combinant les fonctions liées à la sécurité, le diagnostic et la cybersécurité au sein d’une architecture de plateforme commune.

Interfaces EULYNX pour une signalisation ferroviaire interopérable
EULYNX définit des interfaces normalisées entre les systèmes d’enclenchement et les équipements de terrain, avec pour objectif de réduire la dépendance aux interfaces propriétaires et de permettre aux composants d’évoluer de manière plus indépendante. Ses spécifications Baseline Set 4 couvrent notamment les interfaces SCI, SDI et SMI destinées aux fonctions de commande, de diagnostic et de maintenance. Baseline Set 4 Release 4, publié en 2025, est présenté par EULYNX et le EU-Rail System Pillar comme un ensemble de spécifications stable pour les investissements actuels et la migration vers l’architecture ferroviaire cible à venir.

Pour les gestionnaires d’infrastructure, cette architecture peut contribuer à créer un environnement de signalisation numérique plus modulaire. Un équipement de terrain peut disposer de son propre contrôleur d’objet, communiquant avec les systèmes de signalisation de niveau supérieur au moyen d’interfaces normalisées. La documentation EULYNX définit un contrôleur d’objet comme un dispositif qui échange des commandes, des informations et de l’énergie avec un ou quelques équipements de terrain individuels, tels que des signaux ou des aiguillages.

Architecture commune pour plusieurs équipements de terrain
UniOC adopte une approche fondée sur une plateforme commune plutôt que de développer une architecture de commande distincte pour chaque application de signalisation. Les différentes variantes de la plateforme partagent un environnement d’exploitation, une structure de diagnostic, des fonctions de cybersécurité et des composants liés à la sécurité reposant sur une même architecture.

Les modules spécifiques aux applications sont destinés à différentes fonctions situées le long des voies. UniAC[2] assure la fonction de contrôleur d’objet pour la détection des trains par comptage d’essieux. UniOC[P] commande et surveille les aiguillages ferroviaires. UniOC[IO] fournit des fonctions numériques normalisées d’entrées et de sorties liées à la sécurité, tandis que UniOC[LS] assure la commande et la surveillance des signaux lumineux. UniOC[LC] intègre des fonctions pour les passages à niveau, notamment la commande des barrières, des feux clignotants d’avertissement et des dispositifs d’avertissement sonore.

Cette architecture commune peut réduire les duplications lors du développement et de la validation de la plateforme, car les fonctions communes de communication et du système peuvent être réutilisées dans différentes applications. voestalpine Railway Systems a également décrit un environnement interne de simulation EULYNX utilisé pour tester les processus de communication et le comportement du système dans l’ensemble de sa famille de contrôleurs d’objets.

Certification de sécurité pour la commande des aiguillages
Un jalon important cité par voestalpine Railway Systems concerne UniOC[P], qui est devenu en 2025, selon l’entreprise, le premier contrôleur d’objet en Europe conforme à EULYNX Baseline 4 Release 3 à obtenir une certification CENELEC SIL4 auprès de TÜV SÜD.

Safety Integrity Level 4 est le niveau d’intégrité le plus élevé défini dans le cadre CENELEC relatif à la sécurité fonctionnelle ferroviaire. Pour la signalisation ferroviaire, des normes telles que EN 50126, EN 50128 et EN 50129 couvrent respectivement les aspects liés aux RAMS, aux logiciels et aux systèmes électroniques liés à la sécurité.

La portée technique de cette certification est donc liée à l’utilisation du contrôleur dans des applications de commande d’aiguillages liées à la sécurité, et non simplement à sa conformité à une norme de communication. EULYNX définit les interfaces et l’architecture du système, tandis que les processus de sécurité CENELEC traitent les propriétés de sécurité fonctionnelle requises pour les applications ferroviaires.

Cybersécurité intégrée à l’architecture du contrôleur
La plateforme UniOC intègre également des mécanismes de cybersécurité directement dans son architecture. Cette caractéristique est pertinente car les contrôleurs d’objets numériques introduisent des communications en réseau entre les équipements de terrain et les systèmes de signalisation de niveau supérieur.

EULYNX Baseline Set 4 Release 4 est aligné sur la Cybersecurity Specification V1.0 publiée par le EU-Rail System Pillar. Ce travail de spécification s’inscrit dans un effort plus large visant à normaliser les interfaces numériques de signalisation tout en prenant en compte les exigences de sécurité des systèmes ferroviaires.

L’intégration des fonctions de sécurité dans le contrôleur peut éviter de traiter la cybersécurité comme une couche distincte ajoutée après le développement de l’architecture de signalisation. L’objectif pratique est de protéger les fonctions de communication et d’exploitation tout en maintenant les exigences de sécurité de l’équipement de terrain.

Applications dans les infrastructures ferroviaires modernes
La plateforme vise plusieurs fonctions de signalisation réparties le long de l’infrastructure ferroviaire. Les contrôleurs d’aiguillages peuvent commander et surveiller les équipements de changement de voie, tandis que les contrôleurs de signaux gèrent les signaux lumineux situés le long des voies. Les fonctions génériques d’entrées et de sorties peuvent connecter des équipements de terrain supplémentaires, et les contrôleurs de passages à niveau peuvent coordonner les barrières, les feux d’avertissement et les dispositifs sonores.

La détection des trains constitue une autre application importante. Les compteurs d’essieux déterminent si une section de voie est occupée en détectant les essieux des trains à des points définis et en évaluant les informations d’entrée et de sortie qui en résultent. Ces informations sont essentielles aux fonctions de signalisation et d’enclenchement.

Le concept de contrôleur d’objet commun est particulièrement pertinent pour les projets de modernisation ferroviaire dans lesquels les infrastructures existantes doivent être connectées à des systèmes de signalisation numérique plus récents. Les interfaces normalisées peuvent fournir un mécanisme permettant de séparer le cycle de vie des équipements de terrain de celui du système d’enclenchement.

Rail Baltica comme environnement de déploiement
Rail Baltica est identifié par voestalpine Railway Systems comme l’un des premiers environnements de déploiement prévus pour UniOC[P]. Le projet ferroviaire transfrontalier est développé comme une liaison à grande vitesse reliant Tallinn, Riga, Vilnius et Varsovie.

Le projet est également pertinent pour la signalisation numérique, car sa nouvelle infrastructure est conçue autour de l’interopérabilité et de technologies modernes de commande. En juin 2026, voestalpine Railway Systems a annoncé des accords-cadres d’une valeur d’environ 470 millions d’euros pour la fourniture de jusqu’à 1 000 aiguillages à grande vitesse et à vitesse conventionnelle, intégrant une technologie de surveillance numérique, pour Rail Baltica. Les premiers prototypes doivent être livrés en 2027.

La combinaison du contrôle numérique des équipements de terrain, des interfaces normalisées et des fonctions de surveillance illustre la manière dont les architectures fondées sur des contrôleurs d’objets peuvent s’intégrer dans des programmes plus larges de numérisation ferroviaire.

Contexte supplémentaire :
Cette section présente les spécifications techniques et les comparaisons concurrentielles qui ne figuraient pas dans l’annonce initiale du produit

Le catalogue VendorExpo d’EULYNX montre que UniOC fait partie d’un écosystème en expansion de technologies de contrôleurs d’objets orientées vers EULYNX. Le catalogue comprend actuellement des contrôleurs d’aiguillages proposés notamment par ELECTRANS, Pilz, Alstom et voestalpine.

Le PEOC P 4wire de Pilz, par exemple, est un contrôleur d’objet pour aiguillage conforme à EULYNX, utilisant des entrées et sorties numériques SIL4 à double canal. La configuration indiquée comprend huit entrées numériques à sécurité intégrée, quatre sorties numériques à sécurité intégrée avec une capacité de commutation allant jusqu’à 2 A, une alimentation de 24 V en courant continu et une plage de température de fonctionnement de -40 °C à +70 °C.

L’E-wOC P d’ELECTRANS constitue une autre implémentation de contrôleur d’aiguillage. Sa spécification publiée décrit une architecture de sécurité 2oo2, une certification SIL4, une communication EULYNX SCI_P et un temps moyen de réparation inférieur à 30 minutes.

Onvia Lock d’Alstom est répertorié par EULYNX comme un contrôleur d’objet situé le long des voies de niveau SIL4, basé sur la plateforme Enhanced SmartIO. Il prend en charge plusieurs applications de signalisation, notamment les aiguillages, les entrées et sorties génériques et les signaux lumineux.

Ces exemples montrent que la comparaison mesurable sur le marché des contrôleurs d’objets EULYNX ne consiste pas simplement à déterminer si un produit prend en charge EULYNX. Les critères pertinents comprennent notamment la baseline EULYNX et les interfaces applicables, la certification SIL, l’architecture de sécurité, la plage de température de fonctionnement, la capacité des entrées et sorties, les fonctions de diagnostic et les équipements de terrain pris en charge. L’approche de voestalpine se distingue principalement par l’utilisation déclarée d’une plateforme commune pour plusieurs applications d’équipements de terrain, plutôt que par une implémentation dédiée à une seule fonction de commande d’aiguillage. La documentation actuelle de voestalpine concernant le contrôleur d’objets zentrak identifie également l’architecture EULYNX Baseline 4, la certification SIL4, les fonctions de cybersécurité et le fonctionnement dans des conditions environnementales difficiles comme caractéristiques techniques de son implémentation destinée à la commande des aiguillages.

Édité par Sucithra Mani, rédactrice d’Induportals – adapté avec l’assistance de l’IA.

www.voestalpine.com