Les équipements aéronautiques civils

Vingt ans plus tard, il est clair que les équi­pe­men­tiers fran­çais ont su, dans le sillage d’Air­bus, atteindre les stan­dards requis en matière de coûts, délais, qua­li­té de pro­duc­tion et de ser­vice, et se his­ser au niveau des lea­ders amé­ri­cains du domaine. Ils ont réus­si à main­te­nir leurs posi­tions sur Air­bus, mais aus­si à déve­lop­per leurs rela­tions avec Boeing et avec les autres construc­teurs d’a­vions régio­naux ou d’affaires.

Ces gains de parts de mar­ché, asso­ciés à la crois­sance des ventes d’a­vions résul­tant du trans­port aérien mon­dial, leur ont ain­si pro­cu­ré une crois­sance annuelle moyenne de 7 % depuis trente ans (en euros cou­rants), modu­lée par les cycles propres à la construc­tion aéro­nau­tique civile.

Cette crois­sance est le fruit d’ef­forts sou­te­nus tout au long de ces décen­nies, notam­ment en matière d’in­ves­tis­se­ments en recherche et déve­lop­pe­ment. Elle a été accom­pa­gnée par une forte évo­lu­tion du tis­su indus­triel fran­çais. Nous exa­mi­ne­rons suc­ces­si­ve­ment les aspects tech­niques, puis les aspects struc­tu­rels de cette évolution.

Les innovations techniques

Les équi­pe­men­tiers fran­çais ont su répondre en temps vou­lu aux sol­li­ci­ta­tions des avion­neurs en matière tech­no­lo­gique, contri­buant ain­si à la mise sur le mar­ché par Air­bus d’a­vions plus inno­vants que ceux de Boeing.

En effet les équi­pe­ments jouent un rôle fon­da­men­tal, par leur effi­cience et leurs fonc­tion­na­li­tés, au même titre que la cel­lule ou les moteurs, dans les per­for­mances opé­ra­tion­nelles et éco­no­miques, la sécu­ri­té et le confort des avions.

Ces pro­grès ont por­té essen­tiel­le­ment sur l’au­to­ma­ti­sa­tion et la réa­li­sa­tion de fonc­tions » intel­li­gentes « , la minia­tu­ri­sa­tion, la fia­bi­li­té et la durée de vie, les évo­lu­tions tech­niques à venir.

La miniaturisation, la fiabilité et la durée de vie

L’é­vo­lu­tion des maté­riaux et de l’élec­tro­nique a per­mis des réduc­tions de masse et de volume consi­dé­rables (divi­sion par 5 en vingt ans pour le sys­tème de pilo­tage), et une constante amé­lio­ra­tion de la fia­bi­li­té, de la sécu­ri­té et de la durée de vie de maté­riels des­ti­nés pour cer­tains à fonc­tion­ner pen­dant plus de vingt ans à rai­son de 5 000 heures par an.

L’automatisation et la réalisation de fonctions » intelligentes »

Une des évo­lu­tions les plus mar­quantes a été celle de l’au­to­ma­ti­sa­tion des sys­tèmes de pilo­tage et de navi­ga­tion qui a per­mis de rame­ner à deux le nombre de membres d’é­qui­page tech­niques tout en amé­lio­rant la sécu­ri­té : les cal­cu­la­teurs de com­mandes de vol, trans­met­tant leurs ordres aux action­neurs de gou­vernes par liai­son numé­rique, assurent la sta­bi­li­té et le main­tien de l’ap­pa­reil sur la tra­jec­toire dési­rée. Le sys­tème de ges­tion du vol, véri­table cer­veau de l’ap­pa­reil, déter­mine, à par­tir des infor­ma­tions de navi­ga­tion (cen­trale iner­tielle, GPS, aides radio­élec­triques), des carac­té­ris­tiques de l’a­vion, et de mul­tiples para­mètres dont le prix du car­bu­rant, la tra­jec­toire opti­male de l’a­vion depuis le décol­lage jus­qu’à l’at­ter­ris­sage sui­vant le plan de vol pré­dé­fi­ni par le pilote et modi­fiable à tout moment selon les consignes trans­mises par les contrô­leurs aériens. Des sys­tèmes de sécu­ri­té sup­plé­men­taires aver­tissent le pilote des per­tur­ba­tions atmo­sphé­riques, des risques de col­li­sions en vol ou de la proxi­mi­té du sol.

Poste de pilo­tage d’Air­bus A380 ©AIRBUS

Les ins­tru­ments sépa­rés ont été rem­pla­cés par des sys­tèmes inté­grés de planche de bord, infor­ma­ti­sés, qui font appel à des tech­no­lo­gies voi­sines de celles que cha­cun retrouve sur son PC, mais avec des contraintes d’er­go­no­mie, de sécu­ri­té (zéro » plan­tage » de pro­gramme) et de durée de vie autre­ment plus importantes.

Ain­si le pilote n’est plus un » mani­pu­la­teur « , mais un » mana­ger » devant son » poste de com­man­de­ment « , assu­rant la super­vi­sion géné­rale, les prises de déci­sions stra­té­giques… et inter­ve­nant si cer­tains organes se déclarent défaillants.

À côté des équi­pe­ments » d’a­vio­nique « , en charge des fonc­tions de pilo­tage, navi­ga­tion, gui­dage et ges­tion du vol, d’autres assurent les fonc­tions de » ser­vi­tude » (géné­ra­tion et dis­tri­bu­tion élec­trique, hydrau­lique, flui­dique, ser­vo­com­mandes et action­neurs, atter­ris­seurs, sys­tèmes de frei­nage et d’an­ti­dé­ra­page, etc.), le confort » de cabine » (sièges, gal­leys, éclai­rage, condi­tion­ne­ment d’air, oxy­gène, alarme incen­die, tobog­gans d’é­va­cua­tion, sys­tèmes mul­ti­mé­dias, etc.).

Les deux évo­lu­tions struc­tu­rantes majeures com­munes à la plu­part de ces sys­tèmes concernent :
• le » tout numé­rique « , uti­li­sa­tion géné­ra­li­sée des cal­cu­la­teurs pour assu­rer les auto­ma­tismes, échan­ger les don­nées entre les sys­tèmes et contrô­ler leur état de fonc­tion­ne­ment, avec l’exi­gence en archi­tec­ture et logi­ciels de haute sécurité,
• le » tout élec­trique « , accrois­se­ment de l’u­ti­li­sa­tion de la puis­sance élec­trique, soit en rem­pla­ce­ment de l’hy­drau­lique, du pneu­ma­tique ou du méca­nique pour les divers action­neurs, pompes, ou pour le condi­tion­ne­ment d’air, soit pour four­nir du confort (sièges réglables élec­tri­que­ment) ou du diver­tis­se­ment aux pas­sa­gers (sys­tèmes mul­ti­mé­dias de bord).

C’est ain­si que la puis­sance élec­trique ins­tal­lée sur un avion long-cour­rier est pas­sée de 500 kW sur les avions conçus il y a vingt ans à 1,5 MW sur le Boeing 787 conçu en 2004.

Les évolutions techniques à venir

Ces évo­lu­tions se pour­sui­vront dans les pro­chaines décen­nies, avec tou­jours comme objec­tif d’ap­por­ter au niveau de l’a­vion global :
• une aug­men­ta­tion de la sécu­ri­té et de la sûreté,
• une réduc­tion des coûts de possession,
• une aug­men­ta­tion du confort,
• un accrois­se­ment de la flui­di­fi­ca­tion et une den­si­fi­ca­tion du trafic,
• une pro­tec­tion accrue de l’environnement.

Un enjeu majeur est l’é­vo­lu­tion de la ges­tion du tra­fic aérien, indis­pen­sable pour faire face à un dou­ble­ment du tra­fic pré­vu à un hori­zon de quinze ans. Il fau­dra notam­ment accroître et opti­mi­ser les échanges auto­ma­ti­sés de don­nées de posi­tion­ne­ment et de plan de vol entre l’a­vion, les centres de contrôle du tra­fic aérien au sol, les centres opé­ra­tion­nels des aéro­ports et des com­pa­gnies aériennes. Il sera fait plein usage des sys­tèmes de navi­ga­tion par satel­lites (GPS et Gali­leo), et des sys­tèmes de com­mu­ni­ca­tions dont le fonc­tion­ne­ment doit être entiè­re­ment sécu­ri­sé. Ils seront com­plé­tés par des dis­po­si­tifs auto­ma­ti­sés d’é­vi­te­ment d’obs­tacles, qui pour­raient éga­le­ment assu­rer des fonc­tions de sûre­té telles qu’empêchement de sur­vol de zones inter­dites quelles que soient les volon­tés du pilote.

Ces évo­lu­tions sont ren­dues com­plexes par le nombre d’ac­teurs qu’elles concernent et par la néces­si­té d’as­su­rer l’in­te­ro­pé­ra­bi­li­té au niveau mon­dial et la com­pa­ti­bi­li­té avec les anciens sys­tèmes. La Com­mis­sion euro­péenne sou­tient à cet égard l’i­ni­tia­tive » sesame » lan­cée par les indus­triels Thales, EADS et Air­bus pour défi­nir et déployer avec tous les acteurs euro­péens concer­nés (auto­ri­tés et centres de recherche de l’a­via­tion civile, indus­triels, com­pa­gnies aériennes, contrôles aériens, aéro­ports) les infra­struc­tures au sol ou les équi­pe­ments d’a­vions nécessaires.

L’évolution de l’industrie française des équipements aéronautiques

L’in­dus­trie fran­çaise des équi­pe­ments aéro­nau­tiques a réa­li­sé en 2004 un chiffre d’af­faires de l’ordre de 6 mil­liards d’eu­ros, dont plus de 70 % dans le domaine civil (les pro­por­tions étaient inverses il y a trente ans). La qua­si-tota­li­té des ventes civiles sont des­ti­nées à l’ex­por­ta­tion directe ou indi­recte via l’avionneur.

Une industrie duale à haute intensité technologique et capitalistique, et à très long cycle

Née pour l’es­sen­tiel du domaine mili­taire, l’in­dus­trie des équi­pe­ments aéro­nau­tiques reste en grande par­tie une indus­trie duale, même si la part mili­taire est aujourd’­hui mino­ri­taire. L’ac­ti­vi­té mili­taire lisse les cycles du civil, nour­rit pour par­tie les avan­cées tech­no­lo­giques (les mili­taires béné­fi­ciant en retour des retom­bées de l’or­ga­ni­sa­tion indus­trielle et de l’or­ga­ni­sa­tion d’a­près-vente mises en place pour les besoins civils).

Les équi­pe­men­tiers par­tagent avec l’a­vion­neur les risques des pro­grammes en finan­çant leurs propres dépenses de déve­lop­pe­ment ; ces dépenses peuvent repré­sen­ter plu­sieurs années du chiffre d’af­faires espé­ré sur un pro­gramme don­né. Aus­si les retours sur inves­tis­se­ment n’in­ter­viennent qu’une dizaine d’an­nées après le lan­ce­ment d’un programme.

Cette indus­trie duale est donc carac­té­ri­sée par une très forte inten­si­té tant capi­ta­lis­tique que tech­no­lo­gique. Elle prend en outre vis-à-vis de ses clients mon­diaux (et vis-à-vis des pas­sa­gers) des enga­ge­ments à très long terme.

Ces carac­té­ris­tiques induisent les évo­lu­tions struc­tu­relles de l’in­dus­trie, enga­gées dans les décen­nies pré­cé­dentes et qui se poursuivront :

• l’internationalisation
Le mar­ché aéro­nau­tique civil est mon­dial et ouvert. Les construc­teurs amé­ri­cains, après quelques hési­ta­tions au départ, ont bien com­pris l’im­por­tance d’Air­bus, et ont por­té la concur­rence à Tou­louse, Ham­bourg ou Bris­tol. Les équi­pe­men­tiers fran­çais ont lut­té et doivent lut­ter tant pour main­te­nir leurs posi­tions en Europe que pour se rap­pro­cher des avion­neurs amé­ri­cains, cana­diens, bré­si­liens. Ain­si Thales, après d’ailleurs s’être rap­pro­ché d’Air­bus en s’im­plan­tant à Tou­louse, est pré­sent en Alle­magne et en Grande-Bre­tagne, mais aus­si aux États-Unis (notam­ment à Seat­tle) et au Cana­da, et dis­pose de filiales ou d’an­tennes auprès de tous les grands avion­neurs et grandes com­pa­gnies du monde : c’est l’ap­pli­ca­tion dans ce domaine du prin­cipe de la mul­ti­do­mes­ti­ci­té. La pré­sence auprès de l’a­vion­neur res­te­ra un fac­teur clé de suc­cès pour les équi­pe­men­tiers. Les équi­pe­men­tiers doivent élar­gir leurs débou­chés et diver­si­fier leurs risques : il faut donc pour­suivre l’ef­fort d’im­plan­ta­tion inter­na­tio­nale, y com­pris auprès de construc­teurs émer­geant en Chine ou en Russie.

• la concentration
Le sec­teur, comme et après les avion­neurs et les moto­ristes, est en voie de concen­tra­tion. Cette évo­lu­tion est sou­hai­tée par les avion­neurs qui veulent réduire le nombre de leurs four­nis­seurs et leur confier des res­pon­sa­bi­li­tés plus glo­bales de réa­li­sa­tion de sous-ensembles et par les com­pa­gnies aériennes qui sou­haitent sim­pli­fier leur logis­tique. En France la quin­zaine d’é­qui­pe­men­tiers de pre­mier rang qui exis­taient il y a vingt ans sont aujourd’­hui regrou­pés autour de trois grands acteurs d’en­ver­gure mon­diale : Thales, le groupe Safran et Zodiac, avec les­quels on peut citer des filiales de groupes amé­ri­cains (Goo­drich, Hamil­ton Sund­strand) ou euro­péens (Lieb­herr), et com­plé­tés par un réseau de PME.

L’in­dus­trie des équi­pe­ments reste néan­moins rela­ti­ve­ment peu concen­trée en Europe en regard des moto­ristes et des avion­neurs ou en com­pa­rai­son avec les équi­pe­men­tiers amé­ri­cains. Le mou­ve­ment de concen­tra­tion se pour­sui­vra. Élar­gir leur offre et faire par­tie du club des 5 ou 6 grands équi­pe­men­tiers mon­diaux four­nis­seurs de pre­mier rang des avion­neurs consti­tue un enjeu majeur pour les équi­pe­men­tiers fran­çais. Il est d’ailleurs de l’in­té­rêt bien com­pris d’Air­bus que ces regrou­pe­ments se fassent sous le contrôle d’in­té­rêts européens.

Dans l’immédiat, les équipementiers français doivent relever plusieurs défis

Maintenir et financer un haut niveau de R & D

L’ef­fort de R & D se situe entre 10 et 20 % du chiffre d’af­faires sui­vant les domaines.

Après quelques années de rela­tif conser­va­tisme, les indus­triels amé­ri­cains redoublent aujourd’­hui d’ef­forts pour pro­po­ser des solu­tions tech­no­lo­giques inno­vantes, comme en témoigne la défi­ni­tion tech­nique du Boeing 787 en cours de déve­lop­pe­ment, sur lequel les équi­pe­men­tiers fran­çais ont d’ailleurs obte­nu plu­sieurs suc­cès significatifs.

L’in­dus­trie fran­çaise, et de manière plus géné­rale l’in­dus­trie euro­péenne, ne doit pas s’as­sou­pir après le déve­lop­pe­ment des sys­tèmes de l’Air­bus A380 : il lui faut pré­pa­rer sa com­pé­ti­ti­vi­té future.

Or, aux États-Unis, une grande part de cette R & D est finan­cée par des contrats mili­taires ou par les pro­fits pro­ve­nant de contrats mili­taires. Ce n’est pas le cas en Europe. C’est pour­quoi il est fon­da­men­tal de main­te­nir dans nos pays des méca­nismes effi­caces de finan­ce­ments publics de cette R & D.

Les Pro­grammes cadres de recherche et déve­lop­pe­ment de l’U­nion euro­péenne jouent à cet égard un rôle gran­dis­sant, en com­plé­ment des pro­grammes natio­naux. L’or­ga­ni­sa­tion ACARE (Advi­so­ry Coun­cil for Aero­nau­tics Research in Europe) ras­semble indus­triels, centres de recherche, com­pa­gnies aériennes, autres opé­ra­teurs du trans­port aérien et admi­nis­tra­tions. Elle per­met une large concer­ta­tion au niveau euro­péen, la défi­ni­tion d’un agen­da de recherches à vingt ans, et une aug­men­ta­tion de l’ef­fi­ca­ci­té par réduc­tion des redon­dances d’é­tudes inutiles.

Mais il convient éga­le­ment de main­te­nir les sys­tèmes d’a­vances consen­ties par les États, rem­bour­sables et même au-delà en cas de suc­cès. Ces sys­tèmes, bien adap­tés à la pro­blé­ma­tique de réduc­tion du risque asso­ciée à des opé­ra­tions à très loin­tain retour sur inves­tis­se­ment, ont prou­vé leur effi­ca­ci­té. On a d’ailleurs pu démon­trer qu’en moyenne 1 euro prê­té par l’É­tat pour inci­ter l’in­ves­tis­seur pri­vé à entre­prendre ces déve­lop­pe­ments était récu­pé­ré quatre fois par l’É­tat, direc­te­ment par le biais des rem­bour­se­ments et rede­vances, et indi­rec­te­ment par le biais des pré­lè­ve­ments fis­caux sur les salaires, de la taxe pro­fes­sion­nelle, ou de l’im­po­si­tion sur les béné­fices d’ac­ti­vi­tés qua­si entiè­re­ment orien­tées à l’exportation.

Maintenir la compétitivité face à des économies en dollars

Sur ce sujet, les équi­pe­men­tiers par­tagent la pro­blé­ma­tique de l’a­vion­neur puisque tous leurs contrats sont libel­lés ou indexés sur le taux du dol­lar, y com­pris les contrats avec Air­bus. Les taux de change actuels, s’ils devaient se main­te­nir, pèse­raient for­te­ment sur les marges.

Les mesures à prendre pour atté­nuer ces effets consistent à aug­men­ter la part d’a­chats en dol­lars, à trans­fé­rer en zone dol­lar les acti­vi­tés non stra­té­giques à faible valeur ajou­tée, à inno­ver en termes de pro­duc­ti­vi­té. Il faut néan­moins pré­ser­ver les com­pé­tences stra­té­giques et ne pas lais­ser dis­pa­raître tout le tis­su de sous-trai­tances indispensable.

Préparer l’avenir avec constance et optimisme

Rele­ver ces défis doit per­mettre aux équi­pe­men­tiers fran­çais de pour­suivre leur crois­sance pen­dant les pro­chaines décen­nies et confir­mer leur place par­mi les lea­ders mon­diaux. Les pers­pec­tives sont bonnes, à condi­tion de pré­pa­rer l’a­ve­nir avec constance.

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