Analyse de risque de non-conformité

contexte

Depuis l’entrée en vigueur en 2015 de la norme Euro 6, l’homologation des véhicules thermiques se fait en conditions réelles de circulation, sur des cycles de roulage appelés cycles RDE (de l’acronyme anglais « Real Driving Emissions »). La grande diversité de ces cycles (dues à la météo, à la topographie, au réseau routier et à la législation locale ou encore au style de conduite) représente un véritable défi pour les constructeurs automobiles qui doivent maîtriser le risque de non-conformité de leurs véhicules dans la multitude de cas qu’il est possible de rencontrer.

Feux arrière de voitures dans un embouteillage nocturne sur une autoroute avec des lumières floues au loin.

facteur de conformité

L’évaluation d’un véhicule sur un cycle RDE se fait via le calcul d’un facteur de conformité, qui s’appuie notamment sur la masse de polluants émis par kilomètre parcouru. Pour respecter la norme, ce facteur de conformité doit être inférieur à 1. Il est crucial pour un constructeur d’évaluer quel est le risque (i.e. la probabilité) que son véhicule obtienne un facteur de conformité excédant la norme, sur un cycle RDE tiré au hasard.

approche

La méthode développée permet de générer les distributions de probabilité des facteurs de conformités de chacun des polluants. Les résultats sont présentés sous forme d’un tableau de bord permettant de filtrer dynamiquement sur les différents styles de conduite, phases de cycle (démarrage, ville, route, autoroute), conditions météorologiques, masse embarquée dans le véhicule, etc. et ainsi d’évaluer les performances du véhicule dans différentes situations.

Ce tableau de bord permet également de trier les cycles selon leur sévérité et niveau d’émission de polluants, d’identifier de manière ergonomique les cycles les plus exigeants parmi la base de données de milliers de cycles et d’afficher en détail leurs caractéristiques : tracé GPS, profil de vitesse, d’altitude, évolution temporelle des émissions au cours du cycle, etc. L’outil offre clé en main toutes les informations nécessaires aux constructeurs pour aller rouler ces cycles sur place avec leur véhicule.

innovation

UNE MÉTHODE STATISTIQUE POUR MAÎTRISER LE RISQUE

OSE a développé une analyse robuste du risque de non-conformité, basée sur des cycles RDE représentatifs et un contrôle rigoureux des intervalles de confiance des modèles d’émissions.

Christophe LECLERCQ

Directeur général

méthodologie

La méthode d’analyse de risque de non-conformité aux normes d’émissions polluantes développée par OSE repose sur 3 piliers :

GÉNÉRATION DES CYCLES RDE

Grâce à l’outil OSEroad, des centaines de milliers de cycles RDE sont générés pour couvrir la diversité géographique, topographique, météorologique, législative et de styles de conduite.
La base est ensuite réduite à quelques dizaines de milliers de cycles via des variables physiques discriminantes et des techniques avancées de clustering, afin de la rendre exploitable pour des simulations numériques en temps raisonnable.

MODÉLISATION DES ÉMISSIONS

OSE conçoit des modèles d’émissions de polluants — ou utilise ceux des constructeurs — calibrés via des mesures sur banc ou PEMS (Portable Emissions Measurement System).
L’objectif : simuler les émissions du véhicule sur l’ensemble des cycles de la base de données.
Un modèle d’incertitude dédié permet de contrôler les erreurs de mesure et celles du modèle d’émissions.

Développement d'un algorithme de sélection et de reconstruction

Les résultats sont post-traités pour calculer la distribution de probabilité du facteur de conformité et les caractéristiques pertinentes pour sélectionner et filtrer les cycles.

Cette étape fournit des indicateurs de risques globaux tout en permettant l’accès aux moindres détails des cycles les plus exigeants.