SHONE: Une Star-Up maritime française qui mise sur l’intelligence artificielle …

Entretien avec Clément Renault, l’un des trois cofondateurs de SHONE, une start-up qui propose des services connectés au monde maritime. Propos recueillis par Pierre-Antoine Cauley

  • Vous êtes aujourd’hui l’un des trois dirigeants de la société SHONE. Pouvez-vous nous expliquer votre réflexion sur la genèse de l’entreprise ?

 Nous sommes trois cofondateurs, Ugo, Antoine et moi-même. J’ai connu Ugo à l’École des Ponts Paris Tech (ndlr : École Nationale des Ponts et Chaussées). Ugo et Antoine se sont connus à Paris, en classes préparatoires. Professionnellement on était tous installés en Californie, entre San Francisco et Santa Cruz. A l’époque, j’étais chez Starsky Robotics, une start-up qui développe des solutions pour faire du camion autonome, une réalité. Plus précisément, j’analysais différentes données de conducteurs humains, comme les changements d’allures, les changements de direction ainsi que les données liées à l’environnement, comme la densité de trafic ou les conditions climatiques. Ces données étaient traitées puis intégrées dans nos camions pour développer ce que l’on appelle la prise de décisions comportementales. En parallèle, Ugo travaillait chez Mapbox un fournisseur de cartes où il analysait les différentes données GPS pour terminer les différentes formes géométriques des voies des autoroutes. Le principal problème pour la voiture autonome est de connaître sa position avec une très grande précision et, les cartes d’infrastructures sont pour le moment insuffisantes. Enfin, en poste chez CAMP SIX LABS, une société qui conçoit des drones autonomes pour réparer les pales d’éoliennes, Antoine développait la partie électronique pour le contrôleur de vol et la partie logicielle pour l’installation de certains éléments sur les pales d’éoliennes comme les générateurs de vortex pour améliorer leur rendement. On était alors tous les trois relativement liés par des sujets complémentaires, en lien avec le véhicule autonome.

de gauche à droite : Antoine de Maleprade, Ugo Vollmer, Clément Renault ©SHONE

Après avoir passé en revue les différents modes de transports, on s’est intéressé aux navires. Il a fallu se documenter et comprendre le fonctionnement des systèmes complexes comme l’électronique embarquée. On s’est très vite rendu compte qu’Il y avait une opportunité à saisir sur ce nouveau marché ! La phase d’idéation achevée, on a concrétisé notre réflexion en achetant un bateau radiocommandé sur AMAZON, avec pour objectif de le rendre autonome en un week-end. On a gardé la coque, le moteur et l’hélice, tous les contrôleurs ont été remplacés, des cartes WIFI spéciales ont été intégrées et une caméra haute-définition (HD) installée sur la partie avant. Deux jours plus tard on était capable de piloter la maquette avec un casque de réalité virtuelle et un joystick de Xbox avec une portée de 2 km ! Ce premier test a été un tournant dans notre projet et, nous avons très vite rejoint un premier accélérateur à San Francisco, The Refiners. Nous sommes alors en août 2017. Une première levée de fonds est effectuée, pour quelques centaines de milliers de dollars et nous prenons la décision de quitter nos postes respectifs pour se concentrer sur l’aventure SHONE.

Du modélisme à la plaisance.

Après AMAZON, on a acheté un bateau de 7 mètres et relevé le défi suivant : « dans 3 mois, ce bateau sera autonome » ! Pour ce faire, le gouvernail est remplacé par un système hydraulique et contrôlé électroniquement avec l’ajout d’un Arduino®. Des caméras hautes définitions sont installées et un radar vient cette fois-ci compléter le panel d’équipements. Grâce aux prises de vues et aux données collectées, le système est désormais capable de détecter et d’éviter les objets autour de lui. Trois mois plus tard, on pilotait le bateau depuis nos bureaux en utilisant le réseau internet ! Pari gagné !

Prototype essai©SHONE

Ce palier franchi, on a signé un projet pilote avec CMA CGM pour accéder à quelques navires, installer nos équipements et procéder à des tests grandeur nature. Dans le même temps, on rejoint Y COMBINATOR, une référence parmi les incubateurs de la Silicone Valley. De nouvelles lettres d’intentions sont signées avec des armateurs pour prouver aux personnes qui nous accompagnent, l’existence d’un marché réel.

 

  • SHONE est un fournisseur de services connectés. Pouvez vous nous expliquer ce que vous proposez réellement ?

 En mars 2018, notre technologie est intégrée à bord du navire marchand (ndlr : anonyme suite à un contrat de confidentialité signé entre les deux parties). Concrètement, on est capable de récupérer le signal du radar, les données AIS ainsi que tous les messages NMEA de type navigation comme le cap, la vitesse, la profondeur et les messages GPS. On combine toutes ces informations avec les données de l’ECDIS et le flux vidéo de nos caméras HD, pour créer une interface qui représente la situation réelle du navire dans un environnement dynamique. Cette première phase de tests nous a permis d’effectuer un tour de table, un « seed » comme on dit dans le jargon, et de « lever » plusieurs millions de dollars auprès de différents actionnaires. On a alors pu embaucher et se développer à plus grande échelle.

Autonome ne veut pas dire sans équipage.

Notre vision est différente de celle des gros acteurs comme Kongsberg ou WÄrtsilÄ, qui ont pris le parti de faire naviguer un bateau sans équipage. Il est important de préciser qu’autonome ne signifie pas « unmanned » ! A la différence de la voiture où il n’y a qu’un seul conducteur, le navire est un système beaucoup plus complexe. En effet, la gestion de la salle des machines, la gestion de la cargaison ou encore certaines situations de navigation, ne pourront se faire sans une présence humaine. Le cœur de notre proposition est donc d’automatiser certains régimes pour que l’humain puisse se concentrer sur des tâches à forte valeur ajoutée. Concrètement, notre système SHONE est articulé en trois étapes :

©SHONE

Tout d’abord, le système va considérer et analyser l’environnement, c’est la « situational awareness ». Autrement dit, c’est le fait de se rendre compte ou d’être conscient de la situation. Le système SHONE peut être utilisé sur une tablette ou tout autre système portable et, permet à l’Officier de Quart d’être plus alerte et d’obtenir seulement les informations qui lui sont importantes au moment où elles le sont. Aussi, les caméras haute définition couplées au système ECDIS, assurent une représentation dynamique de l’environnement extérieur de façon déportée et, l’Officier en charge de la conduite du navire peut, grâce à cet outil, consacrer l’essentiel de son temps à des tâches plus importantes. Le flux vidéo, intégré à l’interface, utilise un algorithme de « tracking » et des systèmes de projection géométrique de l’écho, i.e. son relèvement et sa distance, ce qui permet d’avoir des données similaires à celles de l’ARPA en utilisant les caméras.

La deuxième brique de notre proposition de valeur est la « course recommendation». L’interface SHONE va recommander à l’Officier de Quart la meilleure solution à adopter pour éviter une situation dangereuse. Si, par exemple, la route initiale entraîne à un certain moment, une route de collision avec un autre navire, l’algorithme va proposer un changement de cap de quelques degrés dans une direction. Au lieu d’émettre une alerte, le système propose et, l’Officier dispose. Si la proposition est validée, les informations sont mises à jour automatiquement. Aucune action humaine n’est alors nécessaire pour la manœuvre d’évitement et le retour à la route préalablement programmée. Toutefois, le personnel de quart peut refuser la solution soumise et entreprendre une manœuvre différente.

Enfin, la troisième étape est la « collision avoidance ». En reprenant la situation de l’étape précédente, si aucune réaction humaine n’est détectée, le système reprend le contrôle du navire en effectuant un changement de cap associé à une réduction de vitesse. L’actualité maritime a récemment évoqué la collision de deux navires, dont l’un au mouillage, au large de la Corse. Typiquement, ce genre de situation ne devrait pas arriver et, le système SHONE est parfaitement capable de prendre les mesures nécessaires pour pallier aux limites des facteurs humains.

Pour résumer, SHONE propose une interface de type passerelle intégrée qui peut être utilisée via un support numérique portable. En utilisant ce « portable integrated bridge », le temps est optimisé et les temps morts à contempler l’horizon sont diminués. Actuellement, il est assez courant qu’un Officier poursuive ses tâches administratives et autres travaux de maintenance, après de longues périodes de veille. La fatigue s’accentue après plusieurs semaines de mer et, les risques d’accidents augmentent significativement. En optimisant le quart à la passerelle, le confort de l’équipage s’améliore et, les armements y verront un levier d’amélioration pour les « KPI » (ndlr : Key Performance Indicator) et autres campagnes HSE (Hygiène – Sécurité – Environnement).

Tous ces éléments vérifient notre vision sur l’autonomie qui a peu d’intérêt sur la réduction du nombre de personnes à bord mais trouve tout son sens dans l’efficacité. L’humain est excellent dans des tâches précises et complexes de courte durée et assez mauvais sur d’autres plus longues et répétitives. L’idée est de rendre la navigation plus efficace en effectuant ces tâches longues et répétitives.

croisement en Manche©JeuneMarine.fr

 

  • Vous vous êtes installés à San Francisco. Qu’est ce qui a motivé ce choix géographique ?

 Plusieurs explications pour comprendre notre décision. On était tous les trois déjà bien imprégnés de la vie à San Francisco et plus largement, de la région de la Silicone Valley. Nous y avons étudié et entamé nos carrières professionnelles respectives. Etre implanté à « SF » c’est également la possibilité d’avoir accès à des talents et compétences dans le domaine de l’intelligence artificielle et de l’autonomie. Enfin, la Californie est le lieu où il est plus « facile » de trouver des financements et des partenaires. On avait également besoin d’être installé à proximité de la mer pour notre projet. CMA CGM avec qui nous avions un partenariat, nous a permis d’accéder aux navires qui effectuent des routes transpacifiques entre l’Asie et la côte Ouest des États-Unis, dont le port d’Oakland.

 

  • Ce type de services connectés prochainement proposés aux armateurs va avoir un impact sur la réglementation. Êtes-vous déjà en contact avec des pavillons ou l’OMI pour aborder ces problématiques ?

 SHONE fait partie de la délégation française de l’OMI. On a participé au Comité de la sécurité maritime (MSC) 99ème édition qui s’est tenue en mai 2018 et on sera également présent lors de la 100ème édition, prévue en décembre prochain pour aborder le cadre réglementaire pour l’exploitation des navires de surface autonomes. Par ailleurs, on a contacté différents pavillons comme la France, Marshall Islands, Panama et le Liberia, avec lesquels on a échangé de façon constructive. Enfin, on a approché plusieurs sociétés de Classification comme le Bureau Veritas (BV), l’American Bureau of Shipping (ABS) et le DNV-GL, avec l’idée qu’il y aura une triple problématique, Classe-Pavillon-OMI. En parallèle, notre système a été reconnu par l’Organisme Hydrographique International (OHI). Notre système utilise pour le moment des cartes Raster mais nous développons actuellement la prochaine version avec des cartes vectorielles. Tous ces échanges constructifs nous font penser que les pavillons ont un réel intérêt à se positionner sur ce marché, pour en tirer un avantage compétitif par rapport aux autres.

 

  • Comment pensez-vous évoluer par la suite ?

On travaille en permanence sur l’amélioration de notre système comme par exemple le « clustering », les navires sont identifiés par type et par famille. L’analyse et la détection des échos sont faites via la vidéo et notre algorithme se charge de les identifier. On peut alors adapter le comportement et les recommandations en fonction des cibles en tenant compte de la Convention COLREG.

On fait également évoluer notre système pour le rendre compatible avec les Fleet Center des grandes compagnies. Actuellement, les nouvelles routes sont calculées à terre et envoyées par mail aux Capitaines des navires. Le traitement de l’information n’est pas effectué en temps réel. Via la tablette et notre interface, le Capitaine est immédiatement averti des changements prévus dans son expédition, avec une notification ou un message type « pop –up » et peut immédiatement considérer le nouvel itinéraire.

Enfin, nous avons identifié de nouveaux acteurs comme les ports, cibles intéressantes pour notre activité et nos futurs projets de R&D (ndlr : Recherche et Développement). En effet, le port de Los Angeles (Long Beach) a installé des radars au sol ainsi que des stations AIS, reliés à un centre de contrôle où une équipe assure la veille et aide les pilotes à prendre des décisions. On pourrait alors connecter via internet, le PPU (Portable Pilot Unit) pour diffuser toute l’information du port, comme les données des radars ainsi que des interactions directes avec les équipes au sol. On utilise alors le navire comme senseur pour comprendre l’environnement, alerter et proposer des décisions.

Nous continuerons notre croissance au cours de l’année 2019, avec l’ouverture de bureaux à Paris, pour être plus proches de nos futurs utilisateurs, principalement basés en Europe et en Asie.

 

Article publié dans le dossier spécial navire autonome du JM 246

 

 

 

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