IRENAV
L’Institut de Recherche et d’Études Navales (IRENav) est un laboratoire de recherche pluridisciplinaire créé en 2000 sous la tutelle de l’École Navale et de l’École Nationale Supérieure des Arts et Métiers, est labellisé Équipe d’Accueil (EA3634) et Institut Carnot dans le cadre du CARNOT ARTS. Le laboratoire conduit des recherches amont et appliquées relatives aux systèmes navals en phase avec les besoins de la Marine Nationale. Les travaux sont menés dans le domaine des sciences et technologies de l’ingénieur et s’appuient sur des plateformes technologiques de haute valeur ajoutée.
Les travaux de l’IRENAV s’orientent autour de 4 axes fédérateurs de recherche qui sont détaillés ci-dessous :
Analyse et modélisation de la donnée maritime
L’objectif est de lever des verrous scientifiques pour améliorer et développer des modèles de représentation de l’information (spatiale, temporelle) ainsi que des outils de traitement de données, complexes et variées, destinées à la mise en œuvre de systèmes pour l’observation, la compréhension de la situation de surface, la sécurité, la surveillance et l’aide à la décision.
L’ambition est de développer des solutions innovantes, qui font appel à des modèles de représentation de l’information maritime, spatiale et spatio-temporelle, de modèles physiques (AM-FM), aux outils de traitement du signal et de graphes, et raisonnements basés sur les ontologies et les bases de données. Les données maritimes traitées et analysées sont issues de systèmes Sonars, d’hydrophones, des OBS (Ocean Bottom Seismometer), de Radars, de signaux AIS (Automatic Identification System), de DAS (Distributed Acoustic Sensor), ou d’images et signaux notamment issus de drones ou satellites.
Acquisition de la donnée et compréhension des phénomènes physiques
Cet axe fédérateur de recherche a pour objectifs la compréhension, l’expérimentation, la modélisation et le contrôle de dynamiques physiques complexes associées au développement et à la conduite des vecteurs navals dans leur environnement. Le thème met l’accent sur la physique propre à ces systèmes relevant en particulier de la mécanique des fluides, de la vibro-acoustique, de l’acoustique sous-marine, en intégrant le traitement du signal et l’environnement marin au travers de l’océanographie physique et s’intéressera notamment à la constitution de modèles réduits. Il s’agit d’associer des approches traditionnelles fondées sur des modèles physiques et des approches de type modèle statistique par apprentissage basé sur les données. On s’efforce de chercher le meilleur chemin en combinant ces deux voies, l’une interprétable mais aux hypothèses restrictives et de résolution potentiellement lourde, l’autre permettant des prévisions rapides de dynamiques complexes avec peu d’hypothèses mais nécessitant beaucoup de données d’entrainement et n’apportant pas de compréhension des phénomènes.
Conception et optimisation de vecteurs et systèmes navals
L’objectif est de contribuer à la conception et l’optimisation des vecteurs navals (navires, drones autonomes ou semi-autonomes de surface et sous-marins) et de leurs systèmes Energie/Propulsion (le champ d’investigation s’étend des sources d’énergie au propulseur en passant par la coque). Ceci comprend l’amélioration des solutions existantes et l’exploration de nouveaux concepts.
Les critères de performance concernent l’extension de la plage de fonctionnement en vitesse (haute et basse), la réduction des pertes, la maîtrise des vibrations et l’amélioration de la fiabilité (aptitude à fonctionner en régime dégradé). Le domaine applicatif peut être élargi au transport non maritime (automobile, aéronautique notamment) ou à l’amélioration des matériels liés au sport nautique
Cultures du commandement et facteurs humains
L’objectif est d’apporter des outils de compréhension des grands enjeux de l’activité navale et maritime. Elles portent plus particulièrement sur les questions des environnements stratégiques, institutionnels, géopolitiques et opérationnels, les pratiques de commandement à la mer et la gestion des systèmes sociotechniques, les facteurs humains conditionnant la maîtrise des moyens et la réussite des missions dans la durée et la formation des marins, et en particulier des officiers, face aux nouveaux défis. Orientées par les besoins des acteurs du domaine, les recherches ont une vocation applicative autour d’objets transverses. Elles croisent ainsi les apports de différents champs disciplinaires : histoire, sciences politiques, psychologie, sociologie, gestion.