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Difficile envol du drone algérien

par Ghania Oukazi

Quand la volonté, la compétence et l'ambition font jonction entre elles, elles créent un savoir-faire dont le perfectionnement se voit à travers un effort quotidien qui se déploie jusqu'aux limites de l'entêtement. En atteste, la construction du troisième drone algérien et la réussite de l'ensemble de ses essais techniques et de son premier vol le 8 décembre dernier.

Il s‘appelle le AMEL 3-300, le troisième après le AMEL 1-480 et le AMEL 2-700 construits par une équipe spécialisée dans le domaine de l'aéronautique, affiliée au CRTI, le Centre de recherche en Technologies industrielles.

Les tests de la fiabilité de cet appareil volant sans pilote ont été effectués sur les pistes du club aéronautique de Sidi Bel-Abbes. Son lancement dans les airs a été, ainsi, fait avec succès le 8 décembre dernier. Il dispose d'une envergure de 3m et possède une surface d'aile de 1,2 m². Sa masse à vide est de 9 kg et atteint un maximum de 12 kg au décollage. Il est long de 2,04m, haut de 0,584m et d'une charge utile d'1 kg. Sa vitesse de croisière atteint 60km/h, il est équipé d'un moteur électrique de 295 kv, d'une endurance de 30 mn. Sa récupération est assurée par un train d'atterrissage. Il est équipé d'un système embarqué constitué d'une carte de contrôle de vol composée d'un capteur (air speed, tube de Pitot, GPS, altimètre, capteur de niveau de batteries….), et de deux caméras de reconnaissance qui transmettent des données en temps réel. «La caméra de reconnaissance est un système qui te trouve là où tu es, » a lâché, en riant, Abdelmalek Belloula, pour l'anecdote. Cet expert consultant est spécialisé dans «les systèmes embarqués», c'est-à-dire nous explique-t-il, « tout ce qui est électronique intégré dans le drone.» Il encadre de son expérience toute l'équipe de l'aéronautique.

Le projet de la construction de AMEL 3 a été lancé en janvier dernier. A entendre ses concepteurs en expliquer les différentes phases, l'on croirait une maman qui parle de son enfant, faisant ses premiers pas. Une belle histoire d'amour. Nora Benaoui raconte cette expérience avec émotion même si elle est une électronicienne de haut niveau. Elle est ingénieur d'Etat en avionique (l'électronique de l'avion). «Nous avons réussi à le faire voler dans des conditions météorologiques défavorables, nous avons risqué, c'est d'ailleurs cette expérience qui nous encourage davantage à toujours tenter et développer cette expérience technologique et qui montre qu'on arrive à évaluer les risques d'envol comme il se doit, » nous dit la jeune Nora, lorsqu'elle raconte les péripéties des essais techniques sur un drone d'entraînement.

Quand la volonté défie « les manœuvres dangereuses »

«La grande réussite est que le AMEL 3 a été construit avec les moyens locaux de bord, par rapport aux deux premiers AMEL, nous avons réalisé une optimisation en moyens, en temps et en performance, » affirme Dr Ahmed Kechida, directeur de la plate-forme technologique de Bou-Ismaïl, le lieu de travail des jeunes ingénieurs. Dr Kechida atteste, ainsi, de la grande disponibilité de cette jeune équipe à franchir, encore, d'autres pas et faire de nouveaux progrès. « L'équipe n'a pas pris beaucoup de temps pour en comprendre la conception, elle s'est mise, tout de suite, au travail, elle est prête à relever le défi de développer, au plan national, la carte électronique du système embarqué qui représente le cerveau du drone, » souligne Dr Mustapha Yahi, directeur du CRTI. Il en tire une fierté évidente. «L'équipe a réussi dans sa construction de AMEL 3 à lui allier intelligence, autonomie, sécurité et stabilité dans son vol, » nous explique-t-il. Quand il expose «ce travail collectif pour la réalisation de projets assez complexes », Dr Yahi qui est aussi gestionnaire de ces projets et directeur de recherche, est assuré que son équipe a réussi grâce «au savoir (des fondamentaux), au savoir-faire (des aptitudes technologiques) et au savoir-être (le travail collectif).» Nora Benaoui, Abdeldjalil Kebir, Haithem Boukartaba et d'autres jeunes ingénieurs, tous en blouse blanche et dont les yeux brillent pour plus de savoir, nous les avons rencontrés sur la plate-forme technologique située à Bou-Ismail, à l'ouest du littoral algérois, propriété «intellectuelle» du CRTI. Plate-forme où ils travaillent avec une grande abnégation. Ces jeunes ingénieurs étaient entourés de leur directeur, Dr Ahmed Kechida et du directeur du CRTI, Dr Mustapha Yahi ainsi que de l'expert consultant Abdelmalek Belloula. « Ce sont des ingénieurs diplômés des universités algériennes en aéronautique, en automatique, en électronique, qui veulent se former et produire dans ce domaine, » précise Dr Yahi. Au fur et à mesure qu'ils nous font visiter les différents ateliers de la plate-forme, ils nous expliquent la complexité de la construction des drones et les difficultés à s'approvisionner en matières premières. « Regardez ce plastique, il a l'air d'être un matériau classique mais on ne le trouve pas facilement sur le marché algérien, on tente de nous le procurer tant bien que mal, il y a peut-être un seul homme d'affaires qui le commercialise à partir de Sétif, ça nous rassure un peu, » nous dit un jeune ingénieur. «Il nous arrive d'aller fouiller dans les déchets de la compagnie Air Algérie, faute de fournisseurs de ce dont on a besoin,» renchérit un de ses collègues. «Ce prototype de drone a le nez cassé et noirci par le feu, c'est un avion d'entraînement, on lui fait faire des manœuvres dangereuses au vol pour bien évaluer tous les risques possibles, ce qui nous permet d'apprendre mieux à développer les procédés, à mieux maîtriser la dynamique de fabrication, des pièces détachées, de la carte électronique de vol (système embarqué), des drones dans leur ensemble, » affirme encore Nora Benaoui. «Nous aussi, darnah djazaïri !, (on l'a fait algérien !) » lance un chercheur avec enthousiasme pour le compte de toute l'équipe.

Une carte électronique pour assurerla mission du drone

L'équipe est on ne peut plus fière d'avoir réussi l'exploit de produire, sur place, quelques pièces détachées. « Les ingénieurs ont réussi à fabriquer l'hélice du drone, pourtant difficile à reproduire, elle est à 100% CRTI, avec une matière noble, légère et solide », nous explique Dr Yahi. « Le drone doit être équipé d'hélices légères, pour qu'il soit lui-même léger, stable dans son vol et difficile à être vu, » nous fait savoir Dr Kechida. Belloula nous explique que le AMEL 3 «est léger, performant, intelligent par un système de capteurs, une technique de vol, une maîtrise dans la prise de données, leur envoi en temps réel, leur réception assurée, leur traitement à temps. » Ce spécialiste du système embarqué nous précise ainsi que « la mission principale d'un drone, c'est la vidéo grâce à de bons paramètres de vol, une bonne carte électronique.» Les ingénieurs nous ont présenté les prototypes des trois drones construits par leurs soins ainsi que la cabine d'émissions des données. Des moyens simples certes, «mais d'une performance avérée,» affirme le directeur de la plate-forme. Nous avons même eu droit, sur place, à une démonstration d'un «engin» téléguidé équipé d'une caméra émettant des images de notre rencontre en son temps. Les évolutions technologiques du drone algérien sont visibles à l'œil nu. Le AMEL 1-480 «qui a vu le jour avec l'aide précieuse de Abdelkader Kherat, ingénieur expert dans Bombardier (Canada), » précise Dr Yahi, est bien différent des deux prototypes qui ont été construits plus tard. Il a une envergure de 4,8 m, d'une surface d'aile de 2,4 m², une masse à vide de 39,86 kg, une masse maximum au décollage de 68,47 kg, une masse de carburant de 9,34 m, une charge utile de 20 kg, une vitesse de croisière de 120 km/h et une vitesse maximum de 180 km/h.

Sa construction a commencé en 2010. Son test de roulage a été effectué, en juillet 2013. «C'était le premier drone algérien, il n'était pas au point dès le premier coup, nous avons pris le temps qu'il fallait pour refaire, corriger, introduire et remplacer ce qui n'allait pas ou manquait à sa performance, » nous renseigne Belloula.

AMEL 2 « qui a été pensé, lors d'une réflexion menée avec Pr. Aourag et l'expert national en composite avion, Nouredine Laskri, avec l'expertise managériale du Pr. S. Bouaziz,» rappelle Dr Yahi, est d'une envergure de 7m, sa masse à vide pèse 35kg, sa masse maximum au décollage est de 90 kg, sa charge utile est de 20 kg, sa vitesse au décollage est de 60 km/h. Sa construction a commencé, en janvier 2015 et son test d'envol a été effectué en janvier 2016.

«On peut faire des miracles»

Belloula nous précise les défis à relever dans la construction d'un drone. «Réaliser une structure d'un avion stable, d'un planeur, au cas où son énergie s'épuise, il peut atterrir sans dégâts, d'une manière stable, il faut pour cela, vaincre la contrainte du poids en le minimisant, le plus possible, afin qu'il puisse supporter une charge utile, celle de la caméra et ce qui va avec. » Les contraintes de conception et d'objectifs des drones sont, ainsi, corrigées à travers le changement de prototypes, au fur et à mesure que l'équipe développe ses connaissances technologiques et s'en accommode.

« L'appétit vient en mangeant, une fois le stress surmonté, on doit répondre à des objectifs spécifiques, à la demande», dit Belloula. Il convainc de la possibilité de progresser dans ce domaine, en soulignant que «la recherche et le développement de l'aéronautique est un couloir qui n'est pas fermé, nous avons des conventions de collaboration avec plusieurs secteurs. » Il est persuadé que « quand on se fait confiance, on peut faire des miracles. » Il est persuadé, d'ores et déjà, que « chaque partie de Amel 3 peut être développée à la guise des chercheurs, il leur suffit de trouver la bonne formule et de fabriquer le composite le plus adapté possible. » Mais «il est évident que ça ne peut se faire que si les moyens (financiers) qu'il faut sont disponibles, » estime l'expert.

Dr Kechida n'en disconvient point. Il évoque ; d'ailleurs ; à cet effet, l'importance de la formation des ingénieurs constructeurs des drones ; activant sur la plate-forme qu'il dirige. « Ils apprennent vite et bien, ils sont curieux de tout, ils veulent tout savoir, comprendre la fabrication des procédés technologiques, ils essaient toujours d'optimiser toute action qu'ils entreprennent, nous nous devons d'avancer sûrement dans ce domaine, » nous dit-il. Il ne cache, cependant, pas sa peur de les voir partir un jour, l'un après l'autre.

« J'ai peur qu'une fois formés, ils décident de partir ailleurs, là où leurs efforts sont bien rémunérés, ce serait très dommage, » s'inquiète-t-il. Sa crainte est bien justifiée.

Technologie de pointe contre salaire dérisoire

L'on apprend que ces constructeurs d'une nouvelle dimension pour le secteur de la Recherche nationale perçoivent un salaire mensuel de la fonction publique de… 34.000 dinars. « C'est de la petite monnaie sous d'autres cieux, » lâche un chercheur quelque peu aigri par cette appréciation dérisoire très algérienne de l'effort. Le chercheur s'apprêtait à partir vers l'ouest du pays pour conformer « des pièces » aux normes internationales pour que leurs constructeurs puissent répondre à une offre de marché européenne.      L'équipe de la plate-forme technologique de Bou-Ismail sait que les modules et surtout les cartes électroniques de pointe, pour la construction de drones sont, disent leurs encadreurs «détenus par les puissances étrangères.» Cela ne les empêche pas de croire en leur bonne étoile. « C'est une grande découverte pour nous, nous nous investissons à fond sur cette plate-forme, si on nous donne les moyens qu'il faut, on pourra développer une petite industrie dans ce domaine,» assurent-ils. Entre volonté de produire, fièvre de découvrir et savoir technologique, l'équipe du Dr Yahi ne désespère pas de voir l'Etat leur ouvrir les portes de fonds financiers pour acquérir les moyens qu'il faut et continuer cette exaltante aventure technologique dans la construction des systèmes UAV ((unmanned aerial vehicule).

L'appel au partenariat national et étranger est lancé. La construction en Algérie de ces «objets » identifiés qui tirent leur appellation Drone, rappelle Belloula, du bruit émis par le bourdon, confirme sans ambages «le passage du domaine aéronautique national, de l'échelle académique à l'échelle de la construction,» comme noté par le directeur du CRTI. «Pays précurseur dans la construction des drones, dans le monde arabe et l'Afrique (exceptée l'Afrique du Sud avec laquelle nous avons des collaborations dans le domaine), l'Algérie n'a plus le droit de reculer,» pensent les chercheurs du CRTI. Le constat pour Dr Yahi est que «le monde aéronautique constitue une clé de voûte pour le développement d'un pays parce que tout pays considéré comme développé se targue de disposer d'une industrie aéronautique et celle-ci ne peut être viable que si les compétences du domaine sont démocratisées, à tous les niveaux de formations universitaires et technologiques.»

Au-delà du fait que les militaires peaufinent leurs propres projets de construction de drones et autres système UAV ou d'aéronautique dans son ensemble, le CRTI propose ses services aux institutions civiles dont les secteurs nécessitent une précision dans le contrôle, la surveillance et dans les prises de données «en temps réel » pour un traitement sans délai, ceci «pour toutes sortes de considérations scientifiques, techniques, sécuritaires…, énergies, industrie, agriculture, inspections de zones inaccessibles ou dangereuses, santé (environnement infecté, rayonnements ionisants…), BTP, tourisme…,» estiment les chercheurs. Leurs efforts de « constructions » technologiques valent l'attention de l'Etat.



«LA PRESENTATION DU PROJET DE LA CONSTRUCTION DU PREMIER DRONE A ETE FAITE AU PRESIDENT DE LA REPUBLIQUE EN 2010, A OUARGLA, LORS DE SON OUVERTURE SOLENNELLE DE LA NOUVELLE ANNEE UNIVERSITAIRE.»



Ce rappel est fait par le professeur Mustapha Yahi, directeur du CRTI, directeur de recherche et gestionnaire des projets de la construction des drones algériens. Il tient cependant à noter que « l'idée du projet a été émise en 2010, en premier, par le professeur Hafid Aourag, directeur général de la recherche scientifique et du développement technologique (DG-RSDT) lorsqu'il avait reçu de jeunes ingénieurs diplômés des universités algériennes qui étaient à l'époque au chômage. » Ce sont, bien sûr, les ingénieurs qui travaillent depuis, sur la plate-forme technologique de Bou-Ismaïl.

«L'aéronautique en Algérie est un domaine neuf du point de vue de la maîtrise des savoir-faire », nous précise le directeur du CRTI. «Si certains laboratoires universitaires algériens se targuent de réaliser une recherche dans ce domaine, la masse critique de cette recherche nationale n'est pas suffisante pour mener à bien des projets d'envergure pragmatiques, » note-t-il encore en prélude à son explication du passage de son équipe de la phase académique à celle productrice. Le professeur Yahi estime ainsi que «les approches des laboratoires sont limitées à des études théoriques avec des expériences ne couvrant pas la totalité des phénomènes régissant un système UAV (unmanned aerial vehicle) complet. » Pour vaincre ce carcan de la « théorie » et s'engager dans la pratique par la construction, la démarche du CRTI s'est fixé donc, selon lui, une approche allant de la maîtrise des éléments de base jusqu'à la conception de vrais systèmes complets.  

AMEL1 en a été le premier né, «de surcroît avec des moyens locaux.» Ce docteur en mathématiques en rappelle l'itinéraire. «En 2010, le centre de recherche en technologies industrielles (CRTI), sous tutelle du ministère de l'Enseignement supérieur et de la Recherche scientifique, n'avait pas pour mission le développement dans le domaine de l'aéronautique.      Le centre était à cette époque, en pleine dynamique de développement et de renforcement de ses missions. Dans un tel contexte, le directeur général de la Recherche scientifique et du Développement technologique (DGRSDT), le professeur Hafid Aourag, a orienté une équipe de jeunes ingénieurs passionnés d'aéronautique vers notre centre. L'idée de construction d'un avion sans pilote algérien est née. Plusieurs rencontres ont eu lieu avec le professeur AOURAG, pour approfondir la réflexion autour de ce projet et dégager une solution pour le concrétiser. Dans un premier temps, il a fallu intégrer ces jeunes ingénieurs dans notre établissement de recherche et réunir les conditions de travail permettant le lancement du projet étude, conception et réalisation d'un prototype de drone baptisé AMEL 1. »

Technologies et produits locaux

Le directeur du CRTI explique alors que «le projet AMEL1 de dimension 4,60 m a permis d'apprendre à structurer une activité Systèmes Embarqués. La première application a consisté en la réalisation d'un premier modèle d'UAV à voilure fixe. » Il énumère «les leçons à retenir de ce projet à savoir le travail en équipe et la spécialisation de la ressource par secteurs de fonctions (composite, structure, motorisation, électronique ...) ; le perfectionnement des compétences des ingénieurs et techniciens et une meilleure identification des compétences nécessaires pour la suite du travail, au niveau national et des compétences algériennes établies à l'étranger. »

Première manifestation publique, l'organisation d'un salon international des UAV en novembre 2014 à Oran, « à l'issue duquel le CRTI, avec le soutien de la DGRSDT, a réalisé un travail de synthèse de l'existant au niveau national pour mieux se projeter avec des objectifs scientifiques à retombées sociétales, » dit Dr Yahi.

« Premier objectif, la formation des compétences futures, » souligne-t-il. Cela a donné lieu au lancement du projet AMEL2. «L'objectif du projet a consisté à capitaliser les compétences individuelles pour les organiser en une compétence collective permettant de concevoir un système complet avec un UAV de 7m de dimension » explique le directeur du CRTI.

Il précise que «cette taille constitue le point d'entrée dans le domaine de l'aéronautique, puisque cette limite d'envergure oblige une immatriculation de l'aéronef. »

Il fait savoir ainsi que «cela a permis d'assembler des éléments pour constituer un système viable avec les contraintes de conception et de fabrication, à savoir minimiser les achats de l'importation directe et essayer d'utiliser des produits locaux existants au niveau national. »     De ce fait, dit-il « AMEL2 est en grande partie construit en composite sur la base de produits disponibles en Algérie. » Intervient alors le projet de construction de AMEL3. «L'objectif du AMEL3 est l'expérimentation scientifique et pédagogique. Les dimensions du 3 m constituent une rupture entre le monde de l'aéromodélisme et le monde des UAV, » précise-t-il. Il en décrit le procédé en notant que «sa conception a été pensée modulaire pour être accessible aux laboratoires de recherche et de formation de différentes disciplines allant de l'électronique à la réalisation de structures composites.» Son exemple, des laboratoires spécialisés en aéronautique, mais ne disposant pas d'un système complet, pourront utiliser cette base et y adjoindre leur propre contribution (conception de nouvelles ailes par exemple) pour améliorer les performances de l'ensemble et contribuer ainsi à mieux apprendre et comprendre ces systèmes complexes.

Vers un monde aéronautique africain

Le CRTI, au travers de cette expérience, s'est ouvert, dit son directeur, aux champs des compétences en systèmes embarqués en général, et au domaine de l'aéronautique en particulier. «Ce domaine nécessite une compétence pluridisciplinaire avec une forte structuration en équipe permettant d'accomplir collectivement ce travail, » explique-t-il encore.

A ses yeux, «cette capacité de travail collectif est une compétence native du CRTI, cultivée depuis des années au travers des travaux scientifiques appliqués dans d'autres domaines et les résultats de ce projet ont permis de doter le CRTI d'une compétence accrue pour mener des projets complexes pluridisciplinaires.» Il estime ainsi que «le CRTI, au travers de ses compétences et de ses réalisations, se veut d'ouvrir un espace national de collaborations scientifiques et techniques avec les laboratoires de recherche universitaires et le centre de recherche et développement industriels. » Il assure aussi que «le CRTI se veut aussi très pragmatique dans cette expérience qui est menée et qui constitue une première dans l'espace universitaire et de recherche dans le domaine aéronautique.»        

Dr Yahi note que « si nous nous limitons au constat africain, l'Afrique du Sud est considérée comme le leader de la conception aéronautique, elle dispose de plusieurs laboratoires et industries de pointes. » Il fait savoir que «suite aux dernières expériences acquises au niveau du CRTI et avec le soutien de la DGRSDT, des représentants du centre de Recherche CSIR (Council for Scientific and Industrial Research), de l'Afrique du Sud, se sont rapprochés de notre centre de recherche pour mener des actions de collaborations communes dans les domaines de structures et systèmes embarqués, appliqués aux UAV. »

Le constat au niveau mondial est que, pour lui, la compétence en aéronautique se structure au niveau continent et dépasse le cadre d'un pays. «Le CSIR d'Afrique du Sud et le CRTI se veulent de constituer une force de proposition pour structurer le monde aéronautique au niveau Africain, » dit-il.



RECHERCHE ET SERVICES : «CONTROLES NON DESTRUCTIFS ET EXPERTISES»



La plate-forme technologique de Bou-Ismaïl construit des drones mais offre, aussi, des services en soudage, contrôle et expertises industriels, pour toutes sortes d'infrastructures et d'équipements soudés ou boulonnés. La société qui s'en charge, CSC Expertise SPA, jouxte ainsi les ateliers de la construction des drones. «Nous assurons notre expertise en inspectant les installations électriques, les pipe-lines, et toutes les infrastructures (travaux d'assemblage soudés ou boulonnés) dont le fonctionnement exige un contrôle et une surveillance en permanence pour les besoins de leur maintenance,» nous renseigne le directeur général de CSC, Lamine Hadjillani. Il note, ainsi, que « nos principaux partenaires sont de grands groupes comme Sonatrach, Sonelgaz, Cosider, Alstom…» Cependant, les prestations de services offertes par CSC Expertise peuvent se décliner à travers la mission principale des drones. Hadjillani, l'explique «par la surveillance et le contrôle de leurs installations par la prise d'images et l'envoi de données en temps réel, ce qui facilite notre intervention dans les délais. » Les missions de la société et des appareils volants sans pilote peuvent ainsi se compléter, sans se télescoper. Filiale du CRTI (Centre de recherche en technologie industrielle), CSC Expertise intervient, entre autres, en évidence dans l'aéronautique pour, expliquent les spécialistes, « détecter les pertes de masse dues à la corrosion et à l'érosion.»