Tendances en matière d'innovation

Des avancées remarquables dans les domaines de l’information, de la communication et d’autres technologies et innovations ont eu lieu au cours des deux dernières décennies. L’application de ces technologies a entraîné des changements considérables dans presque tous les secteurs de l’économie, y compris les transports. Les nouvelles technologies sont appliquées aux infrastructures de transport, aux équipements et à la gestion de la chaîne d’approvisionnement dans le but de les rendre plus performants et plus efficaces. Par exemple, les changements technologiques, tels que le covoiturage et les services de livraison du « dernier kilomètre », ont modifié à la fois la manière et le lieu de transport et continueront à bouleverser le transport dans l’avenir.

Cette tendance ne montre aucun signe de ralentissement et, en fait, il est probable qu’elle s’accélère à mesure que les secteurs public et privé s’adaptent aux nouveaux environnements opérationnels. Les changements technologiques et l’innovation continueront d’avoir une incidence sur la demande et l’offre d’équipement et de services de transport. Des bouleversements majeurs sont attendus des technologies dans 3 catégories de préparation opérationnelle : (1) de celles qui ont dépassé le point de bascule opérationnel (logistique en nuage, Internet des objets, etc.); (2) aux technologies sur le point d’être largement opérationnalisées (intelligence artificielle, analytique avancée, chaîne de blocs, etc.); et enfin (3) avec les technologies avancées (véhicules électriques, automatisation et robotique, etc.), qui sont à des niveaux variables de préparation opérationnelle selon les administrations, les industries et les modes.

Ces innovations dans le secteur des transports offrent la possibilité d’optimiser les flux des corridors, de réduire les coûts, d’améliorer la sécurité et de réduire les impacts environnementaux, ainsi que de modifier les origines et les destinations des expéditions et la nature des services de transport. Dans le secteur du fret, les technologies peuvent permettre aux intervenants de la chaîne d’approvisionnement d’optimiser leurs infrastructures existantes et d’intégrer des gains d’efficacité technologiques dans les nouvelles infrastructures au fur et à mesure de leur construction. La visibilité et la transparence de la chaîne d’approvisionnement promettent également d’être améliorées davantage par les nouvelles technologies, ce qui favorisera une plus grande coopération entre des chaînes d’approvisionnement fragmentées. Dans l’ensemble, les technologies offrent la possibilité de prendre de meilleures décisions, d’accroître la productivité, de rationaliser les processus de fret et d’intermodalité, d’élaborer de nouveaux modèles commerciaux fondés sur les données et d’exploiter les avantages économiques et commerciaux.

L’innovation est souvent mentionnée comme un facteur clé des gains de productivité et, par conséquent, de la croissance économique. Selon les données de l’Enquête sur l’innovation et les stratégies d’entreprise de Statistique Canada, le pourcentage d’entreprises innovantes dans l’industrie du transport et de l’entreposage est passé de 62,5 %, pour la période de 2007 à 2009, à 70,2 %, pour la période de 2015 à 2017. Cependant, malgré le fait que l’industrie du transport ait mis en place davantage de pratiques innovantes, elle est restée à la traîne de la moyenne nationale de 79,3 % en 2015-2017.

Alors que le rythme de l’innovation dans le domaine des transports s’accélère, il est essentiel que le secteur canadien des transports se prépare à l’arrivée continue de technologies de transport émergentes et perturbatrices, notamment les véhicules connectés et automatisés (VCA). S’ils sont intégrés correctement au système de transport existant, les VAC peuvent contribuer à relever de nombreux défis en matière de transport urbain dans les plus grandes villes du Canada, notamment la congestion, le transport urbain de marchandises, l’accessibilité et le coût. Toutefois, il faudra atténuer les risques possibles associés au déploiement de masse des VCA en mettant en place des processus de planification saine et des outils politiques efficaces de manière à prévenir les conséquences involontaires, comme une augmentation de la congestion, un changement de mode qui s’éloigne du transport en commun ou une augmentation de l’iniquité socioéconomique.

Afin d’examiner plus en détail les risques et les avantages possibles associés à l’utilisation massive de véhicules connectés et automatisés au Canada, Transports Canada et Innovation, Sciences et Développement économique Canada ont créé en 2018 le Groupe consultatif sur le véhicule du futur (connecté, automatisé, propre, partagé). Le groupe comprenait des représentants de haut niveau du gouvernement, de l’industrie, du monde universitaire et des organisations non gouvernementales. Les conclusions du groupe sont incluses dans un rapport complet actuellement examiné par Transports Canada et de hauts fonctionnaires de Innovation, Sciences et Développement économique Canada.

Transports Canada était également membre du Groupe de travail sur la mobilité urbaine, qui a été créé en 2019 par le Conseil des ministres responsables des transports et de la sécurité routière. Le groupe de travail a fourni un forum régulier pour discuter avec ses homologues provinciaux des problèmes de mobilité qui influent sur le transport de passagers et de marchandises dans les villes canadiennes. Le rapport final du groupe de travail examine un certain nombre de domaines d’action pertinents pour la mobilité urbaine, par exemple les communautés complètes et la gestion de la congestion, et fournit des exemples de mise en œuvre de politiques de mobilité par les différentes administrations. Le rapport examine également les répercussions de la COVID-19 sur la mobilité urbaine au Canada. Le rapport final a été approuvé par le Conseil des ministres responsables des transports et de la sécurité routière lors de sa réunion de février 2021.

Grâce à un financement dans le cadre de l’Initiative du corridor de commerce et de transport, Transports Canada a lancé en 2017 le Programme de promotion de la connectivité et l’automatisation du système de transport. Ce programme consiste à aider les administrations canadiennes à se préparer à toute une gamme de problèmes techniques, réglementaires et politiques découlant des véhicules connectés et automatisés. Le programme entreprend et soutient des recherches et des études techniques dans des domaines tels que la sécurité, l’intégrité et la confidentialité des communications des véhicules connectés et automatisés – les systèmes de gestion des justificatifs de sécurité, la cybersécurité des infrastructures routières et le développement des compétences des autorités responsables du service de voirie. Le programme prévoit un financement de 2,9 millions de dollars en subventions et en contributions sur 4 ans, voués à soutenir 15 projets qui aident les administrations canadiennes à se préparer à ces nouvelles technologies. Les projets financés comprennent :

  • la mise à l’essai de technologies et d’applications de communication entre les véhicules et les infrastructures afin de réduire la consommation de carburant dans la ville d’Ottawa, et pour la préemption des signaux des véhicules d’urgence dans la ville de Calgary;
  • la mise à jour de l’Architecture des systèmes de transport intelligents, un cadre général permettant de planifier, de définir et d’intégrer les systèmes de transport intelligents;
  • l’étude de l’incidence des véhicules automatisés et connectés pour les piétons ayant une déficience visuelle;
  • le soutien de la mise à l’essai de technologies de véhicules connectés et automatisés, comme les essais de navettes automatisées à basse vitesse à Calgary et à Toronto, l’établissement d’un banc d’essai de véhicules connectés à Calgary et l’exploration de la possibilité de réduction de la consommation de carburant en fournissant aux véhicules de la flotte des renseignements sur la synchronisation des feux de circulation à Ottawa;
  • l’aide au Canada dans le but de participer à l’élaboration de normes pour les véhicules connectés et automatisés;
  • le soutien des activités de renforcement des capacités avec les autorités responsables du service de voirie.

Reconnaissant la nécessité d’un leadership et d’une orientation rapides en matière de véhicules connectés et automatisés au Canada, Transports Canada a publié Essais des véhicules hautement automatisés au Canada : Lignes directrices à l’intention des organismes d’essais. Ces directives ont été élaborées en collaboration avec les provinces et les territoires. Elles offrent des lignes directrices pratiques à l’échelle du Canada sur la façon de tester les véhicules connectés et automatisés en toute sécurité. Leur politique souple et réactive rendra les tests des véhicules connectés et automatisés uniformes dans toutes les administrations, ce qui favorisera la sécurité, la compétitivité et la croissance économique.

En 2019, Transports Canada a lancé le Programme amélioré de paiements de transfert de la sécurité routière, qui finance des projets pour aider à créer des outils uniformes à l’échelle nationale qui permettent de relever les défis en matière de sécurité routière, ainsi que de nouvelles possibilités d’investir dans des projets canadiens pour promouvoir la conception, l’essai et l’intégration novateurs de véhicules connectés et automatisés et d’autres technologies permettant d’améliorer la sécurité. Les résultats de ces projets appuieront l’élaboration de normes de sécurité, de règlements et d’exigences nationales et mondiales.

Transports Canada s’efforce également de mettre en place des solutions de transport audacieuses et novatrices au moyen de la recherche et de l’évaluation, notamment le Programme écoTECHNOLOGIE pour véhicules qui teste et évalue la sécurité et l’incidence environnementale et la performance de la conduite en matière de technologies de véhicules novatrices afin de faire progresser les principales priorités du gouvernement du Canada. Les résultats des projets de recherche, conception et développement soutiennent l’élaboration de codes et de normes qui, en fin de compte, conduisent à la mise en place sûre et opportune de ces technologies, par exemple le système de circulation en peloton coopératif des camions pour les véhicules lourds, les véhicules électriques et à carburant de remplacement et les véhicules connectés et automatisés.

Particulièrement, dans le cadre de la Feuille de route de l’Examen de la réglementation du secteur des transports, Transport Canada lance un projet pilote pour la mise à l’essai de la technologie de circulation en peloton de camions, y compris des essais sur les autoroutes publiques du Canada, qui débuteraient en 2019-2020. Grâce à cette initiative, Transports Canada collabore avec l’industrie, le milieu universitaire et les gouvernements provinciaux, territoriaux et municipaux pour recueillir des données probantes éclairant l’élaboration potentielle de règlements, de politiques et de programmes qui offrent une approche modernisée pour un déploiement sécuritaire, efficace et productif sur les routes canadiennes, dans diverses conditions climatiques. Un document de cadrage sur les considérations relatives au déploiement en toute sécurité de la circulation en peloton au Canada a été publié à l’automne 2020, et un déploiement pilote est prévu sur la voie publique, à partir de l’été 2021.

De plus, le programme de recherche, conception et développement ferroviaire de Transports Canada soutient le développement de technologies qui offrent la possibilité d’accroître la sécurité, d’optimiser l’efficacité et de réduire les émissions associées au transport des personnes et des marchandises par rail. Il met l’accent sur les technologies qui sont sur la voie de la commercialisation et pour lesquelles des obstacles majeurs empêchent leur adoption. Ces obstacles comprennent l’incertitude liée à la maturité technologique, le manque de compréhension des capacités des technologies, l’inquiétude quant aux répercussions des nouvelles technologies sur les équipements existants et les lacunes relatives aux codes et aux normes. À ce titre, la collaboration avec l’industrie joue un rôle clé dans l’orientation du programme de recherche.

Les projets importants en 2019 sont les suivants :

  • la progression des niveaux de maturité technologique (NMT) des systèmes d’inspection automatisés et semi-automatisés;
  • l’évaluation des possibilités, des défis et des options technologiques pour les locomotives à hydrogène (comme les trains à hydrogène);
  • le développement de technologies avancées de contrôle des émissions et de mélanges de carburants dérivés de la lignine pour les locomotives;
  • l’évaluation de la faisabilité des technologies « hyperloop » et des technologies ferroviaires interurbaines automatisées;
  • la recherche relative aux répercussions des changements climatiques sur les chemins de fer construits sur le pergélisol;
  • l’étude de viabilité de la technologie vestimentaire pour accroître la sécurité des travailleurs ferroviaires;
  • l’utilisation de satellites et de drones pour surveiller les glissements de terrain et les niveaux d’eau

Comme le vieillissement, la détérioration et les changements climatiques menacent l’intégrité et la longévité des infrastructures de transport, Transports Canada explore de nouvelles technologies qui peuvent cerner et surveiller les problèmes de performance à un stade précoce. L’une de ces technologies comprend les satellites radar à synthèse d’ouverture de la mission Constellation Radarsat du Canada, qui peuvent détecter les mouvements des ponts qui se développent au fil du temps et qui peuvent être causés par des charges excessives, au tassement du sol, aux impacts de camions ou de navires et à des événements climatiques extrêmes. Cela est rendu possible grâce aux algorithmes de calcul avancés modernes et à la disponibilité fréquente d’images satellites à haute résolution.

Actuellement, des données sont recueillies pour quelques ponts pilotes au Canada et le développement est en cours pour faire progresser et mettre en œuvre un outil d’aide à la décision axé sur les données qui peut fournir aux administrations de ponts des indicateurs de performance sur l’état des ponts et les aider dans le difficile processus décisionnel de l’entretien et de la réhabilitation des ponts. Plus récemment, en raison de la nature innovante de cette recherche, nos partenaires du Conseil national de recherches du Canada ont entamé un travail de collaboration avec le Satellite Applications Catapult Program du Royaume-Uni afin de développer conjointement un outil d’aide à la décision pour les décideurs en matière de maintien des actifs. L’outil de l’étude pilote, appelé BRIGITAL, permet de visualiser des données sur les principaux ponts du Canada (et plus tard du Royaume-Uni) afin de fournir des indicateurs sur leur état général.

En outre, Transports Canada continue d’aider les petites et moyennes entreprises canadiennes à développer et à commercialiser des innovations. En 2018, Transports Canada a lancé deux défis dans le cadre du programme Solutions innovatrices Canada de Innovation, Sciences et Développement économique Canada avec l’intention de trouver des solutions pour des défis spécifiques dans l’industrie du transport où les solutions n’existent pas.

À la suite de ces défis, cinq bénéficiaires ont reçu des fonds pour élaborer la validation de principe pour des méthodes économiquement viables et écologiquement durables de recyclage du plastique renforcé de fibres de verre utilisé dans les coques de navires, afin d’éviter la mise en décharge des navires, ainsi que pour des solutions technologiques après-vente abordables pour les véhicules commerciaux, afin de faciliter la détection des usagers vulnérables de la route (les cyclistes, les piétons, etc.) et d’alerter le conducteur en cas de collisions possibles.

En 2020, Transports Canada a lancé une nouvelle série de défis, dont une solution innovante pour réduire le bruit rayonnant sous l’eau des remorqueurs marins qui escortent les grands navires commerciaux dans l’habitat essentiel de l’épaulard résident du Sud dans la mer des Salish.