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L'Usine Aéro

[En images] A Cherbourg, l'incroyable fabrication des sous-marins nucléaires français

Hassan Meddah , , , ,

Publié le

Reportage Naval Group achève l'assemblage du Suffren, le premier exemplaire des sous-marins nucléaires d'attaque de nouvelle génération destinés à la Marine nationale. Au total, l’usine de Cherbourg livrera 6 exemplaires d'ici 2030.  

[En images] A Cherbourg, l'incroyable fabrication des sous-marins nucléaires français
L'usine de Cherbourg livrera à la Marine nationale le premier exemplaire des sous-marins nucléaires d'attaque de type Suffren en 2020.
© Naval Group

Malgré les derniers échafaudages qui l’enserrent, le Suffren en impose déjà. Avec ses 99 mètres de long, sa hauteur comparable à un immeuble de 7 étages, les compagnons qui s'affairent autour de lui et à son sommet font figure de lilliputiens. La plupart sont toutefois invisibles. Une cinquantaine de techniciens travaillent à l’intérieur du géant, réalisant une soudure sur l’un des 17 000 tronçons de tuyauterie ou branchant l’un des 70 000 appareils à bord.

Son profil parfaitement hydrodynamique, son revêtement totalement lisse similaire à une peau, sa couleur sombre confèrent au Suffren un air aussi impressionnant que menaçant. Même le massif, ce prolongement vertical de sa structure qui permet l'entrée de l'équipage ou encore les ailerons géants disposés en croix de Saint André à l’arrière pour faciliter ses manœuvres, se fond parfaitement dans sa structure profilée, optimisant sa discrétion acoustique.

Plus que le gigantisme, un sentiment de puissance et d'agilité animale se dégage du submersible. Dans les fonds marins, à plus de 350 m de profondeur, nul doute que le Suffren sera un chasseur redoutable.

A production hors norme, usine hors norme. Le site industriel de Naval Group à Cherbourg, voisin de la base navale de la Marine nationale, s’étend sur 50 hectares. En son centre, le gigantesque hall d'assemblage des sous-marins en est le point névralgique. C'est là que prennent définitivement forme, depuis près de 120 ans, les géants d’acier destinés à la Marine nationale. Résultats de l’assemblage d’environ 1 million de pièces, les sous-marins sont les objets les plus complexes au monde à fabriquer.

Dans la nef Laubeuf (du nom de l’ingénieur qui a conçu le premier sous-marin français moderne), une centaine de submersibles ont vu le jour dont le Redoutable et son successeur, le Triomphant, qui assure la dissuasion nucléaire française. De quoi faire entrer la France dans le club très restreint des pays armés de forces sous-marines nucléaires, aux côtés des Etats-Unis, de la Russie, de la Chine et du Royaume-Uni.

Le site de Cherbourg est en passe d’écrire une nouvelle page de son histoire. Le premier des sous-marins nucléaires d'attaque (SNA, ndlr) du programme Barracuda, le Suffren, de nouvelle génération est bientôt achevé. "Le sous-marin est complètement constitué. Nous avons testé l’ensemble de la chaine des équipements à l’intérieur du navire y compris les consoles du système de combat. D’ici la fin de l’année, nous devons encore terminer les locaux de vie de l’équipage", explique Vincent Martinot-Lagarde, directeur du programme Barracuda. Le Suffren sortira du chantier à l’été mi 2019 pour rejoindre son dispositif de mise à l’eau en vue d’une livraison à la marine en 2020. Au total plus de 2 000 personnes travaillent à sa construction, dont 500 en sous-traitance.

 

Les Barracuda seront plus discrets, plus rapides que leur prédécesseurs, les sous-marins Rubis mis en service au début des années 1980. Ils seront surtout deux fois plus volumineux avec un déplacement en plongée de 5 300 tonnes. Les avantages vont avec : ils embarqueront deux fois plus de missiles et de torpilles et notamment le nouveau missile de croisière naval capable ainsi de frapper des cibles stratégiques sur terre à plusieurs centaines de kilomètre des côtes. "Sans qu'on sache d'où le coup est tiré", insiste Bertrand Dumoulin, ancien commandant de sous-marin nucléaire et porte-parole de la Marine nationale.

C'est aussi plus d'espace pour l'équipage: chacun des 63 sous-mariniers a son propre couchage dans des chambres de 4 à 6 personnes rappelant celles de trains couchette fortement compactée. Un confort toutefois appréciable pour mener des missions qui peuvent durer jusqu'à 70 jours. Nouveauté des Barracuda: ils peuvent emporter un mini véhicule sous-marin pour débarquer en toute discrétion des nageurs des forces spéciales sur n'importe quelle côte. En plus des missions de renseignements, les SNA rempliront les missions de soutien à la dissuasion : assurer les arrières de leurs grands frères, les sous-marins qui portent les missiles nucléaires, les SNLE (sous-marins nucléaires lanceurs d'engins, ndlr) et escorter le porte-avions Charles de Gaulle.

Avec le programme Barracuda, l'usine de Cherbourg bénéficie de l'effet de série. Le Suffren est le premier exemplaire d'une série de 6 navires. "Cela permet d'optimiser l'usage des grands moyens de production notamment pour fabriquer la coque du sous-marin", explique Vincent Martinot-Lagarde. Pour réaliser des coques et des structures de sous-marins, il faut des moyens industriels impressionnants. Ils sont concentrés dans l’atelier Legris, surnommé en interne « la maternité des sous-marins». La machine d'usinage de grande capacité équipée d’une tête de fraisage 5 axes accueille sur un plateau de 14 mètres des pièces de 350 tonnes; les trois presses d'une puissance allant de 2 000 tonnes à 12 000 tonnes forment « à froid » les éléments de coques aux aciers ultra-spécifiques; les équipements de soudage sont positionnés carrément le long d’une tour pour joindre les différentes sections de sous-marins jusqu’à 12 mètres de diamètre… Toutes ces opérations sont réalisées avec la plus grande minutie : la qualité du l’usinage et surtout du soudage est primordiale pour garantir l’intégrité de la coque et donc la sécurité du sous-marin et de son équipage.

 

De là, ces pièces seront ensuite transférées dans le hall d’assemblage intermédiaire. Les 2ème et 3ème exemplaires des Barracuda y prennent déjà forme, respectivement le Duguay-Trouin et le Tourville. Comme les avions civils, les sous-marins sont assemblés en joignant différents tronçons, soit de véritables tranches de sous-marin d'une vingtaine de mètres de longueur environ. Chaque Barracuda est constitué de 5 secteurs: le A à l'arrière embarque le système propulsif, les tronçons intermédiaires B, C, D intègrent le poste central de navigation et d'opération, le système de combat, la chaufferie nucléaire (fournie par TechnicAtome), et les espaces vie de l'équipage, et le E à l'avant est équipé des tubes lanceurs de missiles et des ballasts. Ici s'arrête l'analogie avec les avions.

Quand les tronçons d'avions sont équipés « seulement » d'un plancher, de coffres à bagage, de hublot et de rangées de sièges, ceux des sous-marins sont bourrés d'équipements: des vannes, des pompes, des câbles, des tableaux électriques... La densité d'équipements embarqués est sans commune mesure. Et pour cause, quand l'avion doit être le plus léger possible pour voler, le sous-marin doit avoir une densité identique à celle de l'eau pour manœuvrer. "Le sous-marin est l'objet le plus complexe à développer et à réaliser par l'homme", explique Vincent Martinot-Lagarde. Il faut 1 million de pièces élémentaires environ pour fabriquer un sous-marin nucléaire lanceur d’engins quand il en faut "seulement" 10 000 pour fabriquer une voiture, 15 000 pour un char blindé, 100 000 pour un Boeing 777...

Pour dompter cette complexité, les équipes de Naval Group s’astreignent à une discipline: équiper au maximum les tronçons avant de les assembler. "Du fait de l'exiguïté et de l'inconfort dans le sous-marin, le travail d'un compagnon prend en moyenne trois fois plus de temps s'il est réalisé à l'intérieur plutôt qu'à l'extérieur du sous-marin", explique l’un des responsables de la production. Tête de série, le Suffren a ainsi essuyé les plâtres. Les tronçons ont été complétés à 60% en moyenne avant leur jonction. Cette proportion grimpe à 75% pour le suivant.

Naval Group a fait largement appel aux nouvelles technologies informatiques pour concevoir et faciliter la fabrication des Barracuda. Près de la nef d'assemblage, les équipes ont accès à une salle numérique avec effet d’immersion. A partir des données de la maquette numérique, elle reconstitue à l'échelle 1 et en 3D le sous-marin dans ses moindres recoins. Le rendu est bluffant. Equipé de lunettes ad hoc, l'opérateur peut se balader dans le sous-marin comme s'il existait déjà, accéder à la pièce sur laquelle il doit travailler, repérer les difficultés de montage ou de soudage qui l'attendent. La salle remplace toutes les maquettes en bois à l'échelle 1 que l'on pouvait faire précédemment.

L'outil numérique sert également aux délicates opérations d'assemblage. Certains sous-ensembles - le plus important fait de l'ordre de 40 tonnes - doivent être positionnés au centimètre près dans le sous-marin! La simulation numérique permet de dé-risquer ces manœuvres. "Grâce à l'informatique, des opérations qui pouvaient prendre des semaines sont réalisées en quelques heures", se félicite Christophe Dubrulle, responsable de l'outil numérique 3D. L’équipage de la Marine nationale, présent à Cherbourg, exploite également la réalité virtuelle pour se familiariser avec son futur navire.

Au-delà de Cherbourg qui abrite la direction du programme avec le siège parisien, la maquette numérique permet aux multiples sites industriels de Naval Group de travailler de manière synchronisée : Nantes-Indret (chaufferie nucléaire), Brest (infrastructures), Lorient (composites), Angoulême Ruelle (équipements), Toulon (système de combat) et Saint Tropez (torpilles). "40% de la valeur du sous-marin est achetée à nos fournisseurs", précise le directeur du programme. Les grands équipementiers fournissent des éléments critiques comme MBDA (missiles), Safran (détection en surface), Thales (détection sous-marine), Jeumont (les alternateurs)... Une centaine de sous-traitants et PME sont également impliqués.

La fabrication d'un nouvelle modèle de sous-marin reste un défi technologique, industriel et logistique même pour un industriel comme Naval Group et son siècle d'expertise dans ce domaine.

Entre la découpe de la première tôle en 2007 et la livraison du Suffren programmée en 2020, 13 années se seront écoulées. Le programme a accusé un retard de deux ans et un surcoût d’environ 1 milliard d’euros sur les 8 milliards de commande initiale pour la série des Barracuda. "Le développement et la réalisation d’un premier de série d’un navire aussi innovant sont des opérations d’une grande complexité", justifie le responsable du programme. Ce savoir-faire n’en reste pas moins reconnu par ses grands clients. En charge de la maîtrise d’ouvrage, la DGA devrait passer commande du 6ème SNA, le Casabianca, courant 2019. La marine australienne et son état-major, qui ont commandé 12 sous-marins, ont à plusieurs reprises visité les installations cherbourgeoises. Naval Group y formera ses salariés australiens. Avec une durée de vie de trente ans environ, les Barracuda tricolores devraient accompagner les forces marines jusqu’en 2060.

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