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Les SATP et les systèmes à somme nulle

Un « jeu à somme nulle » est un jeu dans lequel le gain ou la perte d’un participant s’équilibre avec les gains ou les pertes des autres participants. La différence de la somme des gains et de la somme des pertes donne toujours zéro. En voici quelques exemples : jeu d’échecs, poker, bingo, loto, basketball, football et, en général, toutes les compétitions au cours desquelles un joueur remporte ce que les adversaires perdent ou bien lorsqu’une partie doit perdre pour que l’autre gagne.

Lors de la conception d’un SATP, celui-ci doit être réellement ciblé pour un type de mission particulier afin de garantir la viabilité des missions qu’il accomplit.

De la même manière, nous pouvons considérer comme étant des systèmes à somme nulle les situations présentant les mêmes principes que ce type de jeux, c’est-à-dire les situations au cours desquelles les avantages introduits dans une partie du système se voient automatiquement traduits par des pertes dans l’autre partie du système.

Par définition, les SATP (ou UAV, ou drones) sont des exemples parfaits de systèmes à somme nulle. En effet, toutes les tentatives d’introductions d’améliorations dans un système aéronautique fermé génèrent une contrepartie négative ou indésirable dans une autre partie du système.

La raison pour laquelle un SATP est automatiquement un système à somme zéro est dû au fait qu’il est immergé de manière critique dans l’influx permanent de l’attraction terrestre ; cela est critique car, pour pouvoir fonctionner immergé dans la gravité, il doit en permanence la vaincre, ou tout au moins la neutraliser. Dès lors qu’il cesse de le faire, le système se paralyse et est inévitablement entraîné par la gravité, jusqu’à ce que sa structure et la surface de la planète se rencontrent en un même point, de manière plus ou moins violente.

Voyons quelques exemples pour l’illustrer :

pour améliorer un aéronef télépiloté (RPA) afin d’augmenter sa capacité de charge, il est logique d’augmenter la surface de ses ailes ou la puissance de ses moteurs. Or, ces deux modifications entraînent en contrepartie des conséquences adverses. Augmenter la surface des ailes entraîne des effets secondaires négatifs tels que l’augmentation du poids (à cause de l’augmentation de la structure) et une plus grande résistance à la progression de l’aéronef (à cause de l’augmentation de la surface). Par ailleurs, l’augmentation de la puissance des moteurs entraîne une surconsommation et donc un poids plus important en carburant ou en batteries au décollage ; on peut au contraire accepter de réduire la durée de vol.

Si nous prétendons améliorer un aéronef télépiloté pour qu’il soit plus rapide, nous devons augmenter la puissance de ses moteurs (avec les mêmes conséquences négatives expliquées ci-dessus). En cas de voilure fixe, l’épaisseur du profil d’aile peut être réduite pour diminuer la résistance, mais cela implique une augmentation de la vitesse de perte et donc de la vitesse d’atterrissage et de décollage, ce qui rend cette manœuvre plus compliquée. De même, nous rendons son enveloppe de vol plus critique, etc.

Cette situation de somme nulle des SATP, où tout ce qui est amélioré d’une part, aggrave la situation d’autre part, a une conséquence directe : chaque SATP doit être conçu en focalisant un type de mission particulier, faute de quoi nous obtiendrons un système aux conséquences tellement négatives que sa viabilité pour mener à bien la mission se verra gravement compromise. La conception doit être la plus concrète et fermée possible pour garantir un résultat optimal de la mission.

Nous pouvons affirmer pour conclure que tous les SATP doivent être conçus en ciblant une tâche spécifique (tout en assumant les limites que nous imposent les ressources et les technologies disponibles à un moment donné).

De manière générale, il n’existe pas de SATP idéal pour réaliser plusieurs tâches. Soit le SATP est performant pour réaliser une tâche spécifique (car il a été spécialement conçu pour cette tâche), soit il est médiocre pour effectuer plusieurs tâches.

Nous entendons parfois dire qu’un SATP est « multifonction » ou bien encore « polyvalent » ; il s’agit en fait d’une ressource commerciale ou de communication, car un système « polyvalent » n’est rien de plus qu’un compromis entre l’aspect technique et l’aspect économique d’un SATP ; cela permet de faire des économies dans la conception d’un système unique, avec des performances médiocres dans plusieurs applications pour lesquelles sa conception n’a pas été prévue. Toutefois, cette « polyvalence » est acceptable lorsque la contrepartie des économies réalisées lors de son acquisition compense une exécution médiocre dans différents types de missions. Cette acceptation est d’autant plus avérée que le coût global du système est élevé. En d’autres termes, plus le système est onéreux, plus cela vaut la peine que sa conception ne soit pas spécifiquement adaptée à la mission, sachant qu’il peut être employé dans une plus grande variété de missions (cet aspect se manifeste concrètement dans les conceptions de SATP, mais aussi d’aéronefs avec pilote, commerciaux et militaires à haut coût, qui veulent désespérément que tous les programmes englobent un large éventail d’utilisateurs bien que cela ait pour conséquence une exécution médiocre de certaines des missions pour lesquelles ils ont été destinés). Et si nous extrapolons, plus le coût relatif du SATP est bas, plus il est important qu’il ait été spécifiquement conçu pour une mission particulière. Par exemple, un petit SATP conçu pour l’agriculture présentera certainement des performances médiocres dans d’autres travaux (la surveillance par exemple), mais en plus, en raison de son coût, il est préférable de disposer d’un aéronef dédié en exclusivité à chaque type de mission.

Étant donné que le coût d’un SATP a en général un rapport assez direct avec la taille ou le poids de son aéronef télépiloté (RPA), nous pouvons conclure que plus ce dernier est petit, plus sa conception doit être spécifique et ciblée, car le coût financier de sa conception pour un type de mission spécifique est moins important que son rendement dans le cadre de cette mission.

 

Remarques :
RPA : Remotely Piloted Aircraft (aéronef télépiloté)
RPAS/SATP : Remotely Piloted Aerial System (système d’aéronef télépiloté)

 

 

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10/06/2019

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