Stage de Recherche - Ro & Géométrie Computationnelle H/F - ai Universal

Routage Météo Des Navires
Optimisation en temps réel des routes et des vitesses sous contraintes

Laboratoire d'accueil : AI Universal

Encadrement : X + PhD

Lieu : Paris, France

Durée : 6 mois, démarrage Q1 2027

Contexte

Le transport maritime doit réduire fortement ses émissions de gaz à effet de serre d'ici 2050.

Le routage météo, qui exploite les prévisions de vent, de vagues et de courants pour choisir la route et la vitesse d'un navire, est un levier opérationnel immédiat pour réduire la consommation de carburant. C'est aussi une brique clé des systèmes d'aide à la navigation et des navires autonomes.

Les méthodes d'optimisation globales existantes donnent de bons résultats en haute mer, mais restent coûteuses en temps de calcul et peu adaptées aux contraintes spécifiques des zones côtières : bathymétrie, marge de sécurité sous la quille, zones à vitesse limitée, zone ECA, géographie complexe.

Objectif

Concevoir, implémenter et évaluer un routeur météo pour la navigation côtière. Il calculera rapidement une route et un profil de vitesse optimisant la consommation de carburant, tout en respectant l'heure d'arrivée et les contraintes de sécurité et réglementaires. Ce travail complétera les briques existantes de l'entreprise.

Missions

- Étude bibliographique : état de l'art du weather routing et des méthodes d'optimisation de routes maritimes.

- Prise en main des outils AI Universal : familiarisation avec les API et bases de données propriétaires (météo, modèles de navires, cartes maritimes, réglementations, bathymétrie), ainsi qu'avec l'environnement avancé de visualisation.

- Optimisation des routes et des vitesses sous contraintes : prise en compte de la marge sous quille (UKC), des zones à vitesse limitée, des zones ECA et des autres contraintes opérationnelles et réglementaires.

- Performance et robustesse : exploration de méthodes d'élagage, de discrétisation adaptative, intégration des prévisions d'ensemble pour intégrer les incertitudes météorologiques et des modèles de consommation, ainsi que de stratégies de replanification à horizon glissant.

- Validation et valorisation des résultats : comparaison avec des approches de référence et des solutions propriétaires sur des cas réels, rédaction d'un rapport, documentation du code (Git) et, selon les résultats, préparation d'un article scientifique.

Livrables

- Code documenté et reproductible.
- Jeu de cas tests et résultats comparatifs.
- Rapport de stage et soutenance.

Profil recherché

- Étudiant en 3ème année d'ingénierie, spécialisé en informatique, mathématiques appliquées, recherche opérationnelle et géométrie computationnelle.
- Bonnes bases en algorithmique (graphes, programmation dynamique), optimisation et programmation Python ou C++.
- Autonomie, rigueur et goût pour la résolution de problèmes complexes

AI Universal développe des solutions d'intelligence artificielle pour optimiser les opérations maritimes et réduire les risques. Elle conçoit notamment l'équivalent de Google Maps ou Waze pour les capitaines de navires.

Fondée en 2022, l'entreprise associe IA de pointe et rigueur scientifique, en réunissant ingénieurs, chercheurs et experts du maritime.

Son modèle économique repose sur deux offres complémentaires :

- AI Hybrid : des API modulaires intégrant jumeaux numériques, données météorologiques, bathymétrie, réglementations maritimes et optimisation des routes.
- SaaS : une plateforme tout-en-un destinée aux équipages, pour les accompagner dans leurs décisions opérationnelles.

• Python
• C++
• Programmation
• API
• Autonomie
• Routage
• Git
• Géométrie