Intelligence artificielle et emballages

      I. Contexte

Les emballages ont été conçus au départ pour la protection et le transport des marchandises, afin de s’assurer de leur meilleur état possible au moment de la remise à un client. Avec l’expansion des marchés, l’évolution des distances, la forte compétitivité sur les coûts, les emballages sont devenus également des leviers de performance de la Supply Chain. Ils représentent une modalité d’optimisation des emplacements de stockage, d’empilement des produits et de fluidité de circulation sur une chaîne de production ou dans un circuit de distribution.

Leurs dimensions, les matériaux utilisés, le coût de fabrication et de façonnement pour les positionner autour des produits même de la chaîne d’approvisionnement d’un industriel, sont ainsi devenu des enjeux essentiels d’optimisation. On parle à la fois de gains de coûts, de temps de traitement, mais également de qualité, puisque l’on doit envisager le recyclage, l’impact éthique sur le consommateur final, etc.

Or, les entreprises évoluent dans un environnement de compétitivité exponentiel, une demande toujours croissante de personnalisation pour les consommateurs finaux et une recherche de gains pour des produits traversant parfois plusieurs fois la planète avant d’arriver sur un étal de vente. Les emballages sont démultipliés pour répondre à toutes les opérations multimodales, au changement d’état d’un produit au cours de son cycle de vie (en poids, dimension ou texture) et à leur propre usage (usure, casse, remplacement, etc.).

De nombreux acteurs spécialisés redoublent d’imagination pour proposer des formats adaptés, soit au produit, soit à la chaîne logistique que les produits vont devoir parcourir. Les solutions sont personnalisées ou standardisées et il n’y a pas de réponse unique selon le marché concerné.

      II. Synthèse AFT

A l’heure de la digitalisation de la Supply Chain les nouvelles technologies mettent toujours plus en avant l’intelligence artificielle et ses déclinaisons possibles. L’intelligence artificielle ne se substitue pas à l’Homme mais améliore ses capacités en rapidité et complexité d’exécution, à partir de méthodes construites par l’Homme et de serveurs ultrapuissants pour supporter les processeurs qui analysent les données disponibles.

L’industrie s’empare progressivement du sujet pour exploiter de plus en plus efficacement les informations du marché, depuis le comportement consommateurs à l’optimisation des processus en place. La mise en place des technologies de Big Data, de l’Internet des Objets (IoT), des jumeaux numériques[1] de la Supply Chain, etc. font partie des pistes de travail qui fournissent des quantités d’information extra ordinaires aux outils qu’exploitaient jusqu’à présent les dirigeants d’entreprise. Il n’est désormais plus possible de les analyser avec une équipe d’individus seulement pour rester compétitif sur le marché mondial.

La disponibilité de cette masse d’information implique le développement d’une IA capable d’analyser et filtrer les informations disponibles. Et cette IA permet d’identifier plus rapidement, à chaque nouvelle génération de produits, des gains possibles en termes de composition, de coût d’acquisition et de dimensionnement. La conséquence évidente étant les types de conditionnements qui vont accompagner ces nouveaux produits. Car il ne s’agit alors pas d’un seul produit mais d’une gamme entière, voire de toutes les déclinaisons possibles que doit absorber un distributeur dans ses canaux à destination du client final.

Les systèmes d’information capitalisent désormais toutes les données fournies sur les produits mis en production et à la vente via les canaux de distribution d’un opérateur pour proposer des dimensions, un équipement et une ligne de production adaptée, et des moyens de transport qui soient tous optimisés sur l’unité logistique, au cœur de l’efficacité de distribution.

L'intelligence artificielle améliore les capacités d'une entreprise logistique en rapidité et complexité d'exécution.

L’IA ne va pas seulement proposer des améliorations sur la nature et les dimensions des emballages, mais également sur les étiquetages : l’information doit être disponible sur plusieurs produits de sources différentes à destination d’un même marché (ex. : la France) et inversement, des produits issus d’un fournisseur vers de multiples marchés (ex. : l’Europe) avec plusieurs langues affichées sur les produits. Le remplacement de texte par des logos, l’usage des langues les plus internationales (ex. : l’anglais) sont autant d’astuces exploitées jusqu’à présent et optimisées par l’IA pour éviter les gaspillages, organiser des séries de production et mise en conditionnement au plus proche des consommations prévues sur les marchés.

Dans la capitalisation des informations, toutes celles qui concernent les comportements de consommation vont alors jouer un rôle clef dans l’optimisation de toute la chaîne logistique, de la conception à la production et en passant par les emballages à produire. Connaître précisément le nombre de personnes susceptibles d’acheter un produit, ou une personnalisation spécifique, permet aux industriels de ne produire que les quantités nécessaires, moins gaspiller, mieux concevoir et recycler. Il permet également de savoir quelles dimensions de chaque emballage vont le mieux correspondre aux produits qui vont circuler dans les canaux de la Supply Chain.

L’IA va pouvoir, au moyen d’une consolidation multi-interfaces et opérateurs, de proposer les emballages les plus universels depuis les fournisseurs jusqu’aux distributeurs, pour s’adapter aux palettes, espaces de stockage et unités de transport. Un même carton extérieur peut recevoir des adaptations pour permettre de recevoir d’autres types de produits, tout en respectant les mêmes dimensions extérieures, et donc les calculs de chargement / optimisation des véhicules ou emplacements logistiques en entrepôt.

L’IA pourra également améliorer la sécurisation des produits avec une traçabilité et une standardisation des conditionnements sous forme de « Smart packaging » (conditionnement intelligent). On évoque ici des emballages équipés de dispositifs capitalisant toutes les informations concernant son contenu (spécifications techniques, quantités, etc.) évitant des manipulations non essentielles et améliorant toujours davantage la rapidité de traitement, dans un environnement pervasif. Sans aucun contact, des colis pourront ainsi être dirigés sur des chaînes de préparation et des circuits de distribution adaptés. Il devient alors possible de connaître la casse en temps réel, lancer en production les quantités de remplacement ou envoyer les pièces détachées de réparation/maintenance, etc.

      III. Perspectives pour la logistique

A l’ère de la sensibilisation des entreprises aux altérations climatiques, à la mise en place d’une « Responsabilité Sociétale des Entreprise » (RSE) et un focus spécifique sur les entreprises du transport et de la logistique, l’intelligence artificielle apporte une accélération de projets innovants sur l’ensemble de la Supply Chain. Les entreprises évoluant dans un environnement très compétitif et sur une échelle internationale ne peuvent plus se passer de considérer tous les coûts annexes de fonctionnement de leur modèle : achats indirects, coûts de structure, emballages… sont autant de sujets qu’il faudra optimiser dans les mois à venir pour rester en avance sur la concurrence.

L’optimisation des coûts a un avantage considérable qui est de consommer moins de ressources, avoir une empreinte carbone plus limitée et donc nourrit une image de marque vertueuse sur le long terme auprès du grand public. La conception en simultané d’un produit et de son emballage pour correspondre à l’ensemble de la Supply Chain et toujours dans un objectif de satisfaction client améliorera la gestion globale de la production humaine, la coordination des acteurs logistiques et les activités relatives au recyclage ou récupération de ses déchets.

Avec le vieillissement des populations dans le monde et des attentes toujours croissantes du consommateur final, l’IA va permettre de personnaliser chaque produit : faciliter la lisibilité et l’accès aux informations, éviter les erreurs d’étiquetage ou traçabilité, limiter le nombre de langues affichées, etc. Les contenants pourront être davantage ergonomique pour faciliter le transport une fois chez soi, ou l’ouverture du client final tout en restant sécurisé sur l’ensemble de son acheminement.

L’intérêt que portent les acteurs de la Supply Chain sur la gestion des emballages et la puissance analytique qu’y apporte la technologie de l’IA devrait également améliorer la communication inter acteurs et réduire d’autres gaspillages pour envisager un co-design qui s’adapte à la chaîne logistique de bout en bout. L’emballage se joint à la famille des objets connectés pour une gestion pervasive des informations dans les foyers et une amélioration continue de service.

Définitions :

Intelligence artificielle (IA) : ensemble des théories et des techniques développant des programmes informatiques complexes capables de simuler certains traits de l'intelligence humaine (raisonnement, apprentissage…).

Emballage : un emballage est un objet destiné à contenir et à protéger des marchandises, à permettre leur manutention et leur acheminement du producteur au consommateur ou à l’utilisateur, et à assurer leur présentation.

Unité logistique (UL) : une unité de charge logistique est l'unité de base de stockage et de transport disposée sur un support ou un emballage modulaire (caisse, palette, conteneur, etc.) ... Par ailleurs, cette unité de livraison peut être découpée en unités de vente, plus petites unités de produit que le consommateur peut acheter au détail.

Pervasif : un environnement pervasif correspond à un fonctionnement global de la communication où une informatique diffuse permet à des objets communicants (ex : Internet des Objets) de se reconnaitre entre eux et de se localiser automatiquement.

Sources

• Article LSA – l’IA et les emballages
• Article l’Echo circulaire – L’intelligence artificielle au chevet des déchets d’emballage
• Livre Blanc All4pack - L’emballage à l’aube de sa révolution

[1] Cf articles AFT publiés précédemment pour plus d’information sur les sujets mentionnés en italique.