Chaque jour, près de 6 000 camions Renault transportent des pièces et des véhicules sur les routes d'Europe. Afin d’optimiser la chaîne logistique liée au transport de ses pièces, le constructeur automobile collabore avec le Cermics, le laboratoire de mathématiques appliquées de l'École des Ponts ParisTech. L’objectif : utiliser l’intelligence artificielle (IA) pour rentabiliser au mieux les itinéraires logistiques et réduire l'empreinte carbone. Une collaboration qui vient d’être renouvelée pour cinq ans.
Routes logistiques, optimisation des déplacements, réduction de l’empreinte carbone, juste stock, priorisation des véhicules … Les avantage liés à l’optimisation de la chaîne logistique sont nombreux. L’idée n’est pas nouvelle, Air France s’étant penché sur le sujet dès les années 1960 rappelle Axel Parmentier, responsable du partenariat avec le Groupe Renault au Cermics. Mais «dans le cas d’une compagnie aérienne, le processus est relativement simple car il n’y a pas une grosse diversité de produits», rappelle le chercheur. «En revanche, optimiser la chaîne logistique est particulièrement compliqué dans l’automobile du fait du gigantisme et de la complexité des produits, une voiture nécessitant un nombre très important de pièces», compare-t-il.
«Se mettre dans la peau d'un ingénieur logistique»
D’où la collaboration entre Renault et le Cermics, qui s’appuie sur le travail de plusieurs doctorants et post-doctorants dans les domaines de l’optimisation et de l’apprentissage automatique. Après un premier partenariat entre 2021 et 2023, une collaboration de plus grande envergure a été signée pour la période 2023-2028. L’objectif : faire davantage en consommant la même quantité de ressources afin d’en optimiser l’impact écologique et économique. «L’idée est de se mettre dans la peau d’un ingénieur logistique en se demandant quelle pièce il va envoyer, à qui, et depuis quelle usine ou entrepôt. Il faut ensuite modéliser les contraintes afin de pouvoir identifier les pièces disponibles et nécessaires pour minimiser à la fois les coûts et les émissions de CO2», détaille Axel Parmentier. En d’autres termes, traduire en équations mathématiques les processus industriels pour prendre des décisions stratégiques sur l’emplacement d’un entrepôt ou tactiques sur le choix d’une route plutôt que d’une autre.
Les recherches au Cermics se concentrent sur les mathématiques nécessaires pour activer ces leviers de performance : le passage à l’échelle qui permet d’atteindre des coûts marginaux décroissants, et la performance tirée par les données : « Si on a beaucoup de données, on est en capacité de faire de meilleures prédictions, par exemple sur les retards, et d’exploiter cela à des fins de performance.Mais aussi de résilience de la chaîne logistique face aux aléas (demande, retards, météo, climat, etc.) susceptibles de perturber la chaîne d'approvisionnement », explique Axel Parmentier.
Pour passer à l’échelle sur l’optimisation des processus industriels, l’outil principal utilisé par l’équipe du Cermics est la programmation linéaire par nombre entier, un procédé «particulièrement apprécié de l’industrie parce qu’il est flexible et permet de modéliser un nombre important de processus industriels tout en permettant de résoudre des problèmes de grande taille», ajoute le responsable de l’équipe du Cermics.
Un algorithme déjà passé en production
A l'heure actuelle, un algorithme fruit du travail entre Renault et le Cermics est passé en production : celui qui optimise la logistique retour des emballages. «Renault fournit à ses fournisseurs les emballages spécialisés pour le transport de pièces et nous avons optimisé le processus qui renvoie les emballages vides des usines vers les fournisseurs», explique Axel Parmentier. Une collaboration qui aurait permis de diviser par deux les ruptures de stock d'emballages chez les fournisseurs tout en diminuant de 10% les émissions de CO2 liées au transport selon le chercheur du Cermics.
En effet, en cas de rupture de stock d'emballages chez les fournisseurs, les pièces de voitures sont mises dans des cartons, avec un risque plus important de casse lors du transport. «C’est colossal puisqu’on parle d’une centaine de camions par jour transportant des emballages, à travers l’Europe et même au Maroc», ajoute le scientifique.
Alors que le nombre de salariés employés dans le fret et la logistique est également appelé à augmenter (+20% d’ici à 2030 selon l’AFT et Transport & Logistique), l’idée est aussi, avec ces innovations, d’attirer et de fidéliser de nouveaux talents explique Renault, avec des enjeux porteurs de sens sur le plan sociétal.
