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Vers un Internet Physique Un nouveau paradigme
d'approvisionnement et de logistique durables Transformer globalement la manière
dont les objets physiques sont manipulés, déplacés,
entreposés, réalisés, fournis et utilisés
Benoit Montreuil
Titulaire de la Chaire de Recherche du Canada en Ingénierie
d'Entreprise
CIRRELT, Centre interuniversitaire de recherche sur les réseaux
d'entreprise, la logistique et le transport
Université Laval, Québec, Canada
π Présentation au service des
approvisionnements,
Ville de Québec, 2011-03-30
Vers un Internet Physique Benoit Montreuil
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L’assertion
Les symptômes
La vision
L’initiative
La conclusion
Plan de présentation
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Vers un Internet Physique Benoit Montreuil
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ASSERTION
La façon dont les objets physiques sont transportés, manipulés, entreposés, réalisés, fournis et utilisés
dans le monde entier n'est pas soutenable économiquement, écologiquement et socialement
OBJECTIF Permettre la durabilité globale
du transport, de la manutention, de l’entreposage, de la réalisation, de l'approvisionnement et de l'utilisation
des objets physiques à travers la planète
VISION
Évolution vers un Internet Physique mondial
Positionnement macroscopique
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Soutien de l’assertion
ASSERTION
La façon dont les objets physiques sont
transportés, manipulés, entreposés, réalisés, fournis et utilisés
dans le monde entier n'est pas soutenable
économiquement, écologiquement et socialement
Vers un Internet Physique Benoit Montreuil
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Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
1. Nous expédions de l’air et de l’emballage
2. Le voyage vide est la norme plutôt que l'exception
3. Les camionneurs sont devenus des cowboys modernes
4. Les produits sont entreposés où on n’a pas besoin, très souvent non disponibles rapidement où ils sont nécessaires
5. Les installations de production et d’entreposage peu ou mal utilisés
6. Beaucoup de produits ne sont jamais vendus ou jamais utilisés
7. Les produits n'arrivent pas chez ceux qui en ont vraiment le besoin
8. Les produits se déplacent inutilement à travers le monde
9. Le transport intermodal rapide et fiable est encore un rêve ou une plaisanterie
10. L'approvisionnement de produits vers les villes, à l’intérieur et à partir de celles-ci est un cauchemar
11. Les réseaux ne sont ni sécurisés ni robustes
12. Les technologies intelligentes et l’automation sont difficiles à justifier
13. L'innovation est étouffée
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Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
1. Nous expédions de l’air et de l’emballage • Les camions et les conteneurs sont souvent à moitié vides au
départ, avec une part substantielle du non-vide remplie par de
l'emballage
2. Les voyages à vide sont la norme plutôt que
l’exception • Les véhicules et les conteneurs reviennent souvent vides, ou
font de longs détours pour trouver des chargements de retour
• Les véhicules pleins au départ deviennent de plus en plus
vides au fur et à mesure de leurs tournées de livraison
3. Les camionneurs sont devenus
les cowboys modernes • Beaucoup sont toujours sur la route, souvent loin de la
maison pour de longues durées
• Leur vie sociale et familiale est précaire, tout comme leur
santé
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4. Les produits dorment entreposés où on n’a pas besoin, souvent non disponibles rapidement où ils sont nécessaires Les fabricants, distributeurs, détaillants et les utilisateurs stockent tous des produits, souvent en grande quantité, à travers leurs réseaux d’entrepôts et de centres de distribution, néanmoins les niveaux de service et les temps de réponse aux utilisateurs locaux sont contraignants et risqués
5. Des installations de production et d’entreposage peu ou mal utilisés La plupart des entreprises investissent dans des installations productives ou logistiques qui sont la plupart du temps sous-utilisées ou mal utilisées, traitant des produits qu’il serait préférable de traiter ailleurs, entraînant une multitude de voyages inutiles
Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
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6. Tellement de produits ne sont jamais vendus ou jamais utilisés Une portion importante des produits de consommation fabriqués n’atteint jamais à temps le marché approprié, ceux-ci finissant invendus ou inutilisés, tandis qu'ils auraient été nécessaires ailleurs
7. Les produits n'arrivent pas chez ceux qui en ont vraiment besoin C'est particulièrement vrai dans les pays moins
développés et les zones de catastrophes et de
crises
Rusting new cars in disused airfields
Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
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Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
8. Les produits se déplacent inutilement,
sillonnant la planète Les produits parcourent couramment des
milliers de kilomètres/milles qui auraient pu
être évités s’ils étaient routés plus
brillamment ou fabriqués ou assemblés plus
près de leur lieu d'utilisation
9. Le transport intermodal rapide et fiable
est encore un rêve ou une plaisanterie Même s’il existe quelques superbes exemples
intermodaux, en général la synchronisation
est si lamentable, les interfaces si mal
conçues, que les itinéraires intermodaux sont
usuellement inefficients et risqués en coût et
en temps
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Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
10. L'approvisionnement de produits vers les
villes, à l’intérieur et à partir de celles-ci, est
un cauchemar La plupart des villes ne sont pas conçues et équipées
pour faciliter le transport, la manutention et
l’entreposage de marchandises, rendant
cauchemardesque l’approvisionnement des entreprises
et des consommateurs
11. Réseaux insécurisés et fragiles • Il y a une extrême concentration d’opérations dans
un nombre restreint d’installations de production et
de distribution centralisées, avec des déplacements
le long d’un espace étroit de routes à fort trafic
• Cela rend les réseaux logistiques et les chaînes
d’approvisionnement de plusieurs entreprises non
sécurisées contre les actes de vol et de terrorisme,
et fragiles face aux catastrophes naturelles et aux
crises de demande
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Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
12. L’automatisation et les technologies intelligentes
sont difficiles à justifier • Les véhicules, les systèmes de manutentions et les
installations opérationnelles doivent s’adapter à une grande
variété de matériaux, de formes et de charges unitaires,
avec chaque acteur décidant indépendamment et
localement de sa part du puzzle
• Ceci rend difficile à justifier les technologies connectives
intelligentes (ex. RFID & GPS), l’automatisation systémique
ainsi que les logiciels de pilotage intelligents et
collaboratifs
13. L’innovation est étouffée • Le manque de normes et de protocoles génériques, de
transparence, de modularité et d’une infrastructure
systémique ouverte est un criant goulot d’étranglement de
l’innovation
• Ceci rend l'innovation de rupture si difficile, justifiant le
focus sur une innovation epsilon marginale
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Treize symptômes de non-durabilité Nous menant à frapper un mur de façon percutante
1. Nous expédions de l’air et de l’emballage
2. Le voyage vide est la norme plutôt que l'exception
3. Les camionneurs sont devenus des cowboys modernes
4. Les produits sont entreposés où on n’a pas besoin, très souvent non disponibles rapidement où ils sont nécessaires
5. Les installations de production et d’entreposage peu ou mal utilisés
6. Beaucoup de produits ne sont jamais vendus ou jamais utilisés
7. Les produits n'arrivent pas chez ceux qui en ont vraiment le besoin
8. Les produits se déplacent inutilement à travers le monde
9. Le transport intermodal rapide et fiable est encore un rêve ou une plaisanterie
10. L'approvisionnement de produits vers les villes, à l’intérieur et à partir de celles-ci est un cauchemar
11. Les réseaux ne sont ni sécurisés ni robustes
12. Les technologies intelligentes et l’automation sont difficiles à justifier
13. L'innovation est étouffée
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Cartographie des symptômes de non-durabilité par rapport aux facettes économiques,
environnementales et sociales
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Explicitation de l’Objectif Global
Objectif Économique
Rendre accessibles des gains hautement significatifs dans la logistique globale, la production
et la productivité d'affaires
Objectif Environnemental
Réduire d’un ordre de grandeur la consommation globale d'énergie
et les émissions de gaz à effet de serre associées à la logistique, la production et au transport
Objectif Sociétal
Augmenter la qualité de vie à la fois des travailleurs en logistique, production et transport, et de la population en général en rendant beaucoup
plus accessibles à travers le monde les objets qu’ils valorisent
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L’inspiration pour l’Internet Physique
Juin 2006: L’étincelle
• Un superbe titre de première page
• Intéressant mais juste un état-de-l’art en chaînes d’approvisionnement et logistique
• Il n’y avait rien sur ce que pouvait être un Internet Physique selon ma perception
• La question m’a vite passionné:
• Qu’est-ce que pourrait ou devrait être un Internet Physique?
• Quelles en seraient les caractéristiques clés?
• Quelles habilités devrait-il offrir qui ne sont pas atteignables aujourd’hui?
• Une autre question a vite fait surface: Pourquoi aurait-on besoin d’un Internet Physique?
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Lorsque le monde digital recherchait comment conceptualiser la façon dont il devrait se transformer,
il s’est inspiré d’une métaphore physique : la construction de l’autoroute de l'information
L’Internet Digital Développement et extension de l’Internet Digital
au delà de la métaphore de l'autoroute de l'information
References “BCNET's Optical Regional Advanced Network Upgrade Completed”, http://www.bc.net/news_events_publications/newsletters/Dec_2007/ROADM_Completion.htm “What the Telecom Industry May Look Like in 10 Years”, http://kennethmarzin.wordpress.com/2008/01/24/what-the-telecom-industry-may-look-like-in-10-years/
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Ils ont réalisé leur pari et sont allés encore beaucoup plus loin, remodelant complètement la manière dont
le calcul et la communication digitaux sont actuellement effectuées
Ils ont inventé l'Internet, ouvrant la voie vers le World Wide Web
Ils ont permis la construction d’un réseau d'infrastructure distribué et ouvert
qui révolutionne actuellement tellement de facettes de notre réalité sociétale et économique
L’Internet Digital Développement et Extension de l’Internet Digital
au delà de la Métaphore de l‘Autoroute de l‘Information
References: « Internet 2, le Web de demain », /http://www.futura-sciences.com/fr/doc/t/telecoms/d/internet-2-le-web-de-demain_582/c3/221/p1 http://www.20minutes.fr/article/353755/Economie-Surendettement-Christine-Lagarde-ne-veut-pas-interdire-le-credit-revolving.php « rE-veille: réflexions sur l’aventure Internet », http://reveille.wordpress.com/
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L‘Essence de l'Internet Digital
Pour l'utilisateur, l'Internet Digital
permet de façon transparente
l'interconnexion entre des réseaux,
autorisant ainsi la transmission
de paquets de données formatés
de façon standard
leur permettant de transiter à travers
des équipements hétérogènes
respectant le protocole de TCP/IP
References: Kurose J., Ross K. and Wesley A. “Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet”, 3rd edition., July 2004. Parziale L., Britt D.T., Davis C., Forrester J., Liu W., Matthews C. and Rosselot N. “TCP-IP Tutorial and Technical Overview”, 2006.
http://www.redbooks.ibm.com/redbooks/pdfs/gg243376.pdf “Interconnection of access networks, MANs and WANs “, http://images.google.ca/imgres?imgurl=http://www.exfo.com/
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Vers un Internet Physique L’Internet Digital comme Métaphore pour le Monde Physique
Bien qu'il existe des différences fondamentales
entre le monde physique et le monde de l'information,
l’initiative de l'Internet Physique
a pour but d’exploiter la métaphore de l'Internet
afin de proposer une vision pour
une solution novatrice durable
et progressivement déployable
aux problèmes globaux liés à notre façon
de transporter, manutentionner, entreposer,
réaliser, approvisionner et utiliser
les objets physiques à travers la planète
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L’Internet Physique
Un système logistique mondial ouvert exploitant les réseaux d'approvisionnement interconnectés
grâce à une série de normes de protocoles collaboratifs, de conteneurs modulaires
et d’interfaces intelligents pour accroître l'efficacité et la durabilité
Définition pratique pour l’Internet Physique,
élaborée conjointement par Benoit Montreuil, Eric Ballot et Russ Meller,
Version de 2011-03-23
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VISION
Évolution vers un Internet Physique mondial
Exposition des 13 caractéristiques clés de la vision de l’Internet Physique
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1. Encapsuler les marchandises dans des conteneurs modulaires mondialement standardisés
2. Viser l’interconnexion universelle
3. Passer des systèmes de manutention et de stockage de marchandises aux systèmes de manutention et de stockage de conteneurs
4. Exploiter des conteneurs intelligents réseautés encapsulant des objets intelligents
5. Passer d’un transport point-à-point hub-&-spoke à un transport distribué intermodal
6. Utiliser un cadre conceptuel multi-niveaux unifié
7. Activer et exploiter un Supply Web ouvert et global
8. Concevoir des produits adaptés aux conteneurs afin de minimiser la perte d’espace
9. Minimiser les déplacements et les stockages physiques en transmettant digitalement les connaissances et en matérialisant les produits aussi localement que possible
10. Déployer des certifications d’habilité et le monitoring ouvert de performance
11. Prioriser la fiabilité maillée et la résilience des réseaux
12. Stimuler l’innovation de modèles d’affaires
13. Habiliter l'innovation infrastructurelle ouverte
Treize caractéristiques clés de la vision de l’Internet Physique
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Internet Physique 1. Encapsuler les marchandises dans des conteneurs
modulaires verts mondialement standardisés Les -conteneurs sont des éléments clés habilitant l’ interopérabilité nécessaire
au fonctionnement adéquat de l’Internet Physique
La marchandise est unitisée comme contenu d’un -conteneur et n’est pas traitée explicitement par l’Internet Physique
Des dimensions d’un conteneur maritime à de toutes petites dimensions
Conçus pour être traités de façon fluide et aisée à travers divers modes et moyens de transport, de manutention et de stockage
Des matériaux verts avec empreinte minimale lorsque hors-service
Équipés de tags intelligents, avec des senseurs au besoin, permettant leur identification, routage et maintenance adéquats
Diverses classes structurales en fonction des usages
Capacités de conditionnement (ex. Température) lorsque nécessaire
Scellables pour fins de sécurité
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-Conteneurs : Modulaires et standardisés dans le monde entier
en termes de dimensions, fonctions et de fixations
-conteneurs
X
Y
Z Dimensions
modulaires
illustratives
0,12 m
0,24 m
0,36 m
0,48 m
0,6 m
1,2 m
2,4 m
3,6 m
4,8 m
6 m
12 m
B. Montreuil, B. Gilbert
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-Conteneurs : Faciles à manutentionner, entreposer, transporter, sceller,
enclencher, interloquer, charger, décharger, construire, démanteler, panéliser, composer et décomposer
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Internet Physique 2. Viser l’interconnexion universelle
References: Crainic, T.G. and Kim, K.H., Intermodal Transportation, Chapt. 8, Transportation, Handbooks in Operations Research and Management Science, C. Barnhart and G. Laporte (Eds.), North-Holland,, 467–537, 2007 Goetschalckx M. “Distribution System Design”. Chap. 13 in Logistics Engineering Handbook, 2008
Les systèmes et centres logistiques
de haute performance
rendent rapide, bon marché, facile et fiable,
d’interconnecter des -conteneurs à travers des modes et des routes,
visant comme cible prioritaire
l’interconnexion universelle
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Internet Physique 3. Passer des systèmes de manutention et de stockage de marchandises
aux systèmes de manutention et de stockage de conteneurs
Des systèmes de manutention et d'entreposage de -conteneurs,
avec des technologies et des processus innovateurs
exploitant les caractéristiques des -conteneurs
pour permettre leurs rapides, faciles, fiables et bon marché
entrée, entreposage, composition, décomposition
monitoring, protection et sortie
à l’aide d’une manutention automatique et humaine
intelligente, durable et homogène
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Internet Physique 3. Passer des systèmes de manutention et de stockage de marchandises
aux systèmes de manutention et de stockage de -conteneurs
Référence: Montreuil, B., R.D. Meller, E. Ballot (2010) Towards a physical internet: the impact on logistics facilities and material handling systems design and innovation, International Material Handling Research Colloquium (IMHRC 2010), Milwaukee, États-Unis, 2010/06/21-24
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Exploiter aussi bien que possible
les capacités des -conteneurs intelligents
connectés à l’Internet Digital et au World Wide Web,
et à leurs objets intelligents encapsulés,
pour améliorer la performance perçue par les clients
et la performance globale de l'Internet Physique
Internet Physique 4. Exploiter des conteneurs intelligents réseautés
encapsulant des objets intelligents
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Internet Physique 5. Passer d’un transport point-à-point hub-&-spoke à un
transport distribué intermodal
Transport distribué multi-segment
de -conteneurs à travers l’Internet Physique,
avec des transporteurs et/ou des modes distincts
prenant en charge les segments inter-nœuds,
avec des nœuds de transit permettant le transfert synchronisé
de -conteneurs et/ou des transporteurs entre les segments,
et avec une plate-forme logicielle Web
permettant un marché libre
aux demandeurs et aux prestataires de transport
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Un routage typique d’un cowboy de Québec à Los Angeles
Distance parcourue : 5030 kms Conducteurs : 1, camions : 1, Remorques : 1 Durée de conduite à l’aller : 48 h Durée de conduite au retour : 48 h Durée du voyage à l’aller: 120 h Durée du voyage au retour : 120+h Durée de conduite du conducteur : 96 h Durée du voyage pour le conducteur : 240+ h
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Transport multi-segment de Québec à Los Angeles
Québec
Montréal
Alexandria Bay, US border Syracuse
Buffalo
Cleveland
Columbus
Indianapolis
St-Louis
Springfield
Tulsa
Oklahoma City
Amarillo
Albuquerque
Flagstaff
Needles
Barstow
Los Angeles
20
20-401
81
90
90
71
70
70
44
44
44
40
40
40
40
40
15-10
Distance parcourue dans chaque direction: (Km): 5030 5030+ Conducteurs: 1 17 Camions: 1 17 Remorques: 1 1
Durée de conduite à l’aller (h): 48 51+ Durée de conduite au retour (h): 48+ 51+ Durée aux points de transit (h): 0 9+
Durée du voyage de la remorque à l’aller (h): 120 60+ Durée du voyage de la remorque au retour (h): 120+ 60+ Durée totale du voyage de la remorque (h): 240+ 120+ Durée moyenne de conduite par conducteur (h): 96+ 6+ Durée moyenne du voyage par conducteur (h): 240+ 6,5+
Actuel Proposé
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Site -transit
habilitant le transport multi-segment
à travers l’Internet Physique
Référence: Montreuil, B., R.D. Meller, E. Ballot (2010) Towards a physical internet: the impact on logistics facilities and material handling systems design and innovation, International Material Handling Research Colloquium (IMHRC 2010), Milwaukee, États-Unis, 2010/06/21-24
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-hub multimodal route-eau
conçu pour habiliter le transport multi-segment
intermodal
de -conteneurs à travers
l’Internet Physique
Référence: Montreuil, B., R.D. Meller, E. Ballot (2010) Towards a physical internet: the impact on logistics facilities and material handling systems design and innovation, International Material Handling Research Colloquium (IMHRC 2010), Milwaukee, États-Unis, 2010/06/21-24
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-Hub rail-route conçu pour habiliter le transport multi-segment intermodal
de -conteneurs à travers l’Internet Physique
Référence: B. Montreuil, E. Ballot, C. Montreuil et D. Hakimi (2010), OpenFret Project Report, InnoFret Program, France
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Installation 1
Dis
trib
ute
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inte
rne
Dis
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Équipement 2
Équipement 3
Équipement 4
Équipement 5
Équipement 6
Centre 1 S
tati
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e Équipement 1
Équipement 2
Équipement 3
Équipement 4
Équipement 5
Équipement 6
Centre 2
Sta
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rriv
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e Équipement 1
Équipement 2
Équipement 3
Équipement 4
Équipement 5
Équipement 6
Centre 4 S
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Sta
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n
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Équipement 2
Équipement 3
Équipement 4
Équipement 5
Équipement 6
Centre 3
Sta
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Sta
tio
n
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Équipement 2
Équipement 3
Équipement 4
Équipement 5
Équipement 6
Centre 5
Sta
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n
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rriv
ée
Sta
tio
n
de s
orti
e Équipement 1
Équipement 2
Équipement 3
Équipement 4
Équipement 5
Équipement 6
Centre 6
Réseau Intra-Installation Inter-Centres
Internet Physique 6. Adopter un cadre conceptuel multi-niveaux unifié
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Internet Physique 6. Adopter un cadre conceptuel multi-niveaux unifiée
-transits et -hubs
Vers la logistique
urbaine durable
habilitée par
l’Internet Physique
Réseau Intra-Urbain
Inter-Site
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Internet Physique 6. Adopter un cadre conceptuel multi-niveaux unifiée
Québec, Canada
Nord-est américain, U.S.A.
-transits et -hubs
Réseau Intra-État
Interurbain
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Réseaux Intercontinentaux mondiaux
Réseaux Intra-Continentaux Inter-États
Réseaux Intra-Pays Inter-États
Réseaux Intra-États Interurbains
Réseaux Intra-Urbains Inter-Installations
Réseaux Intra-Installations Inter-Centres
Réseaux Intra-Centres Inter-processeurs
Internet Physique 6. Adopter un cadre conceptuel multi-niveaux unifiée
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Internet Physique 7. Activer et exploiter un Supply Web ouvert et global
Un Web ouvert de centres de réalisation de produits,
de centres de distribution, d’entrepôts,
de hubs et de centres transits
permettant aux producteurs, distributeurs et détaillants
de déployer dynamiquement
les produits contenus dans des -conteneurs
dans de multiples centres géographiquement dispersés,
les déplaçant et les entreposant afin de pouvoir
les livrer de façon rapide, efficiente et fiable en réponse
à une demande stochastique distribuée pour ceux-ci
References: Montreuil B., Labarthe, O., Hakimi, D., Larcher, A., & Audet, M. Supply Web Mapper. Proceedings of Industrial Engineering and Systems Management, Conference, IESM, , Conference Montréal, Canada, May 13-15, 2009 Hakimi D., B. Montreuil, O. Labarthe, “Supply Web: Concept and Technology”, 7th Annual International Symposium on Supply Chain Management, Conference Toronto, Canada, October 28-30, 2009Montreuil, B.,
Hakimi, D. , B. Montreuil, O. Labarthe, ”Supply Web Agent-Based Simulation Platform” Proceedings of the 3rd International Conference on Information Systems, Logistics and Supply Chain Creating value through green supply chains, ILS 2010 – Casablanca (Morocco), April 14-16
Habiliter des équivalents physiques
des Intranets, des Réseaux Privés virtuels,
du Cloud Computing et du Cloud Storage
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Contraster des réseaux d'approvisionnement indépendants et des webs d’approvisionnement partagés et ouverts, en termes de centres de distribution et de délai de livraison CD-vers-client
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Passer des réseaux d’approvisionnement privés
aux Supply Webs ouverts
Reference: Montreuil and Sohrabi, From Private Supply Networks to Open Supply Webs, IERC 2010
Les réseaux privés de cinq compagnies
servant des clients à travers le Canada et les U.S.A.
à l'intérieur d’une journée de livraison
avec 42 CD et 5 usines
Garantissant un jour de livraison par compagnie pour ses marchés servis
47 installations 30 installations
Un réseau partagé parmi cinq compagnies
servant des clients à travers le Canada et les U.S.A.
à l'intérieur d’une journée de livraison
avec 25 CD et 5 usines
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Internet Physique 8. Concevoir des produits adaptés aux conteneurs
afin de minimiser le gaspillage d’espace
Les produits sont conçus et machinés
pour minimiser la charge qu'ils produisent sur l'Internet
Physique, avec des dimensions adaptées
aux dimensions standards du conteneur,
avec une densité volumétrique et fonctionnelle maximale
lors de leur conteneurisation
Référence: Seliger G., “Sustainability in Manufacturing - Recovery of Resources in Product and Material Cycles” (Ed. by Günther Seliger, Sringer Verlag, 2007
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Généralement il est beaucoup plus facile, rapide et moins cher
de transporter et d’entreposer des objets digitaux composés d'informations
plutôt que des objets physiques composés de matières
Internet Physique 9. Minimiser les déplacements et les stockages physiques en
transmettant digitalement les connaissances et en matérialisant les produits aussi localement que possible
References: Waters D., “Trends in the supply chain”, Chap. 1 in Global Logistics New Directions in Supply Chain Management , 2007) Fifth Ed., Ed. by Donald Waters Duncan R., “Internet traders can increase profitability by reshaping their supply chains” Chap. 19 in Global Logistics New Directions in Supply Chain Management , 2007 5th Ed. by D. Waters
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Internet Physique 9. Minimiser les déplacements et les stockages physiques en
transmettant digitalement les connaissances et en matérialisant les produits aussi localement que possible
Exploitation intense
des technologies de la connaissance afin de dématérialiser
des produits et les rematérialiser en objets physiques
au point d'utilisation
Avec plus de maturité de l'Internet Physique,
on s’attend à avoir
de nombreux centres de production flexibles, ouverts et
distribués capables de réaliser (produire, assembler, finir)
localement pour des clients une large variété de produits
à partir des spécifications digitales transmises,
d’objets physiques locaux,
ainsi que d’objets physiques critiques acheminés
provenant de sources lointaines si nécessaire
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Contraster des réseaux d'approvisionnement indépendants et des webs d’approvisionnement partagés et ouverts, en termes d’usines-vers-CD sans centres de production partagés ou ouverts
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Contraster des réseaux d'approvisionnement indépendants et des webs d’approvisionnement partagés et ouverts, en termes d’usines-vers-CD avec des délais de livraison ou de centres de production
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Internet Physique: 10. Déployer des certifications d’habilité et le monitoring ouvert de performance
Déployer des certifications d’habilité multi-niveaux
de l'Internet Physique
pour les conteneurs, les systèmes de manutention, les véhicules,
les systèmes d'information,
les ports, les centres de distribution,
les routes, les villes et les régions,
les protocoles et les processus,
et ainsi de suite
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Le monitoring ouvert en direct de la performance réellement réalisé par tous les acteurs et toutes les entités -certifiés, se focalisant sur des indicateurs de performance clés des
paramètres critiques, tels que la vitesse, le taux de service, la fiabilité, la protection et la sécurité
Un tel monitoring direct de la performance est disponible publiquement dans le monde entier
pour permettre une prise de décision basée sur des faits et pour stimuler l'amélioration continue
L'information publique doit être fournie dans le respect de la confidentialité des transactions spécifiques
Internet Physique: 10. Déployer des certifications d’habilité et le monitoring ouvert de performance
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Le réseau des réseaux de l’Internet Physique global doit garantir sa propre fiabilité
et celles de ses conteneurs et expéditions
La toile des réseaux et la multiplication des nœuds doivent permettre à l'Internet Physique d'assurer sa propre
robustesse et résilience aux événements imprévus
Par exemple, si un nœud ou une partie d'un réseau tombe en panne, le trafic des conteneurs doit être facilement rerouté,
aussi automatiquement que possible
Reference: Peck H., “Supply chain vulnerability, risk and resilience”, Chap. 14 in Global Logistics New Directions in Supply Chain Management, 2007
Internet Physique 11. Prioriser la fiabilité maillée
et la résilience des réseaux
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De multiples acteurs avec des modèles d’affaires innovateurs,
commercialisant leurs offres novatrices
habilitées par et adaptées à l’Internet Physique,
avec des modèles de revenu innovants
pour les diverses parties prenantes
Internet Physique 12. Stimuler l’innovation de modèles d’affaires
Quels seront les -habilitateurs équivalents
d'Amazon, eBay et Google ?
Comment vont évoluer les fabricants, les distributeurs,
les détaillants, les transporteurs, les prestataires logistiques
afin d’exploiter au mieux l’Internet Physique?
Comment vont évoluer les solutions de manutention de matériaux et de
transport et les fournisseurs de technologies de manière à mieux réussir
avec l'émergence
l’Internet Physique?
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La cohérence systémique et l'interopérabilité des moyens doivent habiliter l'utilisation transparente de moyens lourds
de manutention, d’entreposage et de transport
existants ou futurs, qui sont présentement si difficile à utiliser, réduisant actuellement
leur impact potentiel positif sur l'environnement
L’homogénéité de l'Internet Physique en termes de
conteneurs modulaires encapsulant des objets physiques
doit permettre une meilleure utilisation des moyens, augmentant ainsi les capacités des infrastructures
par l'exploitation de
standardisations, de rationalisations et d’ automatisations au moyen d’innovations présentement inaccessibles
Internet Physique: 13. Habiliter l'innovation infrastructurelle ouverte
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1. Encapsuler les marchandises dans des conteneurs modulaires mondialement standardisés
2. Viser l’interconnexion universelle
3. Passer des systèmes de manutention et de stockage de marchandises aux systèmes de manutention et de stockage de conteneurs
4. Exploiter des conteneurs intelligents réseautés encapsulant des objets intelligents
5. Passer d’un transport point-à-point hub-&-spoke à un transport distribué intermodal
6. Utiliser un cadre conceptuel multi-niveaux unifié
7. Activer et exploiter un Supply Web ouvert et global
8. Concevoir des produits adaptés aux conteneurs afin de minimiser la perte d’espace
9. Minimiser les déplacements et les stockages physiques en transmettant digitalement les connaissances et en matérialisant les produits aussi localement que possible
10. Déployer des certifications d’habilité et le monitoring ouvert de performance
11. Prioriser la fiabilité maillée et la résilience des réseaux
12. Stimuler l’innovation de modèles d’affaires
13. Habiliter l'innovation infrastructurelle ouverte
Treize caractéristiques clés de la vision de l’Internet Physique
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L’Internet Physique examinant les symptômes de non-durabilité
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Réalisation de la Vision
VISION
Évolution vers un Internet Physique mondial
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L'Internet Physique : Vision systémique, durable et globale stimulant et
alignant des initiatives autour du monde
Les initiatives individuelles initiées par les entreprises, les industries et les gouvernements sont nécessaires
mais non suffisantes
Il y a un besoin pour une vision macroscopique, holistique et systémique offrant un cadre unificateur inspirant et stimulant
Il y a un besoin pour un ensemble entrelacé d’initiatives locales et globales
vers cette vision, s’appuyant sur des actifs et des projets existants,
pour aider à évoluer de l'état actuel globalement insoutenable
vers un état souhaité globalement soutenable
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Implémentation de l'Internet Physique Déploiement, Cohabitation et Certification progressifs
Le développement et le déploiement à grande échelle
de l’ Internet Physique
ne sera pas réalisé du jour au lendemain
dans une logique de Big-Bang
mais plutôt dans une logique dynamique
de cohabitation et de déploiement progressif,
propulsée par les acteurs
intégrant graduellement les normes de l’Internet Physique
et trouvant de plus en plus de valeur
dans son utilisation et son exploitation
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Implémentation de l'Internet Physique Déploiement, Cohabitation et Certification progressifs
Une transition douce commençant par une phase de recadrage, de réalignement et d’adaptation pour ensuite passer à des phases plus transformatives
L'Internet Physique peut se constituer progressivement à travers la certification multi-niveaux de :
• Protocoles
• Conteneurs
• Des technologies de manutentions, des centres de distribution, des centres de production, des gares ferroviaires, des ports, des hubs multimodaux
• Systèmes d'information (ex.: réservation, étiquettes intelligentes, portails)
• Zones urbaines et régions, frontières entre pays
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Initiative de l'Internet Physique Innovation collaborative ouverte
Un réseau croissant de contributeurs académiques, industriels et institutionnels America: Canada (CRRELT, Laval, Polytechnique Montréal, UQAM U.S.A. (CELDI, U. Arkansas, Virginia Tech, Auburn U.,
Georgia Tech)
Europe: France (Mines ParisTech) Allemagne (Fraunhofer, Berlin TU) Hollande (Erasmus) Suisse (EPFL)
Des projets en cours et en chantier au Canada, en France, en Suisse et aux USA, impliquant une vingtaine de compagnies à date
Web site et espace collaboratif: www.physicalinternetinitiative.org
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2010-2013: L’accélération
Réalisation de plusieurs projets majeurs de recherche
Impliquant des partenaires industriels et institutionnels
Émergence de projets de démonstration sur le terrain
Croissance de la communauté et du momentum
Les domaines de recherche
Les domaines d’application
Les domaines géographiques
Structuration et financement de la prochaine phase
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Simuler la transformation de la grande distribution française selon l’Internet Physique:
Exemple de projet en cours
Partenaires industriels: Carrefour et Casino • Flux logistiques avec leurs 100 plus grands fournisseurs
Partenaires académiques: Mines ParisTech, Université Laval et EPFL
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Internet Physique et Logistique Francilienne
Exemple de projet en cours
Partenaire municipale: Région de l’Île-de-France
Partenaires académiques: Université Laval, Mines ParisTech
Explorer le potentiel de l’Internet Physique comme cadre stratégique et innovant de développement d’une logistique francilienne du fait de son statut de pôle économique mondial:
1. Préparation, animation et valorisation d’un séminaire exploratoire de haut niveau sur la logistique francilienne et l’Internet Physique;
2. Élaboration d’une vision Internet Physique articulée avec le cadre stratégique de la logistique francilienne, incluant l’identification de projets pilotes ciblés;
3. Préparation et réalisation de projets logistiques pilotes en Île-de-France exploitant l’Internet Physique.
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Prospective
Tellement à faire!
Tellement d’impact potentiel dans le monde!
Tellement de parties prenantes!
Tellement de passion à générer, aligner et cultiver!
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Benoit.Montreuil@cirrelt.ulaval.ca
Les questions et les commentaires sont les bienvenus
Questions and comments are welcome
Fragen und Kommentare sind willkommen
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