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#Actualités du secteur
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Comment l'IA peut aider l'industrie alimentaire - et les travailleurs
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Malgré les craintes pour l'emploi, les partisans de l'IA affirment qu'elle peut profiter aux fabricants de produits alimentaires et compléter le personnel existant.
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Spot n'est pas un ouvrier d'usine ordinaire. Pour commencer, il y a son nom inhabituel et le fait que Spot a quatre jambes et est peint en jaune vif.
Si Spot n'a pas l'air à sa place dans une usine au milieu d'une foule d'ouvriers, le "chien robot" mis au point par le groupe d'ingénierie américain Boston Dynamics pourrait jouer un rôle essentiel dans le bon fonctionnement des usines de production alimentaire à l'avenir.
Nombre de ces usines sont remplies de grandes machines et de tapis roulants qui produisent des versions identiques de produits minute après minute, jour après jour, jusqu'à ce qu'un jour une machine ou un tapis tombe en panne et qu'un temps d'arrêt précieux soit perdu pendant la réparation.
Dans la plupart des cas, avant de tomber en panne, ces machines montrent des signes avant-coureurs. Il peut y avoir un léger changement dans les vibrations de la machine ou le niveau de chaleur de la machine peut augmenter de manière fractionnée quelques heures avant qu'elle ne tombe en panne.
Spot participe donc à un essai de maintenance prédictive dans une entreprise alimentaire américaine dont le nom n'a pas été révélé. Le chien robot a été équipé de capteurs et programmé pour se promener dans l'usine afin de capter les changements de niveau de chaleur ou de vibrations émis par les machines. Les données sont ensuite transmises à un logiciel d'intelligence artificielle qui peut déterminer si la variation se situe à l'intérieur ou à l'extérieur des paramètres normaux. Si la variation se situe dans cette dernière catégorie, une maintenance préventive peut être organisée avant que la machine ne tombe en panne.
Le projet pilote a donné des résultats prometteurs et il est possible que Spot soit déployé sur d'autres sites de production alimentaire afin de réduire les temps d'arrêt et d'améliorer les niveaux de productivité.
Les avantages commerciaux de l'IA
Alors que l'industrie alimentaire mondiale tente de faire face aux goulets d'étranglement de la chaîne d'approvisionnement, à l'inflation galopante, à la rareté des matériaux et aux pénuries de main-d'œuvre paralysantes, l'argument commercial en faveur de l'investissement dans la robotique et l'IA/apprentissage automatique comme Spot n'a jamais été aussi fort.
Les experts en technologie affirment que l'IA et l'apprentissage automatique peuvent améliorer l'efficacité et la productivité et permettre aux fabricants de produits alimentaires de réaliser des économies dans toutes sortes de domaines, de la gestion de la chaîne d'approvisionnement et de la logistique à l'analyse prédictive et au NPD.
Mais comment les investissements des fabricants de produits alimentaires dans l'IA peuvent-ils changer la façon dont ils emploient leurs cols bleus et blancs ? La technologie remplacera-t-elle ou complétera-t-elle les travailleurs humains ?
Nilpesh Patel, partenaire chez OC&C Strategy Consultants, pense que "d'un point de vue macroéconomique", il existe une opportunité significative pour l'utilisation accrue de l'IA et de la technologie d'apprentissage automatique dans le secteur de l'alimentation et des boissons au cours des prochaines années".
Il ajoute : "Compte tenu du contexte auquel de nombreux acteurs du secteur de l'alimentation et des boissons sont confrontés, avec la hausse des coûts des intrants, la rareté de certains de ces intrants et les pénuries de main-d'œuvre du personnel, toutes ces choses constituent un environnement propice à l'IA pour générer des gains d'efficacité et aider certaines de ces entreprises à résoudre certains défis de main-d'œuvre à assez moyen et long terme."
Patel dit que, jusqu'à présent, l'utilisation de l'IA et de l'apprentissage automatique par les entreprises alimentaires a surtout concerné des domaines plus proches des clients, comme l'analyse prédictive et la décision des gammes à mettre en place dans les magasins pour stimuler les taux de vente. La technologie a également fait son chemin dans les processus de fabrication où elle a de multiples usages, notamment le tri des produits en différentes catégories et l'identification des anomalies de production.
Là où la technologie a eu du mal à s'imposer, du moins jusqu'à présent, c'est dans des domaines tels que la transformation de la viande, qui exigent un niveau élevé de compétences et de précision pour faire face aux différentes variables de transformation.
"De toute évidence, chaque poulet ou porc qui passe par la chaîne a une forme et une taille différentes et, même si certains éléments de la transformation de la viande sont automatisés, il y a encore beaucoup de boucherie humaine et de compétences nécessaires pour obtenir le meilleur rendement de l'animal", explique M. Patel. "Une combinaison d'une meilleure robotique et d'une meilleure IA pour s'assurer que le robot coupe au bon endroit pourrait permettre de réaliser des gains d'efficacité supplémentaires à ces endroits."
C'est une opportunité qu'Abhinav Agrawal, directeur général pour le numérique chez les consultants en gestion AlixPartners, cherche à exploiter dans une usine de transformation de la viande pour un client. Afin d'améliorer la précision et de réduire la nécessité d'inspecter les morceaux de viande, qui est une opération assez manuelle historiquement effectuée par des humains, l'entreprise a couplé une caméra de vision par ordinateur avec l'IA pour classer les morceaux sortant des chaînes de montage.
"Une semaine après la formation de l'algorithme de l'IA, celle-ci était capable de déterminer si la découpe était de bonne ou de mauvaise qualité et, même si elle n'était pas précise à 100 %, elle était plus performante qu'un humain", explique M. Agrawal.
L'IA peut compléter les humains, insistent les entreprises
Il existe de nombreuses autres applications potentielles de l'IA et de l'apprentissage automatique dans l'industrie alimentaire, et plusieurs fabricants ont déjà investi des sommes considérables dans cette technologie afin d'obtenir un avantage concurrentiel sur leurs rivaux.
Cependant, comme ils sont très protecteurs de leur "sauce secrète", il est difficile de trouver des détails spécifiques sur la façon dont ils déploient la technologie - tous les grands groupes alimentaires contactés pour cet article ont refusé de commenter. Et le fait que l'IA, l'apprentissage automatique et la robotique pourraient dans certains domaines remplacer les travailleurs humains rend le sujet encore plus sensible.
Une communauté plus disposée à discuter des avantages que l'IA/apprentissage automatique apporte à ses entreprises est celle des start-ups alimentaires, comme la société Future Crops, spécialisée dans l'agriculture verticale, qui vient de se lancer dans un essai d'IA sur son site de La Haye. Elle a l'intention d'utiliser cette technologie pour surveiller la croissance et le stress des plantes afin d'affiner ses processus et d'améliorer les rendements.
Gary Grinspan, PDG de Future Crops, explique que l'entreprise fait appel à des agronomes pour faire des observations et apporter des corrections à ses processus, mais qu'elle a l'intention de déployer l'IA pour effectuer une tâche que les humains ne pourraient pas accomplir.
"La quantité de paramètres que vous devez vérifier [par rapport aux plantes] est trop importante et trop large et vous ne pouvez pas tout contrôler", explique Grinspan. "Deuxièmement, il suffit de penser à une pièce en agriculture verticale, qui fait dix étages. Chaque heure, vous devez être à chaque étage dans chaque espace de la pièce pour voir ce qui se passe avec la plante, donc vous aurez besoin de beaucoup, beaucoup, beaucoup de personnes pour faire le travail qu'un outil d'apprentissage automatique de l'IA sera capable de faire."
L'histoire est similaire chez Vertical Harvest Farms, une entreprise américaine qui utilise également l'IA. Cependant, comme c'est le cas pour Future Crops, Nona Yehia, cofondatrice et directrice générale de Vertical Harvest, affirme que l'objectif de ses fermes est de créer des emplois "et non de les automatiser".
"La façon dont nous utiliserons la technologie comme l'IA et les systèmes IoT est d'améliorer notre collecte de données pour mieux comprendre comment les plantes poussent et dans quelles conditions", explique Yehia. "De cette façon, nous pouvons augmenter nos rendements par pied carré et mieux utiliser les ressources comme l'eau et l'énergie pour favoriser nos objectifs de durabilité".
"À cet égard, les capteurs IoT répartis dans les fermes peuvent voir et comprendre ce qui se passe avec les plantes à un niveau plus profond et plus rapide que ce que l'œil ou le cerveau humain peut percevoir. Cela nous permet de faire face à toute menace croissante avant qu'elle n'ait visiblement compromis le cycle de culture et de maintenir l'exploitation à son meilleur niveau. Nous ne prévoyons pas d'utiliser la technologie de nouvelle génération pour réduire les emplois dans les domaines de l'ensemencement, de la récolte et/ou du conditionnement, comme certains de nos concurrents du CEA [agriculture en environnement contrôlé]."
Yehia ajoute que les nouvelles fermes de Vertical Harvest créeront entre 40 et 50 emplois sur chaque site et que son objectif est d'utiliser une technologie qui complète l'agriculture et ne remplace pas les agriculteurs humains.
L'entreprise de protéines laitières sans animaux Imagindairy partage cette vision. Eyal Afergan, PDG et cofondateur de la société israélienne Imagindairy, explique que l'IA et l'apprentissage automatique permettent à l'entreprise de créer un micro-organisme efficace capable de produire de grandes quantités de protéines laitières.
"Cela rend notre processus de fermentation plus efficace, ce qui signifie un coût de production plus faible pour nos protéines", explique-t-il.
"L'IA que nous utilisons est définitivement complémentaire du travail effectué par les employés d'Imagindairy. Ce sont eux qui mettent en œuvre les recommandations des moteurs d'apprentissage automatique et en font une réalité dans nos laboratoires. La combinaison de l'expertise et de l'expérience de notre équipe, aux côtés de la technologie de l'IA, est notre sauce secrète."
Une autre start-up alimentaire qui considère que l'IA et les travailleurs humains travaillant main dans la main font partie intégrante de son développement est NotCo, une entreprise chilienne de food-tech produisant des alternatives végétales aux produits alimentaires d'origine animale.
NotCo a développé une technologie d'IA brevetée appelée "Giuseppe", qui utilise une base de données propriétaire de plus de 300 000 plantes et les fait correspondre à leur niveau moléculaire pour créer un produit qui a le même goût, la même sensation et la même fonction que son homologue d'origine animale.
"Nos scientifiques, chefs culinaires et ingénieurs travaillent ensemble pour développer et perfectionner Giuseppe", explique Matias Muchnick, PDG et cofondateur de NotCo. "Chaque membre de notre équipe a ses forces individuelles et joue un rôle unique dans notre processus de création de ces alternatives qui imitent les vraies choses."
NotCo, qui a attiré plus de 350 millions de dollars d'investissements, vend des produits carnés et laitiers à base de plantes sur des marchés tels que le Chili, le Mexique et les États-Unis. En février, elle a annoncé un partenariat avec Kraft Heinz pour lancer des produits utilisant l'IA.
L'essor des "cobots
Les start-up interrogées par Just Food ont compris que la technologie de l'IA fonctionne mieux lorsqu'elle est en harmonie avec les humains, qu'il s'agisse d'experts dans certains domaines, comme les agronomes, ou de simples fournisseurs de main-d'œuvre physique. Par conséquent, la crainte que l'utilisation croissante de la robotique et de l'IA/apprentissage automatique conduise un jour à un scénario où les travailleurs humains ne seront plus nécessaires pourrait, selon certains, s'avérer bien loin de la réalité.
Fero Labs est une entreprise américaine qui propose un logiciel d'optimisation des usines utilisant des données de production en temps réel et une technologie d'apprentissage automatique en boîte blanche pour fournir des prédictions et des recommandations en direct. Berk Birand, PDG de Fero Labs, pense que les cols bleus et blancs pourraient finir par bénéficier d'une plus grande adoption de l'IA par les entreprises alimentaires.
"Alors que beaucoup soupçonnent l'adoption généralisée de l'IA de réduire les embauches, nous, chez Fero, ne pensons pas que ce soit nécessairement le cas", insiste Berk Birand. "En fait, un logiciel comme Fero peut être un outil de formation qui aide les travailleurs à développer les compétences nécessaires pour être embauchés à des postes mieux rémunérés. Les logiciels peuvent également libérer les scientifiques des données industrielles des tâches fastidieuses afin qu'ils puissent consacrer leur temps à résoudre de vrais problèmes."
Agrawal d'AlixPartners convient que même si la mise en œuvre de l'IA pourrait conduire au remplacement de certains travailleurs humains, la réduction de la main-d'œuvre ne sera pas aussi dramatique que beaucoup de gens le craignent et le scénario probable à l'avenir verra des robots collaboratifs - ou "cobots" - travailler avec des "humains et faire de meilleures choses, parce que les humains sont bons à certaines choses et les machines sont bonnes à certaines choses, et quand ils travaillent ensemble, ils sont beaucoup plus efficaces".
M. Patel d'OC&C voit également l'IA et la technologie d'apprentissage automatique devenir de plus en plus un autre outil dans l'arsenal des équipes de back-office et de siège central qui travailleront en tandem avec les humains plutôt que de les remplacer. Quant aux emplois manuels dans les fermes ou les usines, où la pénurie de main-d'œuvre est déjà un problème majeur pour de nombreux groupes alimentaires, il pense que l'IA et la robotique pourraient s'avérer une aubaine.
"Dans un monde où tous les emplois ne peuvent être pourvus à l'heure actuelle, le secteur bénéficierait d'un répit bienvenu si quelque chose pouvait contribuer à alléger le fardeau de la pénurie de main-d'œuvre", déclare M. Patel.
Ainsi, alors que la vue de Spot errant dans une usine pourrait ressembler à une scène tirée d'un film de science-fiction dystopique, dans l'avenir de la production alimentaire, les chiens robotisés travaillant aux côtés des humains pourraient devenir une réalité quotidienne.