Optimiser vos opérations de MRO

Comment l’IA peut améliorer les opérations post-sales de la Supply Chain Aéronautique ?


Lorsque nous parlons de Supply Chain, nous parlons en général de la gestion des flux de produits et d’information, depuis l’achat de matières premières, des flux de production, de la gestion des stocks, jusque-là distribution aux clients. Cependant, dans le cas particulier de l’industrie aéronautique, les activités post-sales comme la gestion de la maintenance par exemple sont également sources de flux de produits complexes, comme les machines-outils ou les pièces détachées, ou de complexité industrielle comme gestion des versions des pièces et composants.

Les variables en jeu ici – durée de vie restante, disponibilité des pièces, nombre d’heures en vol disponibles, etc. – ont un impact considérable sur les performances globales des acteurs industriels, en particulier sur leurs coûts d’exécution des opérations et leur taux de service client. C’est la raison pour laquelle les activités post-sales doivent être gérées de manière efficace et résiliente. 

L’intelligence Artificielle, un levier au service de la gestion de la complexité des activités post-sales

La gestion des activités post sales, et en particulier la gestion des flux associés (supply chain), est une problématique difficile à réaliser, et ce pour au moins pour 3 raisons: tout d’abord, le manque de visibilité des demandes émanant des clients, pour les réparations par exemple, ensuite la complexité de la gestion des stocks et en-cours associés aux activités post-sales, en particulier vis-à-vis du cycle de vie des produits, et enfin les contraintes et la combinatoire de la réutilisation ou du recyclage de pièces usagées.

Les nouveaux développements en IA ouvrent aujourd’hui de nouvelles perspectives pour répondre à ces problématiques. Chez Sopra Steria, nous sommes convaincus que l’Intelligence Artificielle peut apporter de forts gains business dans la gestion des opérations post-sales, en particulier dans les 3 domaines suivants : 

Afin d’accompagner nos clients au travers de ces 3 domaines, Sopra Steria a développé différents assets d’IA et accélérateurs permettant de réduire les coûts et le “time-to-value” dans la mise en place d’un projet.

#1 : La gestion des incertitudes

Par nature, la visibilité des opérations non planifiées de maintenance ou autre opération post-sales est très faible, et de surcroit difficile à prévoir. Les demandes émanant des clients sont généralement issues de casses ou d’usures inattendues, ou évènements exogènes aléatoires. Le domaine de la maintenance prédictive, mature grâce à l’IA, est aujourd’hui une première étape vers des solutions d’amélioration de la visibilité et des prévisions des flux. 

Cependant, la maintenance prédictive ne permet pas de comprendre quelle serait la meilleure décision à prendre au niveau de la gestion des opérations générée par les activités de maintenance (ordonnancement, supply chain, etc.), que ce soit dans leur planification ou dans leur exécution, alors que, dans un contexte aléatoire, celles-ci sont d’autant plus compliquées.

Aujourd’hui, l’IA peut aller au-delà de la maintenance prédictive, en aidant les praticiens de la Supply Chain à mieux appréhender l’incertitude liée à leur processus de prise de décision, et ainsi leur fournir des éléments déterminant dans les recommandations d’actions de pilotage à réaliser.

Les algorithmes les plus adaptés ici sont par exemple l’optimisation stochastique, la programmation dynamique, ou encore l’apprentissage par renforcement. 

Sopra Steria a développé des algorithmes innovants dans ce domaine, en particulier pour optimiser les niveaux de stocks, ou positionner de manière optimale les pièces détachées, en utilisant de l’optimisation stochastique. Cette approche permet de diminuer drastiquement les coûts de stocks immobilisés et améliorer le taux de disponibilité des pièces, en particulier pour des évènements inattendus. 

#2 : Gestion des allocations dans un environnement contraint

Lorsque l’on considère la gestion des activités post-sales, les processus business sont en général contraints par les normes, par les spécifications fonctionnelles comme le design des produits, ou encore par les contraintes industrielles des composants manufacturés.

Ces contraintes imposent des règles métier à respecter dans l’implémentation des processus, soit de manière « soft », c’est-à-dire en priorisant les opérations ou les choix à réaliser, soit de manière « ferme », en bloquant les opérations selon certains seuils à respecter vis-à-vis de paramètres particuliers. 

Ces contraintes font du processus de décision pour les Supply Chain managers un processus très complexe à gérer au niveau des allocations de composants, de pièces détachées, de la planification des opérations, ou d’allocation de stock. Dans le domaine de la planification par exemple, les contraintes à respecter sont telles – capacités, outils, disponibilités des machines, disponibilités des personnes compétentes, …- que le choix d’ordonnancement des tâches de maintenance ne peut pas être réalisé sans un outil d’aide à la décision dédié basé sur de l’IA. 

Dans le domaine de l’allocation des stocks, un autre exemple illustratif est la réutilisation de pièces détachés usagées. En fonction de la pièce détachée, de la configuration du produit à réparer, de l’opération à réaliser, de la version en stock, ou du client, telle ou telle pièce peut ne pas être compatible. Ceci peut également varier en fonction du type de contrat réalisé entre l’industriel et son client. Par voie de conséquence, l’allocation des stocks peut rapidement devenir un problème combinatoire très difficile à résoudre, voire impossible manuellement sans outil adapté. 

Sopra Steria a développé des algorithmes d’optimisation qui accélèrent nettement le temps requis pour résoudre ce type de problème, de manière efficace et fiable (ie permettant de trouver une solution systématiquement).

#3 : Optimisation et pilotage global end-to-end

En générant de nouveaux besoins bruts, les activités post-sales, comme la maintenance, génèrent naturellement des nouveaux besoins en composants et matériaux qui doivent être approvisionnés. Des ordres d’achat dédiés sont édités, des opérations logistiques spécifiques doivent être réalisées, etc.

Cependant, ces opérations Supply Chain peuvent parfois interférer avec les flux de produits standards, dans l’approvisionnement, la fabrication ou la distribution des produits finis. 

Les nouvelles possibilités de modélisation offertes par l’Intelligence Artificielle permettent de prendre en considération la vision globale end-to-end de tous les flux de produits, qu’ils soient en amont ou en aval. Ainsi, la simultanéité et la synchronisation des deux types de flux est alors assurée, permettant d’éviter des optimisations locales superposées et parfois contradictoires, et assurant au contraire la cohérence globale du réseau.  

En ce sens, Sopra Steria a développé différents assets technologiques, incluant un cockpit de visibilité end-to-end des opérations supply chain, ou encore un algorithme de lissage des activités end-to-end, assurant les performances tout au long de la chaine logistique.

Bénéfices

Sopra Steria a accompagné plusieurs de ces clients aéronautiques dans l’implémentation d’outils d’aide à la décision à base d’IA pour la gestion de la Supply Chain MRO. Par exemple, Sopra Steria a développé une solution de gestion de flotte qui prend en compte les opérations de maintenance, permettant l’optimisation des opérations liées, et en particulier la logistique. 

Sopra Steria a également travaillé au développement d’un outil d’ordonnancement des activités end-to-end de la Supply Chain permettant de réduire le temps de cycle global et d’améliorer le taux de service final. En général, Sopra Steria estime, selon les analyses réalisées et aux vues des références, les bénéfices suivants au niveau de la Supply Chain MRO grâce à l’IA et aux assets développés :

Jusqu'à 20%

réduction des couts logistiques

Jusqu'à 5%

de réduction des niveaux de stocks moyens à iso taux de service

+20%

d’efficacité dans le processus de planification dans la balance des charges vs capacités