Pour le développement et la maintenance de ses sites de production en France, TDF doit planifier plus de 100 000 interventions chaque année. L’excellence opérationnelle est ici un enjeu de taille. Le défi consiste à optimiser la planification pour maximiser le temps de production sur site et de réduire les impacts des trajets inter-sites. C’est dans ce contexte qu’Alice Feneyrols, responsable de la performance opérationnelle chez TDF et Pierre Castel, ingénieur de recherche spécialiste en IA ont collaboré dans le cadre d’un des projets de recherche qui lie l’industriel et l’IRT.
Pierre, quel était le besoin de l’industriel TDF lorsque la collaboration a débuté ?
TDF souhaitait obtenir un outil d’optimisation pour perfectionner la planification des interventions de ses équipes sur ses différents sites géographiques. Cette optimisation devant être multifactorielle : prise en compte des compétences des techniciens, du temps passé sur les routes, et à la mutualisation des opérations. L’objectif final étant la réduction des coûts et la décarbonation des tournées d’intervention. Faciliter le quotidien des planificateurs dans l'ordonnancement des tâches à planifier étant également en ligne de mire.
Pour créer cet outil d’optimisation industrielle, à quels verrous techniques avez-vous été confrontés ?
L’un des premiers défis a été de formaliser l’ensemble du raisonnement suivi par un planificateur, depuis la réception d’une demande jusqu’à la proposition d’un planning adapté à l’équipe concernée.
Pour certaines interventions, des compétences spécifiques sont indispensables et il arrive que la présence simultanée de deux techniciens aux aptitudes complémentaires soit requise. Par ailleurs, afin de maintenir leur niveau d’expertise, les techniciens doivent pratiquer régulièrement leurs savoir-faire. Il a donc été nécessaire de concevoir un moteur sur mesure, capable de constituer des escouades d’intervention adaptées à chaque situation grâce à l’intelligence artificielle.
Ce moteur IA devait également intégrer la variabilité des disponibilités des techniciens, afin d’identifier des créneaux compatibles avec la durée des interventions, les temps de déplacement et les pauses réglementaires. Cette complexité nous a conduits à explorer de nouveaux algorithmes, notamment ceux basés sur les réseaux Transformers*, qui se sont révélés particulièrement efficaces pour répondre à ces contraintes multiples.
*Un réseau Transformer est un type de modèle d'intelligence artificielle conçu pour traiter et comprendre les données organisées en séquences. Sa particularité est d'utiliser un mécanisme d'attention qui lui permet de repérer les parties les plus importantes à considérer dans une séquence.
Dans les cas les plus complexes, le temps nécessaire à l' affectation d'une tournée peut passer d’1h30 à moins de 10 minutes.
Quels résultats ?
On est là dans un cas d’usage de l’IA au service de l’optimisation des processus industriels, et plus particulièrement logistique.
Les travaux de recherche ont abouti à la construction d’un logigramme fonctionnel détaillé, avec lequel TDF a pu formaliser l’ensemble du processus de planification de ses interventions. Cette modélisation a facilité la compréhension des étapes opérationnelles, la mise en évidence les points de décision critiques et l’identification des leviers d’optimisation du processus existant.
L’analyse et l’exploitation des données ont révélé une forte complexité structurelle, avec des dépendances croisées entre les paramètres métiers (compétences, disponibilités, géolocalisation, contraintes techniques, etc.).
C’est sur la base de ces éléments d’analyse qu’un moteur de recommandation intelligent a été développé. S’appuyant sur des techniques d’intelligence artificielle, notamment des approches d’apprentissage par renforcement : celui-ci est capable de proposer en temps réel des affectations optimisées d’escouades et des créneaux d’intervention adaptés, en tenant compte de l’ensemble des contraintes métiers et opérationnelles.
Le moteur créé par l’expertise conjointe de b<>com, TDF et l’ensemble des partenaires du projet, permet une optimisation du temps passé à programmer une planification de bout en bout : dans les cas les plus complexes, le temps nécessaire à l’affectation peut passer de 1h30 à moins de 10 minutes.
L’implication active des équipes TDF via, notamment, la mise à disposition d’Alice tout au long du projet a permis de spécifier finement les besoins, en garantissant la conformité terrain.
Travailler avec l’IRT m’a confortée dans l’idée que l’innovation naît de la rencontre entre les besoins opérationnels des industriels et les capacités de recherche des instituts technologiques.
Alice, comment avez-vous vécu votre mise à disposition au sein de b<>com lors de ce projet ?
Cette expérience, nouvelle pour moi, a été stimulante et enrichissante, c’était l’occasion de sortir de mes activités habituelles pour réfléchir à des problématiques d’excellence opérationnelle, visant à augmenter l’efficience de nos interventions terrain. Pour cela il a fallu identifier et modéliser les processus actuels et réfléchir à des solutions techniques.
Cela a été l’opportunité de m’immerger dans un environnement d’innovation technologique pointu, en collaborant avec des experts aux profils hétéroclites mais très complémentaires : modélisation mathématique, algorithmie IA, veille et analyse des publications scientifiques, ou encore méthodologie de test et validation des résultats permettant d’aider à la prise de décision. Tout cela a permis une belle dynamique de fonctionnement, à la fois agile et riche.
Quels enseignements tirez-vous de cette expérience de collaboration avec l’IRT ?
Travailler avec l’IRT m’a confortée dans l’idée que l’innovation naît de la rencontre entre les besoins opérationnels des industriels et les capacités de recherche des instituts technologiques. Les mondes de la recherche et de l’opérationnel sont parfois assez distincts et ont leurs contraintes propres, il est important que les deux parviennent à s’accorder de manière raisonnable pour permettre une co-construction efficace. Une fois cette étape franchie j’ai beaucoup apprécié la motivation et le dynamisme des équipes ayant contribué. Le projet que nous avons mené ensemble est une belle démonstration de ce que peut produire une initiative portée avec conviction et soutenue par un environnement engagé.
Pour TDF, c’était une occasion de travailler avec cette organisation de projet avec une durée plus courte qu’à l’accoutumée (1 an) avec des jalons de livraison soutenus. Côté b<>com, nous avons apprécié le professionnalisme et l’environnement technique mis à disposition.
