Case Study
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Étude de cas

Gestion prédictive des conteneurs vides pour NileDutch

Contexte du projet

Deux sujets majeurs ont affecté l’industrie du transport maritime par conteneurs en 2018 : les tensions commerciales entre les États-Unis et la Chine, les deux plus grandes économies du monde, et la réglementation du plafond mondial de soufre par l’OMI(Organisation maritime internationale). Les nouveaux tarifs commerciaux ont affecté 34 milliards de dollars de produits chinois importés aux États-Unis, la Chine prenant des contre-mesures sur les importations américaines. Le ralentissement de la croissance des volumes du commerce mondial et l’escalade de la guerre commerciale devaient continuer à influencer négativement la demande de transport maritime par conteneurs en 2019, de sorte que la réduction des coûts est devenue essentielle pour l’industrie du transport maritime par conteneurs. Dans le même temps, les transporteurs ont dû commencer à se préparer au plafond mondial de 0,5 % de soufre, qui serait introduit en 2020 et affecterait jusqu’à 70 000 navires, selon les estimations de l’OMI. Cette réglementation pourrait entraîner une augmentation de 20 à 30 % du coût total du carburant, qui serait finalement répercutée sur les clients.

Nile Dutch Africa Line BV (NileDutch) est l’une des entreprises qui se prépare à faire face à l’incertitude de ces perspectives de marché. Basée à Rotterdam, NileDutch est une importante compagnie maritime, spécialisée dans le transport de conteneurs et de marchandises diverses entre l’Afrique occidentale et le reste du monde. La compagnie a plus de 30 ans d’expérience de travail en Afrique et a construit un large réseau de bureaux et d’agents, soutenant les entreprises dans leur découverte des opportunités offertes par le continent africain.

En quelques décennies seulement, NileDutch est passé du statut de nouvel entrant sur le marché à celui de l’une des principales compagnies maritimes mondiales spécialisées dans la région africaine, avec une flotte de plus de 30 porte-conteneurs affrétés et une capacité de 80 000 EVP. Tout en étant fière de son histoire, NileDutch a toujours été encline à regarder vers l’avant, et non vers l’arrière. C’est pourquoi la société est très ambitieuse quant à la poursuite de sa croissance par le biais d’une excellence opérationnelle intelligente, en investissant continuellement dans son personnel, ses équipements et ses technologies.

Problème

Selon le Boston Consulting Group (BCG), le repositionnement des conteneurs vides dans le secteur du transport maritime coûte 13 à 17 milliards d’euros par an, soit jusqu’à 8 % des coûts d’exploitation d’une compagnie maritime. À cela s’ajoutent les coûts supplémentaires liés au stockage des conteneurs vides et à leur entretien, de sorte que le coût total de la logistique des conteneurs vides est estimé par Transmetrics à plus de 12 % des coûts d’exploitation.

Il s’agit d’un énorme problème à l’échelle du secteur, qui comporte de nombreux aspects, tels que les déséquilibres commerciaux, les longs délais de relocalisation, les coûts élevés liés aux stocks de sécurité, ainsi que le manque de fiabilité des prévisions commerciales, qui reposent principalement sur l’intuition des employés. En outre, il existe deux autres aspects importants qui s’appliquent à de nombreuses lignes de transport par conteneurs :

Utilisation d'Excel pour la planification - Aujourd'hui encore, les décisions complexes de planification de la logistique des conteneurs vides sont généralement traitées manuellement avec Excel et reposent sur l'expérience des équipes logistiques. Une telle planification est encore possible car la majorité des compagnies maritimes de conteneurs possèdent trop de conteneurs en réserve, ce qui entraîne des inefficacités de coûts importantes.

Pas de visibilité claire sur les coûts - Dans de nombreux cas, l'équipe logistique gère globalement le repositionnement des vides, tandis qu'une équipe d'approvisionnement contrôle les coûts des fournisseurs. Avec différents types de coûts en place, cela peut conduire à des situations dans lesquelles les compagnies maritimes de conteneurs connaissent le montant total qu'elles ont payé à un certain fournisseur dans un certain endroit, mais les facteurs derrière ces coûts ne sont pas clairs - par exemple, combien de conteneurs ont été déplacés, pourquoi ont-ils été déplacés, était-il nécessaire de les déplacer, si un autre fournisseur pouvait le faire, etc. Ainsi, les personnes qui prennent des décisions en matière de logistique n'ont pas toujours pleinement conscience de l'impact financier de leurs propositions.

Même dans ces conditions de marché de plus en plus difficiles, NileDutch gérait très bien ses opérations à l’aide de bons outils manuels en place, mais cela demandait beaucoup de temps et d’efforts de la part de l’équipe de repositionnement des vides mondiaux. En tant qu’entreprise ambitieuse, NileDutch cherche continuellement à améliorer ses processus opérationnels. C’est pourquoi le client a décidé de donner plus de moyens à son équipe de repositionnement des vides en introduisant un système de planification global de bout en bout basé sur des données. Parmi les principaux objectifs de NileDutch figuraient la réduction des coûts logistiques liés à l’un des plus grands casse-têtes des compagnies maritimes, à savoir la manutention et le repositionnement des conteneurs vides, et la réduction du parc actuel de conteneurs qu’elle exploite, tout en maintenant un niveau élevé de service à la clientèle.

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Affectation

NileDutch considère la gestion des données, l’analyse des données et la prise de décisions commerciales basées sur les données comme des outils essentiels. C’est la raison pour laquelle NileDutch s’est associé à Transmetrics, le principal fournisseur d’outils d’optimisation prédictive et d’IA pour la logistique, afin de révolutionner la manutention et la relocalisation des conteneurs vides en utilisant l’IA, l’apprentissage automatique et les algorithmes intelligents. L’objectif de Transmetrics était de mettre en œuvre son logiciel de gestion prédictive des actifs appelé AssetMetrics pour rationaliser davantage les flux de conteneurs vides de NileDutch. Malgré la vaste expérience de Transmetrics dans le domaine de la logistique, ce projet était la première mise en œuvre d’AssetMetrics dans le secteur du transport maritime par conteneurs. NileDutch s’est réellement présenté comme un partenaire innovant et un co-créateur de cette nouvelle technologie pour les transporteurs maritimes en aidant Transmetrics à personnaliser les principaux modules d’AssetMetrics et à les co-développer pour qu’ils répondent aux besoins du secteur du transport maritime. Les deux partenaires ont défini ensemble la portée du projet et créé une liste Kanban d’innovations et d’améliorations du produit. Il a été convenu que le logiciel fournirait des prévisions quotidiennes glissantes basées sur l’intelligence artificielle pour les 10 à 12 semaines à venir, en fonction des données historiques et des facteurs externes influençant la demande. Le système devait également suggérer le plan le plus optimal et le plus réalisable pour le repositionnement des navires vides, le stockage, la réparation et l’entretien pour les 12 semaines à venir, en tenant compte de tous les coûts connexes (y compris le nivellement, l’arrimage, les coûts des portes, etc.). NileDutch a fait appel à plusieurs personnes clés pour mener à bien le projet, notamment un propriétaire de projet, un chef de projet, un responsable informatique pour les données et l’infrastructure, et un utilisateur professionnel principal (Superuser). Du côté de Transmetrics, son principal chef de projet était assisté d’une équipe d’analystes commerciaux chargés de la transformation des données et d’une équipe de scientifiques des données chargés de développer des modèles de prévision et d’optimisation. En outre, un comité de pilotage composé de cadres supérieurs des deux parties a été créé pour superviser le déroulement général du projet et évaluer les résultats.

Approche

Le processus de mise en œuvre d’AssetMetrics comprenait les étapes suivantes :

Mise en place d'un transfert de données sécurisé

Transmetrics offre une intégration VPN de niveau entreprise, qui garantit un haut niveau de sécurité pour tous les transferts de données automatisés quotidiens. Une fois que Transmetrics a terminé le processus d'intégration, NileDutch a pu facilement télécharger ses données. Ainsi, les données historiques d'expédition pour la période 2011-2018 étaient disponibles pour le nettoyage et l'analyse, contenant des dizaines de millions d'enregistrements, y compris des informations sur les itinéraires de réservation et les conteneurs, les scans des conteneurs, les horaires des navires, ainsi que les données de référence des navires et des conteneurs.

Nettoyage et enrichissement des données

L'un des principaux objectifs des transformations de données pour NileDutch était de déterminer quels conteneurs voyagent sur quel navire entre deux ports. Cependant, il n'était pas facile d'extraire cette information des données historiques, car il y avait une certaine redondance dans les différentes tables, et certaines données étaient en conflit. En outre, une grande partie des données provenaient d'EDI d'agents situés dans différents endroits éloignés à travers le monde, ce qui rendait plus difficile le maintien de la qualité des données.

Néanmoins, l'investissement préalable de NileDutch dans la numérisation, la normalisation des processus d'entreprise et un bon TMS ont été des facteurs déterminants pour la réussite des transformations de données et du projet dans son ensemble. Pour préparer pleinement les données à l'analyse, Transmetrics, en collaboration avec les experts en affaires et en données de NileDutch, a conçu les règles commerciales appropriées pour hiérarchiser les informations provenant des différentes tables.

Une fois les règles de gestion en place, l'équipe d'analystes commerciaux et de scientifiques des données de Transmetrics a nettoyé et enrichi les données en utilisant des algorithmes pour combiner l'historique complet des scans de conteneurs avec les mouvements à vide et les réservations. Ce processus en plusieurs étapes a permis de garantir l'exhaustivité des données, qui étaient prêtes à être mises en correspondance avec les horaires des navires afin de déterminer dans quels ports un conteneur s'arrête entre son chargement et son déchargement. Au cours du processus de transformation des données, Transmetrics a également amélioré les données suivantes :

Building and testing the forecasting model

Before implementing AssetMetrics software, the planning process of global repositioning of empty containers relied on the commercial forecasts from the agents around the world, which were mainly based on the bookings and personal business experience, and later were combined into one master forecast. This approach produced satisfactory results, but for the long-term it was not optimal because of its dependency on the manual inputs and human factor. For that reason, NileDutch wanted to introduce an accurate statistical forecast.

Having extensive experience in creating proprietary AI-driven demand models for logistics companies, the team of data scientists at Transmetrics developed a highly accurate forecasting model, which was trained on several years of already cleansed and enriched historical data. Furthermore, AI and machine-learning algorithms were used to continue improving accuracy with the new data coming in. As a result, the forecasting model was predicting the releases and returns of containers for NileDutch’s entire network for the next 12 weeks on a very granular level - per each day, port, ship, and type of container. It proved to be very precise even for the periods, such as the Chinese New Year, Christmas, and the like.

In addition to the automated statistical forecast, Transmetrics and NileDutch developed the functionality that allowed all the agents in various ports to collaborate and manually suggest their predictions (e.g., when acquiring a major customer, which cannot be data-mined from the past). Combining the powerful AI-driven statistical forecast with the years of experience of the NileDutch’s agents enabled Transmetrics to create the optimal forecasting model needed for the optimization module to plan the logistics of empty containers globally.

Building and testing the optimization model

Before partnering with Transmetrics, NileDutch already had in place good processes for planning empty container repositioning, but they were time-consuming since many tasks had to be executed manually with the tools such as Excel. Complex decisions for loading and unloading empty containers to ships, repositioning them to other ports, storing them in other depots or repairing containers were taken based on the extensive experience of the Global Empty Repositioning team of NileDutch.

Such a process was manageable because the company had many containers in reserve, but despite NileDutch having skillful professionals, it is impossible even for the best planning team to calculate the optimal, lowest-cost plan. In order to do that, one would need to consider a huge amount of inputs such as how many containers would be needed in the next 12 weeks in every single port of the network on few different continents, the schedule of each ship, the free capacity of each ship and how it would change over the period, the cost to transport the containers between hundreds of possible routes, the cost to store containers in each depot, how many containers you store at the moment, which of them are within the free tier and for how many you already pay for storage, the gate costs and stevedoring costs in different ports, how many containers your customers will return in each depot over the period and so on. If some of the inputs change, the planning needs to be recalculated. Such calculations are beyond the capacity of a human brain but they could be performed with AI technologies, and that is what AssetMetrics software does.

The global optimization module was co-developed in close collaboration with NileDutch to meet all the requirements of the container shipping companies. The Transmetrics’ team started from analyzing the necessary business rules, inputs and parameters. A major focus was put on an entire set of logistics costs, which must be considered to produce a meaningful optimization.

While working on the costs, Transmetrics’ teams of data scientists and business analysts identified several data topics, which had to be addressed first in order to provide the best inputs for the optimization model:

Client: NileDutch

Résultats

Un nouveau système de planification automatisé de Transmetrics permet à NileDutch de prendre des décisions plus approfondies et fondées sur des données concernant la gestion des conteneurs vides à tous les niveaux (station/dépôt, régional, mondial) et d’avoir une meilleure visibilité sur les données et les processus commerciaux.

Le logiciel AssetMetrics est configuré de telle sorte que chaque jour, en quelques clics, un plan optimisé de conteneurs vides est recalculé pour l’ensemble de l’entreprise, 10 à 12 semaines à l’avance. Pour ce faire, un nouvel ensemble de données historiques incrémentielles provenant du système de gestion du transport du client est extrait, transformé et ajouté au modèle Transmetrics. Ces données sont ensuite utilisées pour établir des prévisions très précises de la demande pour les 10 à 12 semaines à venir. Les résultats des prévisions, ainsi que les coûts corrigés, sont utilisés dans le module d’optimisation pour construire le plan global de repositionnement des vides, de stockage, de réparation et de maintenance de l’ensemble du réseau pour les 12 semaines à venir, au coût le plus bas possible. Désormais, pour prendre les décisions les plus optimales, NileDutch peut planifier ses flux d’équipements vides avec AssetMetrics en fonction de toutes les entrées de coûts et autres variables commerciales pertinentes.

Après le projet de mise en œuvre, NileDutch a testé le système et comparé les suggestions du logiciel aux résultats des répartiteurs. Le client a confirmé que les avantages d’AssetMetrics ont été supérieurs aux attentes initiales, que le produit est convivial et que toute son équipe était à l’aise pour l’utiliser quotidiennement comme guide dans la prise de décision, le projet s’est donc avéré être un succès.

AssetMetrics a apporté des améliorations opérationnelles significatives à NileDutch. En particulier, les coûts totaux de gestion des conteneurs vides ont été réduits. En particulier, les coûts de stockage ont été impactés très positivement, parallèlement aux améliorations apportées aux autres coûts logistiques. Le système AssetMetrics a également aidé NileDutch à réduire la taille de son parc de conteneurs.

L’utilisation du logiciel AssetMetrics a présenté plusieurs autres avantages. Il a permis à NileDutch de se débarrasser de la planification manuelle dans Excel (Excel reste encore l’un des outils de gestion de la chaîne logistique les plus utilisés). AssetMetrics a également permis à l’entreprise d’avoir « une seule version de la vérité » puisque désormais toutes les données pertinentes provenant de différents systèmes logistiques et financiers sont affichées en un seul endroit. Les employés de NileDutch du monde entier ont pu commencer à collaborer par le biais du système, ce qui leur a permis de se sentir plus connectés que jamais.

AssetMetrics a apporté une grande efficacité qui a permis au client de gagner beaucoup de temps dans ses opérations quotidiennes, permettant ainsi aux employés de NileDutch de se concentrer sur d’autres améliorations. Par exemple, NileDutch utilise quotidiennement les rapports d’agrégation de données d’AssetMetrics, en particulier sur les niveaux de stock quotidiens avec les prix, ce qui permet de contrôler les coûts de stockage de manière significative et d’entrer dans les détails si les dépenses sont élevées. En outre, cela permet de surveiller les installations de stockage et de calculer le niveau de gratuité le plus optimal pour chaque installation.

Transmetrics et NileDutch ont également identifié un certain nombre de prochaines étapes pour accroître les avantages de la solution AssetMetrics. Par exemple, la fonctionnalité concernant la gestion du cabotage, ainsi que la stratégie locale de maintenance et de réparation est en cours de développement. Transmetrics prévoit également de mettre en place un tableau de bord pratique pour la gestion, qui comprendrait des rapports sur les coûts et une interface graphique simple montrant comment se présente la chaîne d’approvisionnement pour les 3 prochains mois (prévisions pour certains endroits comparées à l’offre et aux réservations réelles).

Testimonials

Nous cherchions depuis longtemps un partenaire qui puisse nous aider à rationaliser nos flux de conteneurs vides. Il existe différentes solutions informatiques sur le marché, mais nous avons choisi Transmetrics plutôt que d'autres fournisseurs parce qu'ils ont prouvé leur expertise technique et ont également démontré une connaissance approfondie du secteur de la logistique et du transport par conteneurs en particulier, ce qui est très difficile à trouver.

Je peux dire que nous avons fait le bon choix et que NileDutch est un client satisfait. Transmetrics est un partenaire très professionnel et fiable qui a fourni de très bons résultats tout au long du projet. Ils ont d'excellentes compétences en matière de gestion de projet, mais aussi une approche client très dévouée, ce qui a été perçu très positivement par NileDutch. Après la mise en œuvre, Transmetrics continue à nous fournir un très bon service client, en étant ouvert aux discussions sur les améliorations du produit et en étant toujours disponible pour des questions et des corrections sur les données ou sur la logique lorsque cela est nécessaire.

Dans l'ensemble, nous sommes très satisfaits de la nomination de Transmetrics comme partenaire pour la gestion des flux d'équipements vides et nous pouvons recommander leurs services à tout autre prestataire logistique du réseau.

Carlo Zaalberg

Directeur mondial de la logistique