Physical internet manifesto fr version 1.11 2012 11-07 bm-ml

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  • 1. Manifeste  pour  un  Internet  Physique  Transformer  la  manière  dont  les  objets  physiques  sont   déplacés,  entreposés,  réalisés,  fournis  et  uDlisés,  visant  une  efficience  et  une  soutenabilité  supérieures Professeur  Benoit  Montreuil     Chaire  de  Recherche  du  Canada  en  Ingénierie  dEntreprise   CIRRELT  Centre  interuniversitaire  de  recherche   sur  les  réseaux  on  dentreprise,  la  logis<que  et  le  transport   Université  Laval,  Québec,  Canada     Version  1.11  :  2012-­‐11-­‐07     Une  traducDon  du  Dr.  Mustapha  Lounès  et  Prof.  Benoit  Montreuil   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   www.physicalinterneDniDaDve.org   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 1/75  
  • 2. Remerciements     Le  Manifeste  pour  un  Internet  Physique     a  bénéficié  des  contribuDons  de  collègues  et  de  doctorants  esDmésAmérique   ü Centre  de  recherche  CIRRELT:   •  Teodor  Crainic  -­‐    UQAM   •  Michel  Gendreau  -­‐  Université  de  Montréal   •  Driss  Hakimi,  Mustapha  Lounès,  Jacques  Renaud,  Helia  Sohrabi  -­‐  Université  Laval   ü CICMHE,  College-­‐Industry  Council  for  Material  Handling  EducaDon:   •  Russ  Meller  –  CELDi,  University  of  Arkansas   •  Kevin  Gue  &  Jeff  Smith  –  Auburn  University   •  Kimberley  Ellis  –CELDi,  Virginia  Tech   •  Leon  McGinnis  –  Georgia  Tech   •  Mike  Ogle  –  MHIA  Europe   •  Éric  Ballot,  Frédéric  Fontane,  Shenle  Pan,  Rochdi  Sarraj  –  Mines  ParisTech   •  Rémy  Glardon  –  EPFL   •  Rene  De  Koster  –  Erasmus  University   •  Olivier  Labarthe  –    IUT  Bordeaux  Montesquieu   •  Detlef  Spee  –  Fraunhofer  Ins<tute  for  Material  Flow  and  Logis<c   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 2/75
  • 3. Plan  du  Manifeste  ? Grand  Défi  Mondial  de  Soutenabilité  LogisDque  ? L’Internet  Physique  ? Habiliter  un  Web  LogisDque  ? Vers  le  réalisaDon  de  la  Vision   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 3/75
  • 4. ÉchanDllon  de  compagnies  contribuant     à  l’IniDaDve  de  l’Internet  Physique   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 4/75
  • 5. À première vue, la logistique semble être performante! La logistique est lépine dorsale de notre style de vieLe  concept  original  de  ceQe  diapo  est  du  Professeur  Russ  Meller,  CELDi,  U.  of  Arkansas   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 5/75
  • 6. À première vue, la logistique semble être performante! La logistique est lépine dorsale du commerce électroniqueLe  concept  original  de  ceQe  diapo  est  du  Professeur  Russ  Meller,  CELDi,  U.  of  Arkansas   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 6/75
  • 7. À première vue, la logistique semble être performante! La logistique est lépine dorsale du commerce mondialLe  concept  original  de  ceQe  diapo  est  du  Professeur  Russ  Meller,  CELDi,  U.  of  Arkansas   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 7/75 7  
  • 8. Néanmoins, nous avons à faire face à une dure réalité La Logistique est devenue inefficiente et insoutenable La  façon  dont  les  objets  physiques  sont     déplacés,  entreposés,  réalisés,     fournis  et  uDlisés     dans  le  monde  en<er     est  inefficiente  insoutenable     aux  plans  économique,  environnemental  et  social   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 8/75
  • 9. Pourquoi devons-nous changer? Inefficience  et  insoutenabilité  de  la  logisDque   ÉCONOMIQUE   Un  fardeau  de  5-­‐15%  du  PIB  de  la  plupart  des  pays   Le  fardeau  logisDque  mondial  croît  plus  vite  que  le   commerce  mondial   ENVIRONMENT     Un  des  plus  grands  émefeur  de  gaz  à  effets  de  serre,   consommateur  d’énergie,  pollueur  et   gaspilleur  de  matériaux   ContribuDon  négaDve  en  constante  progression  alors   que  les  buts  des  naDons  visent  de  fortes  réducDons   SOCIAL  Manque  d’accessibilité  et  de  mobilité  rapide,  fiable  et  abordable  des  biens  physiques  pour  la  vaste  majorité   de  la  populaDon  du  monde   European  Commission:  A  Roadmap  for  moving  to  a  compe<<ve  low  carbon  economy  in   2050,  Office  of  the  European  Union,  Brussels,  16p.  (2011)  CondiDons  de  travail  logisDque  trop  souvent  précaires   Serveau,  CLitepa,  Paris  (2011)   émissions  de  polluants  dans  l’atmosphère  en  France.  In:   SECTEN,   .T.  :  Inventaire  des   European  Commission:  EU  energy  and  transport  in  figures.  Sta<s<cal  Pocketbook,  (2009)   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 9/75
  • 10. Symptômes  d’inefficience  logisDque  et  d’insoutenabilité   Nous menant vers un mur de façon percutante 1.  Nous  expédions  de  l’air  et  de  l’emballage   2.  Le  voyage  vide  est  la  norme  plutôt  que  lexcepDon   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.  Des  installaDons  de  producDon  et  d’entreposage  peu  ou  mal  uDlisés   6.  Beaucoup  de  produits  ne  sont  jamais  vendus  ou  jamais  uDlisés   7.  Les  produits  narrivent  pas  chez  ceux  qui  en  ont  vraiment  le  besoin   8.  Les  produits  se  déplacent  inuDlement  à  travers  le  monde   9.  Le  transport  intermodal  rapide  et  fiable   est  encore  un  rêve  ou  une  plaisanterie   10.  Lapprovisionnement  de  produits  vers  les  villes,   à  l’intérieur  et  à  parDr  de  celles-­‐ci  est  un  cauchemar   11.  Les  réseaux  logisDques  et  les  chaines  d’approvisionnement  sont  insécurisés  et  fragiles   12.  L’automaDsaDon  et  les  technologies  intelligentes  sont  difficiles  à  jusDfier   13.  LinnovaDon  est  étouffée  Montreuil B. (2011) Towards a Physical Internet: Meeting the Global Logistics Sustainability Grand Challenge, Logistics Research,currently available as online publication, 2011-02-12, http://www.springerlink.com/content/g362448hw8586774/fulltext.pdf Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 10/75
  • 11. Symptômes  d’inefficience  logisDque  et  d’insoutenabilité Nous menant vers un mur de façon percutante 1.  Nous  expédions  de  l’air  et  de  l’emballage   •  Les  camions  et  leur  remorques,  les  wagons  et  les  conteneurs   sont  souvent  à  moiDé  vides  au  départ,  avec  une  part  substanDelle  du  non-­‐vide  remplie   par  de  lemballage  : 56,8  %  Plein  lorsque  non  vide;  42,6  %  d’uDlisaDon  moyenne   2.  Les  voyages  à  vide  sont  la  norme  plutôt  que  l’excepDon   •  Les  véhicules  et  les  conteneurs  reviennent  souvent  vides,  ou  font  de  longs  détours   pour  trouver  des  chargements  de  retour  (25%  de  km  parcourus),  et  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   (taux  de  rotaDon  annuel  100%+  aux  États  Unis);  Leur  santé  et  leur  vie  sociale  et   familiale  sont  précaires;  En  général,  les  travailleurs  logisDques,  dont  les   manutenDonnaires,  ont  des  posiDons  tout  aussi  précaires   4.  Les  produits  dorment  entreposés  où  on  n’a  pas  besoin,  souvent  non   disponibles  rapidement  où  ils  sont  nécessaires" •  Les  fabricants,  distributeurs,  détaillants  et  uDlisateurs  stockent  tous  des  produits,   souvent  en  grande  quanDté,  à  travers  leurs  réseaux  d’entrepôts  et  de  centres  de   distribuDon,  néanmoins  les  niveaux  de  service  et  les  temps  de  réponse  aux  uDlisateurs   locaux  sont  contraignants  et  risqués   5.  Des  installaDons  de  producDon  et  d’entreposage  peu  ou  mal  uDlisés   •  La  plupart  des  entreprises  invesDssent  dans  des  installaDons  producDves  ou  logisDques   qui  sont  la  plupart  du  temps  sous-­‐uDlisées  ou  mal  uDlisées,  traitant  des  produits  qu’il   serait  préférable  de  traiter  ailleurs,  entraînant  une  mulDtude  de  voyages  inuDles   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   11   Version 1.11 : 2012-11-07, 11/75
  • 12. Symptômes  d’inefficience  logisDque  et  d’insoutenabilité Nous menant vers un mur de façon percutante 6.  Tellement  de  produits  ne  sont  jamais  vendus  ou  jamais  uDlisés   •  Une  porDon  importante  des  produits  de  consommaDon  fabriqués  n’afeint  jamais  à   temps  le  marché  approprié,  ceux-­‐ci  finissant  invendus  ou  inuDlisés,  tandis  quils   auraient  été  nécessaires  ailleurs;  dans  l’industrie  des  aliments  frais  ,  des  produits   sont  gaspillés  à  un  rythme  alarmant  :  12%  en  transit,  25%  dans  la  vente  au  détail   7.  Les  produits  narrivent  pas  chez  ceux  qui  en  ont  vraiment  besoin  RusDng  new  cars  in  disused  airfield   •  Cest  parDculièrement  vrai  dans  les  pays  moins  développés  et  les  zones  de   catastrophes  et  de  crises   8.  Les  produits  se  déplacent  inuDlement,  sillonnant  la  planète   •  Les  produits  parcourent  couramment  des  milliers  de  kilomètres/milles  qui  auraient   pu  être  évités  s’ils  étaient  fabriqués  ou  assemblés  plus  près  de  leur  lieu  duDlisaDon   9.  Le  transport  intermodal  rapide  et  fiable  est  encore  un  rêve   ou  une  plaisanterie   •  Même  s’il  existe  quelques  superbes  exemples,  en  général  la  synchronisaDon  est  si   lamentable,  les  interfaces  si  mal  conçues,  que  les  iDnéraires  intermodaux  sont   souvent  inefficients  et  risqués  en  coût  et  en  temps   10.  Lapprovisionnement  de  produits  vers  les  villes,  à  l’intérieur  et  à   parDr  de  celles-­‐ci,  est  un  cauchemar   •  La  plupart  des  villes  ne  sont  pas  conçues  et  équipées  pour  faciliter  le  transport,  la   manutenDon  et  l’entreposage  de  marchandises,  rendant  cauchemardesque   l’approvisionnement  des  entreprises  et  des  consommateurs   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   12   Version 1.11 : 2012-11-07, 12/75
  • 13. Symptômes  d’inefficience  logisDque  et  d’insoutenabilité Nous menant vers un mur de façon percutante 11.  Les  réseaux  logisDques  et  les  chaines  d’approvisionnement  sont   insécurisés  et  fragiles   •  Il  y  a  extrême  concentraDon  d’opéraDons  dans  un  nombre  restreint  d’installaDons   de  producDon  et  de  distribuDon  centralisées,  avec  mouvements  le  long    d’un  espace   étroit  de  routes  à  fort  trafic   •  Cela  rend  les  chaînes  d’approvisionnement  et  les  réseaux  logisDques  de  plusieurs   entreprises  non  sécurisées    contre  les  actes  de  vol  et  de  terrorisme,  et  fragiles  face   aux  catastrophes  naturelles  et  aux  crises  de  demande   12.  L’automaDsaDon  et  les  technologies  intelligentes  sont  difficiles  à   jusDfier   •  Les  véhicules,  les  systèmes  de  manutenDons  et  les  installaDons  opéraDonnelles   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  jusDfier  les  technologies  connecDves  intelligentes  (ex.  RFID),   l’automaDsaDon  systémique  de  la  manutenDon  et  du  transport,  ainsi  que  les   logiciels  de  pilotage  intelligence  collaboraDve   13.  L’innovaDon  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’innovaDon     •  Ceci  rend  linnovaDon  de  rupture  si  difficile,  jusDfiant  le  focus  sur  une  innovaDon   epsilon  marginale   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   13   Version 1.11 : 2012-11-07, 13/75
  • 14. Cartographie  des  symptômes  d’inefficience  &  d’insoutenabilité     par  rapport  aux  facefes  économiques,  environnementales  et  sociales   Environnemental Économique Sociétal Symptômes  d’inefficience  &  d’insoutenabilité 1 Nous  expédions  de  l’air  et  de  l’emballage 2 Le  voyage  vide  est  la  norme  plutôt  que  lexception 3 Les  camionneurs  sont  devenus  des  cowboys  modernes 4 Les  produits  sont  entreposés  où  l’on  n’a  pas  besoin,  souvent  non  disponibles  rapidement  où  ils  sont  nécessaires 5 Des  installations  de  production  et  d’entreposage  peu  ou  mal  utilisés 6 Beaucoup  de  produits  ne  sont  jamais  vendus  ou  jamais  utilisés 7 Les  produits  narrivent  pas  chez  ceux  qui  en  ont  vraiment  besoin 8 Les  produits  se  déplacent  inutilement,  sillonnant  la  planète 9 Le  transport  intermodal  rapide  et  fiable  est  encore  un  rêve  ou  une  plaisanterie 10 Lapprovisionnement  de  produits  vers  les  villes,  à  l’intérieur  et  à  partir  de  celles-­‐ci,  est  un  cauchemar 11 Les  réseaux  logistiques  et  les  chaines  d’approvisionnement  sont  insécurisés  et  fragiles 12 L’automatisation  et  les  technologies  intelligentes  sont  difficiles  à  justifier 13 Linnovation  est  étouffée Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 14/75
  • 15. The Global Logistics Sustainability Grand Challenge Grand  défi  mondial  de  soutenabilité  logisDque   Concevoir un système pour déplacer, entreposer, réaliser, fournir et utiliser des objets physiques dans le monde entier de façon efficiente et soutenable économiquement, environnementalement and socialementMontreuil B. (2011) “Towards a Physical Internet: Meeting the Global Logistics Sustainability Grand Challenge,” Logistics Research, 3(2-­‐3),  71-­‐87,  2011.   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 15/75
  • 16. Accéder  à  l’objecDf  global  menant  vers   l’efficience  et  de  la  durabilité  logisDques  globales   ObjecDf  Environnemental     Réduire  d’un  ordre  de  grandeur  et  de  façon  durable   les  émissions  de  gaz  à  effet  de  serre,  la  consommaDon  dénergie,   la  polluDon  et  le  gaspillage  de  maDères  induits  par  la  logisDque   ObjecDf  Économique   Réduire  d’un  ordre  de  grandeur  et  de  façon  durable   le  fardeau  économique  globale  de  la  logisDque  tout  en  engendrant   des  gains  substanDels  de  producDvité  d’affaires     ObjecDf  Sociétal     Accroitre  de  façon  substanDelle  et  durable  la  qualité  de  vie   des  travailleurs  logisDques,  ainsi  que  celle  de  la  populaDon  mondiale   en  améliorant  l’accessibilité  et  la  mobilité  des  objets  physiques  Note: Logistique est à partir d’ici dans son sens large incluant le transport, la manutention, l’entreposage, l’approvisionnement, laréalisation (production, assemblage, finition, personnalisation, recyclage) et l’utilisation Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 16/75
  • 17. L’Internet  Digital   Exploiter  la  métaphore  de  l’Autoroute  de  l’InformaDon  Il  y  a  quelques  décennies,  la  communauté  des  technologies  de  l’informaDon   et  des  communicaDons  était  prise  dans  un  énorme  enchevêtrement   dû  notamment  aux  millions  d’ordinateurs  isolés   Dans  leur  quête  d’une  façon  de  conceptualiser  comment  se  transformer,   ils  se  sont  appuyés  sur  une  métaphore  du  transport  et  de  la  logisDque:   Mefre  en  place  une  autoroute  de  l’informaDon   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 17/75
  • 18. Apprendre  du  Grand  Défi  des  TIC   Exploiter  la  métaphore  de    lautoroute  de  linformaDon   Avant  :  des  millions  dordinateurs  isolés-­‐  inefficient  et  insoutenable   Après  :  des  millions  de  serveurs  et  d’ordinateurs  interconnectés   pour  former  la    »Super-­‐Autoroute  de  lInformaDon  »  Facilitateur  clé:    transmission  de  paquets  de  données  formatées  via  des   équipements  hétérogènes  respectant  le  protocole  TCP/IP   Résultat:    L’Internet  Digital,  le  Web,  le  Mobile,  les  Apps  …   Une  infrastructure  en  réseau  distribuée,  interconnectée  et  ouverte   Transformant  à  jamais  l’industrie,  l’économie,  la  culture  et  la  société     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 18/75
  • 19. L’IniDaDve  de  l’Internet  Physique    UDliser  l’Internet  Digital  comme  une  Métaphore  pour  le  Monde  Physique     Bien  quil  existe  des  différences  fondamentales     entre  le  monde  physique   et  le  monde  de  linformaDon,   l’iniDaDve  de  lInternet  Physique     a  pour  but  d’exploiter  la  métaphore  de  lInternet   afin  de  proposer  une  vision     pour  une  soluDon  durable       et  progressivement  déployable     aux  problèmes  globaux  liés  à  notre  façon     de  transporter,  manutenDonner,  entreposer,     réaliser,  approvisionner  et  uDliser     les  objets  physiques  à  travers  la  planète  Montreuil B. (2011) Towards a Physical Internet: Meeting the Global Logistics Sustainability Grand Challenge, Logistics Research, currently available asonline publication, 2011-02-12, http://www.springerlink.com/content/g362448hw8586774/fulltext.pdf Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 19/75
  • 20. Exposer  les  caractérisDques  clés  de  la  vision  de  l’Internet  Physique  Évoluer  vers  un  Internet  Physique  mondial   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 20/75
  • 21. L’Internet  Physique     Fonda(ons,de,l’Internet,Physique, (PI,  π)   Economique, Environnementale, Sociétale, Efficience,&,Durabilité, L’Internet  Physique  est  un   système  logisDque  global   Objets,physiques, ApproviF, ouvert  fondé  sur   Déplacer, Stocker, Réaliser, sionner, U(liser, l’interconnecDvité   Web,de, Web, Web,de,, Web,de, d’ApproviF, Web,de, physique,  digitale  et   mobilité, Distribu(on, Réalisa(on, sionnement, Service, Web,Logis(que, opéraDonnelle   au  moyen  de   Système, Global, Ouvert, l’encapsulaDon,  des  protocoles   Interconnec(vité,universelle, et  des  interfaces   Physique, Opéra(onelle, Digitale, L’IP  habilite   Encapsula(on, Interfaces, Protocoles, un  Web  LogisDque   efficient,  durable,     Technologies, Affaires, Infrastructures, adaptable  et  résilient     Innova(on,Montreuil  B.,  R.D.  Meller  &  E.  Ballot  (2012).  Physical  Internet  Founda<ons,  In:  Service  Orienta<on  in  Holonic  and  Mul<  Agent  Manufacturing  and  Robo<cs,  edited  by  T.  Borangiu  et  al.,  Springer.     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 21/75
  • 22. Image  mentale  simplifiée     de  lInternet  Physique   •  Marché  ouvert  de  transport  des   biens  (à  la  ebay)     •  Tous  les  biens  sont  déplacés  sont   dans  des  conteneurs  modulaires   de  type  «  boîte  noire  »     •  Réseaux  de  transport  et   de  distribuDon  ouverts  et  partagés   •  Très  vaste  communauté   duDlisateurs    Consolida<on  transparente  de  conteneurs  modulaire   •  CerDfier  et  évaluer  les  fournisseurs    dans  l’Internet  Physique   par  les  uDlisateurs  pour  améliorer   B.  Montreuil  &  C.  Thivierge,  2011   la  performance  logisDque   Adaptée  d’une  contribu<on  du  Professeur  Russ  Meller  from  CELDi,  U.  of  Arkansas   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 22/75
  • 23. Positionnement de l’Internet Physique World  Wide  Web  (WWW)   Internet  Digital   Paquets  informaDonnels  digitaux     Grille   intelligente   Connexion  dobjets  physiques  par  WWW     Internet  des  choses   Internet   Réseaux  dobjets  intelligents   ÉnergéDque     Paquets   Web  LogisDque  Ouvert   d’Énergie     Internet  Physique     Paquets  Physiques  Intelligents   Schéma  original  de    Benoit  Montreuil,  2010,  Physical  Internet  Manifesto,  www.physicalinterne<ni<a<ve.org     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 23/75
  • 24. InterconnecDvité   Universelle   Des  transporteurs,  centres  et   systèmes  logisDques   de  haute  performance,    rendant  transparent,  facile,  rapide,  fiable  et  peu  cher  d’interconnecter   les  objets  physiques  à  travers   les  modes  et  les  routes,     avec  une  visée  globale  vers   l’interconnecDvité  universelle   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 24/75
  • 25. EncapsulaDon   L’Internet  Physique   ne  traite  pas  directement   avec  les  biens  physiques     Il  requiert  leur  encapsulaDon  standardisée,   tels  les  datagrammes   de  l’Internet  Digital   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 25/75
  • 26. Manifeste  pour  un  Internet  Physique  Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 26/75
  • 27. EncapsulaDon  physique  des  biens  dans  des  π-conteneurs modulaires,  écologiques,  intelligents  &  mondialement  standardisés•  La  marchandise  est  uniDsée  comme  contenu  d’un  π-­‐conteneur  et  n’est  pas  traitée  explicitement  par   l’Internet  Physique  •  Des  dimensions  d’un  conteneur  mariDme  à  de  toutes  peDtes  dimensions  •  Conçus  pour  être  traités  de  façon  fluide  et  aisée  à  travers  divers  modes  et  moyens   de  transport,  de  manutenDon  et  de  stockage  •  Faciles  à  manutenDonner,  entreposer,  transporter,  enclencher,  interloquer,  charger,  décharger,   construire,  démanteler,  composer  et  décomposer  •  Léger,  fait  de  matériaux  verts  avec  une  empreinte  minimale  lorsque  hors-­‐service  •  Équipés  de  tags  intelligents,  avec  des  senseurs  au  besoin,   permefant  leur  idenDficaDon,  routage  et  maintenance  adéquats  •  Divers  classes  structurales  en  foncDon  des  usages  •  Capacités  de  condiDonnement  (ex.  Température)  si  nécessaire  •  Scellables  pour  fins  de  sécurité   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 27/75
  • 28. EncapsulaDon  physique  des  biens  π-­‐conteneurs Dimensions  modulaires  et  accessoires  mondialement  standardisés IllustraDon     de  dimensions   modulaire  s   potenDelles  Conceptual  design  by  Benoit  Montreuil  and  Marie-­‐Anne  Côté   Y  CIRRELT,  Université  Laval,  Québec,  Canada,  2012   X   Z   0,12  m   0,1  m   0,24  m   0,2  m   0,36  m   0,3  m   0,48  m   0,4  m   0,6  m   0,5  m     0,6  m   1,2  m   1,2  m   2,4  m   2,4  m   3,6  m   3,6  m   4,8  m   4,8  m   6  m   6  m   Design  conceptuel  illustrant     12  m   12  m   la  modularité  dimensionnelle   des  π-­‐conteneurs   É.  Ballot,  B.  Montreuil,  R.D.  Meller   Le  design  de  π-­‐conteneur  ici  illustré  a  une  inten<on  strictement  conceptuelle  et  fonc<onnelle:  il  n’a  aucune  inten<on  prescrip<ve  de  concep<on  et  d’ingénierie  technique   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 28/75
  • 29. EncapsulaDon  physique  des  biens  π-­‐conteneurs Facile  à  composer  en  conteneurs  composites,  puis  à  décomposerConceptual  design  by  Benoit  Montreuil  and  Marie-­‐Anne  Côté  CIRRELT,  Université  Laval,  Québec,  Canada,  2012   Design  conceptuel  illustrant     la  foncDonnalité  de  composiDon   des  π-­‐conteneurs   Le  design  de  π-­‐conteneur  ici  illustré  a  une  inten<on  strictement  conceptuelle  et  fonc<onnelle:  il  n’a  aucune  inten<on  prescrip<ve  de  concep<on  et  d’ingénierie  technique   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 29/75
  • 30. L’impact  spaDal  de  l’encapsulaDon  modulaire   Compagnie  de  biens  de  258  tailles  de  caisses   consommaDon   494  produits     268  formats  d’emballage   Au  niveau  caisse-­‐équivalent,   Passer  à  uniquement   le  besoin  d’espace  net   uDliser  des  dimensions   s’est  accru  de  10%   modulaires  (<15)  Ici,  aucun  changement  de  forme  de  produits.    Le  nombre  de  produits  par  caisse  est  permis  de  varier  de  +-­‐  10%.  L’expérience  est  limitée  aux  caisses   Au  niveau  palefe-­‐équivalent,  plutôt  qu’aux  π-­‐conteneurs   le  besoin  d’espace  net  pour  focaliser  sur  la  modularité.   a  diminué  de  10%  Meller,  R.  D.,  Lin,  Y.-­‐H.,  and  Ellis,  K.  P.,  “The  Impact  of  Standardized  Metric  Physical  Internet  Containers  on  the  Shipping  Volume  of  Manufacturers,”  in  Proceedings  of  the  14th  IFAC  Symposium  on  Informa;on  Control  Problems  in  Manufacturing,  Bucharest  –  Romania,  (2012).     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 30/75
  • 31. Concevoir  des  produits  adaptés  aux  conteneurs     pour  minimiser  le  gaspillage  d’espace     Concevoir  et  fabriquer  les  produits  pour  minimiser  la  charge  et  le  volume     quils  produisent  sur  lInternet  Physique,   avec  des  dimensions  adaptées  aux  dimensions  standards  du  conteneur,   avec  une  densité  volumétrique  et  foncDonnelle  maximale  lors  de  leur  conteneurisaDon      •  La  densité  volumétrique  maximale  et  foncDonnelle  des  produits   lorsqu’ils  sont  dans  des  conteneurs  de  lInternet  Physique   est  extensible  à  leurs  dimensions  duDlisaDon  si  nécessaire   –  La  densité  foncDonnelle  d’un  objet  peut  être  exprimée     comme  le  rapport  de  sa  foncDonnalité  uDle     sur  le  produit  de  son  poids  par  son  volume  •  Seulement  les  composants  et  les  modules      clés  doivent  voyager  extensivement   –  Facile  à  parachever  près  du  point  duDlisaDon  en  uDlisant      les  objets  localement  disponibles   Source:  guim.fr   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 31/75
  • 32. Manifeste  pour  un  Internet  Physique  Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 32/75
  • 33. L’Internet  Physique  et  lInternet  des  Choses   F  LInternet  des  Choses  permet  la  connexion   omniprésente  avec  les  objets  physiques   équipés  de  technologie  connecDve  intelligente   (RFID,  GPS,  Internet,  etc.),  rendant  les  objets   toujours  plus  intelligents  et  habilitant  leur   autocontrôle  distribué  à  travers  les  réseaux   F  LInternet  Physique  vise  à  exploiter  aussi  bien   que  possible  l’Internet  des  Choses  afin   d’habiliter  la  connecDvité  omniprésente   de  ses  π-­‐conteneurs  et  π-­‐systèmes   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 33/75
  • 34. Interfaces  opDmisées  pour   l’interconnecDvité   universelle  Interfaces  physiques  &  digitales   exploitant  les  caractérisDques   des  π-­‐conteneurs  et  standardisées  mondialement   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 34/75
  • 35. Évoluer  des  systèmes  de  manutenDon  et  de  stockage  de  fret  aux   systèmes  de  manutenDon  et  de  stockage  de  π-­‐conteneurs     Des  moyens  et  des  systèmes  de  manutenDon   et  dentreposage  de  π-­‐conteneurs,   avec  des  technologies  et  des  processus  innovateurs   exploitant  les  caractérisDques  des  π-­‐conteneurs     afin  de  permefre  leur     récepDon,  stockage,  composiDon,  décomposiDon  monitoring,   protecDon  et  expédiDon   rapides,  faciles,  fiables  et  bon  marché       grâce  à  des  configuraDons  intelligentes,  durables  et  fluides   d’automaDsaDon  et  de  manutenDon  humaine  Reference: Montreuil, B., R.D. Meller, E. Ballot (2010) Towards a physical internet: the impact on logistics facilities and material handling systems design and innovation, in Progress in Material Handling Research, Edited by K.Gue et al., Material Handling Industry of America, 23 p., 2010. Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 35/75
  • 36. Centres  logisDques  conçus  pour  l’Internet  Physique   Centre de transit facilitant le transbordement camion-à-camion de remorques au long d’un réseau de relais à travers l’Internet Physique"Reference: Meller, R.D., B. Montreuil, C. Thivierge & Z. Montreuil (2012), Functional Design of Physical Internet Facilities: A Road-Based Transit Center, in Progress in Material Handling Research: 2012, MHIA,Charlotte, NC, to appear (2012). " Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 36/75
  • 37. Des  centres  logisDques   conçus  pour  l’Internet  Physique,   habilitant  le  déploiement  et  le  transport   mulDmodal  transparents,  rapides,   efficients,  sécuritaires,  fiables  et  distribués    de  π-­‐conteneurs  à  travers  l’Internet  Physique   Hub  Rail-­‐Route  de  l’Internet  Physique     Références •  Montreuil, B., R.D. Meller, E. Ballot (2010) Towards a physical internet: the impact on logistics facilities and material handling systems design and innovation, in Progress in Material Handling Research 2010, Edited by K. Gue et al., Material Handling Industry of America, 23 p. •  Ballot É., B. Montreuil & C. Thivierge (2012) Functional Design of Physical Internet Facilities: A Road-Rail Hub, in Progress in Material Handling Research 2012, Edited by B. Montreuil et al., Material Handling Industry of America, 34 p. Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 37/75
  • 38. Centres  logisDques  conçus  pour  l’Internet  Physique  Habiliter  le  transport  mul<modal  et  le  déploiement  transparent,  rapide,  efficient,  sécuritaire,   fiable  et  distribué  de  π-­‐conteneurs  à  travers  l’Internet  Physique   Hub  rouDer  de  crossdocking  camion-­‐à-­‐camion  de  π-­‐containers     au  long  d’un  réseau  de  relais  à  travers  l’Internet  Physique  Montreuil, B., R.D. Meller, C. Thivierge, C., and Z. Montreuil (2012), Functional Design of Physical Internet Facilities: A Unimodal Road-Based Crossdocking Hub, in Progress in Material Handling Research: 2012, MHIA, " Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 38/75
  • 39. Manifeste  pour  un  Internet  Physique  Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 39/75
  • 40. Protocoles  standard  de  service  logisDque   Architecture  mulD-­‐couches   de  services  logisDques   et  protocoles   standardisés   Modèle  d’Interconnexion  LogisDque  Ouvert  Montreuil  B.,  E.  Ballot  &  F.  Fontane  (2012).  An  Open  Logis;cs  Interconnec;on  Model  for  the  Physical  Internet,  Proceedings  of  INCOM  2012  Symposium,  Bucharest,  Romania,  2012/05/23-­‐25.  " Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 40/75
  • 41. Déployer  des  cerDficaDons  d’habilité     Déployer  des  cerDficaDons  d’habilité  mulD-­‐niveaux     de  lInternet  Physique  pour  les  conteneurs,  les  systèmes  de  manutenDon,  les  véhicules,     les  systèmes  dinformaDon,     les  ports,  les  centres  de  distribuDon,     les  routes,  les  villes  et  les  régions,     les  protocoles  et  les  processus,     et  ainsi  de  suite   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 41/75
  • 42. Monitoring  de  performance  ouvert   Monitoring  ouvert  et  direct  de  la  performance  réellement  réalisée   par  tous  les  acteurs  et  toutes  les  enDtés  π-­‐cerDfiés,  avec  focus  sur  des  indicateurs  de  performance  clés  des  paramètres  criDques,   tel  que  la  vitesse,  le  taux  de  service,  la  fiabilité,  la  protecDon  et  la  sécurité   Un  tel  monitoring  direct  de  la  performance     est  disponible  publiquement  dans  le  monde  enDer     pour  permefre  une  prise  de  décision  basée  sur  des  faits     et  pour  sDmuler  lamélioraDon  conDnue   LinformaDon  publique  doit  être  fournie     dans  le  respect  de  la  confidenDalité  des  transacDons  spécifiques   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 42/75
  • 43. Un  système  global   L’internet  Physique   est  applicable  en  toute  tranparence   partout,     à  toute  échelle   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 43/75
  • 44. L’Internet  Physique  :     Le  même  cadre  conceptuel  à  toute  échelle   Réseau  Intra-­‐Centre  Inter-­‐Processeurs   Réseau  Intra-­‐InstallaDon  Inter-­‐Centres     Réseau  Intra-­‐Site  Inter-­‐InstallaDon   Site1 Installaon)1) Distributeurexterne Centre1 Installa$on1 Centre4 Distributeurexterne desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* desor$e Distributeurexterne Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* d’arrivée Sta$on d’arrivée Sta$on Sta$on Sta$on Distributeurinterne Centre)1) Centre)4) Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* desor$e desor$e desor$e desor$e desor$e desor$e Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* Centre2 Centre5 Centre 1! Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* d’arrivée) d’arrivée) Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* d’arrivée Staon) Staon) Sta$on d’arrivée Sta$on Sta$on Sta$on de)sore) de)sore) Staon) Staon) Distributeur)externe) Distributeur)interne) Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Centre4 Centre6 Centre5 Centre4 Centre6 Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Centre5 Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Centre3 Centre6 desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* d’arrivée Sta$on d’arrivée Sta$on Sta$on Sta$on Équipement 1! Équipement 3! Équipement 5! Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Installa$on3 Installa$on4 Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* de départ! Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6*d’arrivée! Centre)2) Centre)5) Station! Station! Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* Équipement*3* Équipement*5* Équipement*1* d’arrivée) d’arrivée) d’arrivée d’arrivée d’arrivée d’arrivée d’arrivée d’arrivée Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Staon) Staon) de)sore) de)sore) Staon) Staon) Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* desor$e desor$e desor$e desor$e desor$e desor$e Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* Équipement*5* Équipement*6* Équipement 2! Équipement 4! Équipement 6! Centre)3) Centre)6) Installa$on2 Centre2 Centre3 Centre2 Centre3 Centre1 Centre1 Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*4* Équipement*3* Équipement*5* Centre1 Centre4 Équipement*1* Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* d’arrivée) d’arrivée) desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* desor$e Distributeurexterne Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* d’arrivée Sta$on d’arrivée Sta$on Sta$on Sta$on Distributeurinterne Staon) Staon) de)sore) de)sore) Staon) Staon) Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*1* Équipement*2* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Centre2 Centre5 desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* d’arrivée Sta$on d’arrivée Sta$on Sta$on Sta$on d’arrivée d’arrivée d’arrivée d’arrivée d’arrivée d’arrivée Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Sta$on Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Centre3 Centre6 desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* desor$e Équipement*1* Équipement*3* Équipement*5* d’arrivée Sta$on d’arrivée Sta$on Sta$on Distributeurinterne Sta$on Distributeurinterne Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Équipement*2* Équipement*4* Équipement*6* Réseau     Réseau  Intra-­‐ConDnental   Intra-­‐Urbain  Inter-­‐Site   Inter-­‐Urbain,  Intra-­‐État/Province   Réseau  mondial  Inter-­‐ConDnental  Network   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 44/75
  • 45. Prioriser  la  fiabilité  et  la  résilience  maillées   Le  réseau  des  réseaux  de  l’Internet  Physique  global     doit  garanDr  sa  propre  fiabilité     et  celles  de  ses  conteneurs  et  expédiDons   Le  web  des  réseaux  et  la  mulDplicaDon  des  nœuds     doivent  permefre  à  lInternet  Physique  dassurer   sa  robustesse  et  sa  résilience   aux  événements  imprévus   Par  exemple,  si  un  nœud  ou     une  parDe  dun  réseau  tombe  en  panne,     le  trafic  doit  être  facilement  rerouté,     aussi  automaDquement  que  possible  Référence:  Peck  H.,  “Supply  chain  vulnerability,  risk  and  resilience”,  Chap.  14  in  Global  Logis<cs  New  Direc<ons  in  Supply  Chain  Management,  2007   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 45/75
  • 46. Prioriser  la  fiabilité  et  la  résilience  maillées  Les   acteurs,   les   transporteurs,   les   routes,   les   nœuds   et   les  flux   de   conteneurs   de   l’Internet   Physique   doivent   interagir  en  synergie  pour  garanDr:       –  Lintégrité  des  objets  physiques  encapsulés  dans  les  π-­‐conteneurs   –  Létat  de  lintégrité  physique  et  informaDonnelle   des  π-­‐conteneurs,  π-­‐transporteurs,  π-­‐routes  et  π-­‐nœuds   –  L’intégrité  informaDonnelle  des  π-­‐acteurs   (êtres  humains  et  les  logiciels  agents)   –  La  robustesse  de  rendement  axé-­‐client  dans  la  prestaDon  et  de   l’entreposage  des  π-­‐conteneurs  Référence:  Peck  H.,  “Supply  chain  vulnerability,  risk  and  resilience”,  Chap.  14  in  Global  Logis<cs  New  Direc<ons  in  Supply  Chain  Management,  2007   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 46/75
  • 47. Habiliter  un  Web  LogisDque  La  raison  d’être  de  l’Internet  Physique   dans  une  perspec<ve  usager   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 47/75
  • 48. De la perspective des usagers, l’Internet Physique vise à habiliter un Web Logistique efficient, soutenable, adaptable et agile Web  LogisDque   Ensemble  d’acteurs   et  de  réseaux   physiques,  digitaux,  humains,   organisaDonnels  et  sociaux   ouvertement  interconnectés   visant  à  servir   de  façon  efficiente  et  durable   les  besoins  logisDques  mondiaux   des  personnes,  des  organisaDons,   des  territoires  et  de  la  société  Montreuil  B.,  R.D.  Meller  &  E.  Ballot  (2012).  Physical  Internet  Founda<ons,  In:  Service  Orienta<on  in  Holonic  and  Mul<  Agent  Manufacturing  and  Robo<cs,  edited  by  T.  Borangiu  et  al.,  Springer.     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 48/75
  • 49. Web  LogisDque   Ensemble interconnecté d’acteurs et de réseaux physiques, digitaux, humains, organisationnels et sociaux visant à desservir les besoins logistiques des personnes, des organisations, des territoires et de la société de façon efficiente et durable Web  de  réalisaDon   Web   Réaliser les produits d’approvisionnement  Centres  ouverts  de  produc;on,   Fournir les biens personnalisa;on  &  rétrofit     Fournisseurs  et  sous-­‐traitants   exploitant  les  webs  de  mobilité,  de   distribu;on  et  de  réalisa;on   Web  de  distribuDon   Déployer, stocker les produits Web  de  service     Centres  ouverts   Faciliter et partagerd’entreposage  et  de  distribu;on   l’accès et l’usage des services rendus par Web  de  mobilité   les biens et les personnes Déplacer U;lisateurs  et  fournisseurs  de  service   biens et personnes exploitant  les  webs  de  mobilité,  de   Infrastructures,  véhicules,   distribu;on,  de  réalisa;on  et   hubs  et  transits  ouverts   d’approvisionnement   unimodaux  &  mul;modaux   Port% Route%aérienne% Zone%de%π1hub%&%π1transit%mul,modaux%ouverts% Route%mari,me% Route% Zone%de%π1hub%&%π1transit%unimodaux%ouverts% π1Port%ouvert% Autoroute% Route%ferroviaire% Zone%de%π1magasins%&%π1distributeur%ouverts% Zone%de%π1usines%ouvertes% Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 49/75
  • 50. Habiliter  un  web  de  mobilité  ouvert  et  global    Passer  d’un  transport  point-­‐à-­‐point  ou  hub-­‐&-­‐spoke  à  un  transport  distribué  mulDmodal   Québec   20   Montréal   20-­‐401   Alexandria  Bay,  US  border   81   90   Syracuse   90   Buffalo   71   Cleveland   70   Columbus   70   Indianapolis   44   St-­‐Louis   44   Springfield   44   Tulsa   Voyage  de  bout-­‐ Voyage     Oklahoma  City   40   en-­‐bout   distribué   40   Amarillo   Distance parcourue dans chaque direction: (Km): 5030 5030+ 40   Albuquerque   Conducteurs: 1 17 Camions: 1 17 40   Flagstaff   Remorques: 1 1 40   Needles   Durée de conduite à l’aller (h): 48 51+ Barstow   15-­‐10   Durée de conduite au retour (h): 48+ 51+ Los  Angeles   Durée aux points de transit (h): 0 9+ Durée du voyage de la remorque à l’aller (h): 120 60+ Transport  dune  remorque     Durée Durée du voyage de la remorque au retour (h): totale du voyage de la remorque (h): 120+ 240+ 60+ 120+ de  Québec  à  Los  Angeles   Durée Durée moyenne de conduite par conducteur (h): moyenne du voyage par conducteur (h): 96+ 240+ 6+ 6,5+ Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 50/75
  • 51. Habiliter  un  web  de  mobilité  ouvert  et  global    D’un  transport  point-­‐à-­‐point  ou  hub-­‐&-­‐spoke  à  un  transport  distribué  mulDmodal   !Mul8&segment,routes! taken!by!the!modular,containers! from!a!single!shipment!out!of!the!source! through!the!open,mul8modal,Mobility,Web! to!their!individual!des7na7on!! Hub, Source/des8na8on, Truck&trailer,transport, Local,transport, Train,transport, Ship,transport, Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 51/75
  • 52. Illustrer  les  systèmes  logisDques  actuels   Un  pe<t  cas  de  deux  détaillants    &  deux  manufacturiers   Réseaux  conceptuels  actuels   Flux  spaDaux  actuels  Adapté  de  :  Hakimi  D.,  B.  Montreuil  &  E.  Ballot  (2012),  Simula<ng  a  Physical  Internet  Enabled  Logis<cs  Web:  the  Case  of  Mass  Distribu<on  in  France,  ISERC  2012,  2012/-­‐5/19-­‐23   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 52/75
  • 53. Limpact  de  l‘exploitaDon  dun  Web  de  Mobilité   Ici  limité  au  transport  unimodal  rouDer  Actuel   Web  de  mobilité   Distance parcourue : -27% Consommation de carburant: -19% Délai de livraison moyen: +2% Délai de livraison maximum: -36% Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 53/75
  • 54.  Exploiter  un  web  de  mobilité  bimodal  habilité  par  l’Internet  Physique   pour  l’industrie  des  biens  de  consommaDon  en  France   Transport  par  route  et  par  rail  intégré  de  façon  transparente  dans  le  π-­‐réseau     SimulaDon  basée  sur  le  flux  de  distribuDon  des  produits  vers  deux  top  détaillants  en  France,   à  parDr  de  leurs  100  meilleurs  fournisseurs   Flux  actuels   Flux  Internet  Physique   Traffic  Internet  Physique   Résultats  uDlisant  l’actuel:  infrastructures,  installaDons,  patrons  de  demande  et  niveaux  de  service   Économique:  Jusqu’à  26%  d’économie  de  coût  global   Environnemental:  Environ  3  fois  mieux  en  termes  d’émissions  de  gaz  à  effet  de  serre,   en  combinant  le  report  modal  route-­‐à-­‐rail  et  un  transport  rouDer  plus  efficient   Ballot É., B. Montreuil, R. Glardon (2012), Simulation de l’Internet Physique: controbution à la mesure des enjeux et à sa définition, PREDIT Research Report, France, June 2012, 96 p. " Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 54/75
  • 55. AcDver  et  exploiter     un  Web  de  DistribuDon   ouvert  et  global   La  plupart  des  compagnies   conçoivent,  opèrent  et  opDmisent   indépendamment   leurs  réseaux  de  distribuDon  privés   en  invesDssant  dans  des  CDs,  ou  s’engagent     dans  des  locaDons  ou  contrats  à  long  terme  Aux États-Unis seulement,il y a 535 000centres de distributionLa vaste majorité sont utilisés par une seulecompagnieLes compagnies utilisent souvent 1 CDet généralement moins de 20 CDsImaginez le potentiel de gainsi chaque compagnie pouvait déployerses produits à travers un web ouvertincluant 535 000 CDs ouverts aux États-Unis Montreuil and Sohrabi, From Private Supply Networks to Open Supply Webs, IERC 2010 Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 55/75
  • 56. Déployer dynamiquement le stock à travers le Web de Distribution pour une réponse au client efficiente, rapide et agile Système dédié actuel" Système ouvert proposé" Manufacturier A Manufacturier B PA1 PB PA1 PA2 PB PA1 O1" O2" O3" DA DB Détaillant 2 O4" O1" D1 D2a D2b O5" S2j …" S1a …" S1e S2a …"S2e S2f …" S2j S1a S2a …" S2e S1e S2f Détaillant 1 Commande client P# : Usine : Magasin de détail S# : Centre de distribution (CD) dédié O#   : CD ouvert Flux physiqueAdapté de: Hakimi D., B. Montreuil & E. Ballot (2012), Simulating a Physical Internet Enabled Logistics Web: the Case of Mass Distribution in France, ISERC 2012, 2012/-5/19-23" Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 56/75
  • 57. La  valeur  ajoutée  d’exploiter  un  Web  de  DistribuDon   lorsqu’on  exploiter  déjà  un  Web  de  Mobilité   Distance parcourue : -23% Consommation de carburant : -29% Délai de livraison moyen aux magasins : -79% Délai de livraison maximum à un magasin : -71% Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 57/75
  • 58. Impact  sur  l’ExploitaDon  d’un  Web  LogisDque   IntégraDon  des  Webs  de  Mobilité  et  de  DistribuDon  Réseaux  logisDques  dédiés   PB -42%; -44% -19%; -27% Carburant; D2a Web  de  Mobilité   Déplacement -29%; -23% D1 PB PA1 DB Webs  de  Mobilité  et  DistribuDon   DA D2a PA2 D2b PB PA1 D1 DB DA P# : usine; : Magasin de détail; S# : centre de distribution privé : Flux de produits : Route de transport terrestre PA2 D2b PA1 +16%; +15% P# : usine; D# : centre de distribution; : Magasin de détail; : hub ouvertLivraison magasin PA2Temps [Moyen; Max] -82%; -74% -79%; -71% P# : usine; : Magasin de détail; : hub ouvert; : centre de distribution ouvert Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 58/75
  • 59. Web  de  RéalisaDon  ouvert  et  Global   Minimiser  les  déplacements  et  les  stockages  physiques   en  transmefant  digitalement  les  connaissances  et  en  matérialisant  les  produits  aussi  localement  que  possible     à  travers  le  web  de  réalisaDon  ouvert   ExploitaDon  intense  des  technologies  de  la  connaissance   afin  de  dématérialiser  des  produits  et  les  rematérialiser     en  objets  physiques  au  point  duDlisaDon     Avec  plus  de  maturité  de  lInternet  Physique,  on  s’afend  à  avoir  de  nombreux  centres  de  producDon  flexibles,  ouverts  et  distribués   capables  de  réaliser  (produire,  assembler,  finir,  etc.)     localement  pour  des  clients  une  large  variété  de  produits   à  parDr  des  spécificaDons  digitales  transmises  par  ceux-­‐ci,   d’objets  physiques  locaux  et,  si  nécessaire   d’objets  physiques  criDques  provenant  de  sources  lointaines     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 59/75
  • 60. ExternalisaDon  Dynamique  de  la  RéalisaDon  du  Produit     vers  les  Centres  Ouverts  CerDfiés  au  sein  du  Web  de  RéalisaDon   pour  Habiliter  une  RéalisaDon  Efficace  et  Agile  du  Produit     Près  du  Point  d‘UDlisaDon   Réseau  de  réalisaDon  alternaDf     Réseau  de  réalisaDon  actuel     Réseau  de  réalisaDon  alternaDf     exploitant  un  web  de  réalisaDon     centré  autour  dune  manufacture     exploitant  un  web  de  réalisaDon     pour  lexternalisaDon    &  d’une  usine  dassemblage  intégrées   pour  lexternalisaDon  de  l’assemblage   de  la  fabricaDon  &  de  l’assemblage   OA   OA   OA   OA   OA   OA   OM   OM   OA   OA   OA   OA   OA   OA   OM   M+A OA   M OA   OA   OA   OM   OA   OA   OA   OA   OM   OA   OA   OA   OM   OA   OA   OA   OA   OA   OA   OA   Cliché OM   Cliché actuel actuel Client   M+A Manufacturier  +  assembleur  intégrés   OA   Assembleur  ouvert  exploité  actuellement     OM   Manufacturier  ouvert  exploité  actuellement     M Manufacturier   OA   Assembleur  ouvert  inexploité  actuellement     OM   Manufacturier  ouvert  inexploité  actuellement     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 60/75
  • 61. Web  d’approvisionnement  ouvert   Réseau   Supply&network&2& d’approvisionnement  2   +& + Réseau   =& Supply& Réseau   Open&supply&web& d’approvisionnement   network&1& d’approvisionnement  1   = exploited&by&1&and&2& ouvert  exploité  par  1  et  2   Supply& Web   ≠& vs Web& d’approvisionnement   1U2& 1  &  2  Source:  Ballot  E.,  O.  Guodet  &  B.  Montreuil  (2011),  Physical  Internet  enabled  open  hub  network  design  for  distributed  networked  opera<ons,  Proc.  of  SOHOMA  2011   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 61/75
  • 62. Exploiter un Web Chaque  fournisseur  peut  par  exemple    d’approvisionnement signer  un  contrat  de  garan<e  d’accessibilité     Tier-­‐2   en  X-­‐temps  avec  chaque  client,     en  gardant  la  responsabilité  de  livraison,     déploiement  et  réalisa<on  du  produit   Niveau-­‐1   Web     d’approvisionnement     Niveau-­‐0   Web  de  Réalisa<on   Le  client  a  un  stock  minimal   Le  fournisseur  prend  avantage  Chaque  client  a  accès  à  un  pool  global     Web  de  Distribu<on   de  sa  base  de  clients    de  fournisseurs  π-cer<fiés  et  vice-­‐versa   Web  de  Mobilité   pour  le  déploiement  en  commun   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 62/75
  • 63. Un  Web  d’approvisionnement  avec     une  myriade  de  fournisseurs  π-­‐Agréés,     Accès  ouvert  &  Global,  Contrats  standardisés,     Monitoring  et  ÉvaluaDon  ouverts  des  fournisseurs  Mul;-­‐niveaux,    des  ma;ères  premières    aux  produits  finis  Chacun  exploite    les  Webs  de  Mobilité,  de  Distribu;on  &  de  Réalisa;on   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 63/75
  • 64. L’Internet  Physique  influence   l’InnovaDon   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 64/75
  • 65. L’Internet  Physique     influence     l’InnovaDon     Technologique  Flex  Conveyor  from  KIT/Gebhardt  (Kai  Furmans)     GridFlow  de  l’Université  dAuburn  (Kevin  Gue)   Montreuil, B., Meller, R.D., et al., “Designing Facilities for the Physical Internet,” Material Handling Industry of America, Charlotte, NC, 2010-2012. Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 65/75
  • 66. L’Internet  Physique  influence    l’InnovaDon  de  Modèles  d’Affaires   Des  modèles  d’affaires  innovateurs,   pour  commercialiser  les  offres  π-­‐habilitées   par  divers  intervenants,   en  tenant  compte  des  revenus,    des  contrats,   des  responsabilités  &  et  des  assurances   des  parDes  prenantes   Quels seront les équivalents π-habilités dAmazon, eBay et Google ?Comment vont évoluer les fabricants, les distributeurs, les détaillants, les prestataires logistiques, les transporteurs et les fournisseurs de solutions afin d’exploiter au mieux l’Internet Physique? Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 66/75
  • 67. L’Internet  Physique  influence     l’InnovaDon  Infrastructurelle   L’homogénéité  de  lInternet  Physique  en  termes  de   π-­‐conteneurs  encapsulant  des  objets  physiques   doit  permefre  une  meilleure  uDlisaDon     des  modes  &  moyens,   augmentant  ainsi  les  capacités  des  infrastructures     par  lexploitaDon  de  standardisaDons,     de  raDonalisaDons  et  d’automaDsaDons   au  moyen  d’innovaDons  présentement  inaccessibles     FoodTubes  et  CargoCap:  Des  exemples  diniDaDves  actuelles  d’infrastructures  envisagées   dont  la  viabilité  d’implantaDon  serait  accrue  par  un  alignement  avec  l’Internet  Physique  hQp://www.ilookforwardto.com/2010/12/foodtubes-­‐really-­‐fast-­‐food-­‐delivered-­‐in-­‐a-­‐physical-­‐Internet-­‐of-­‐underground-­‐pipes.html  hQp://www.cargocap.com/content/what-­‐is-­‐cargocap     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 67/75
  • 68. RéalisaDon  de  la  Vision  Évolu<on  vers  un  Internet  Physique  mondial   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 68/75
  • 69. LInternet  Physique   Vision  systémique,  durable  et  globale     sDmulant  et  alignant  des  iniDaDves  autour  du  monde  Les  iniDaDves  individuelles  des  entreprises,  des  industries  et  des   gouvernements  sont  nécessaires  mais  insuffisantes   Il  y  a  un  besoin  pour   une  vision  macroscopique,  holisDque  et  systémique  offrant     un  cadre  unificateur  inspirant  et  sDmulant   Il  y  a  un  besoin  pour  un  ensemble  entrelacé   d’iniDaDves  locales  et  globales   vers  cefe  vision,   s’appuyant  sur  des  acDfs  et  des  projets  existants,   pour  aider  à  évoluer   de  létat  actuel  globalement  inefficient  et  insoutenable   vers  un  état  souhaité  globalement  efficient  et  soutenable   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 69/75
  • 70. ImplémentaDon  de  lInternet  Physique   Déploiement,  CohabitaDon  et  CerDficaDon  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  cohabitaDon  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  uDlisaDon  et  son  exploitaDon     Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 70/75
  • 71. ImplémentaDon  de  lInternet  Physique   Déploiement,  CohabitaDon  et  CerDficaDon  progressifs  F Une  transiDon  douce     commençant  par  une  phase  de  réalignement  et  de  recadrage,     pour  ensuite  passer  à  des  phases  plus  transformaDves  F LInternet  Physique  peut  se  consDtuer  progressivement   à  travers  la  cerDficaDon  mulD-­‐niveaux  de  :     ‒  Protocoles   ‒  Conteneurs     ‒  Des  technologies  de  manutenDons,  des  centres  de  distribuDon,  des  centres  de   producDon,  des  gares  ferroviaires,  des  ports,  des  hubs  mulDmodaux   ‒  Systèmes  dinformaDon  (ex.:  réservaDon,  éDquefes  intelligentes,  portails)   ‒  Zones  urbaines  et  régions,  fronDères  entre  pays   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 71/75
  • 72. 1/3   Conclusion   L’Internet  Physique  :  Un  Instrument  pour  relever   le  grand  défi  mondial  de  la  logisDque  durable   Exploite  la  métaphore  de  l’Internet   pour  façonner  un  système  logisDque  novateur   Un  engagement  envers  l’interconnexion  universelle  ouverte  des   services  et  ressources  logisDques  Un  effort  holisDque  intégré  visant  à  rendre  plus  efficient  et  soutenable   aux  plans  économique,  environnemental  et  social  la  façon  dont  sont  déplacés,  stockés,réalisés,  approvisionnés  et  uDlisés   les  objets  physiques  à  travers  le  monde   Une  approche  co-­‐opéraDve  à  forte  capacité  de  mise  à  l’échelle   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 72/75
  • 73. Conclusion   2/3   L’Internet  Physique  :  Ni  une  utopie,  ni  un  Big-­‐Bang   L’Internet  Physique  se  nourrit  de  l’effet  réseau,   devenant  toujours  plus  effecDf  au  fur  et  à  mesure   qu’il  dessert  plus  d’usagers     Il  doit  rassembler  une  masse  criDque,  d’abord  en  exploitant  les  infrastructures  et  les  moyens  existants,   puis  en  favorisant  graduellement  l’InnovaDon     Même  s’il  sera  ulDmement  global,   il  devra  d’abord  croître  dans  des  domaines  ferDles,   supporté  de  façon  collaboraDve  par  des  leaders  clés   de  l’Industrie,  des  gouvernements  et  du  milieu  académique     Manifeste  pour  un  Internet  Physique     Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval     Version 1.11 : 2012-11-07, 73/75
  • 74. Conclusion   3/3   L’IniDaDve  InternaDonale  de  l’Internet  Physique  :   Un  effort  d’innovaDon  ouverte   Avec  ce  manifeste  et  les  recherches  le  soutenant,   est  un  premier  pas  vers  la  réussite  du  défi  global   vers  une  logisDque  efficiente  et  durable   Il  reste  beaucoup  à  faire  pour  parachever  cefe  vision     et,  plus  important  encore,    pour  amorcer  sa  réalisaDon  avec  des  iniDaDves  et  des  projets  terrains  de  façon  à  réellement  influencer  posiDvement  notre  devenir  collecDf.   Cela  demande  beaucoup  de  collaboraDon    entre  les  insDtuDons  académiques,  industrielles  et  gouvernementales,   à  travers  les  localités,  les  pays  et  les  conDnents     Votre  aide  est  la  bienvenue!   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 74/75
  • 75.  Questions et commentaires sont les bienvenus, et surtout les pistes de projets collaboratifs   Benoit.Montreuil@cirrelt.ulaval.ca   Mustapha.Lounes@cirrelt.ulaval.ca     www.physicalinterneDniDaDve.org   Twifer:  @physicinternet   Manifeste  pour  un  Internet  Physique   Professeur  Benoit  Montreuil,  CIRRELT,  Université  Laval   Version 1.11 : 2012-11-07, 75/75