Déchargement des conteneurs en vrac : le défi de l’efficacité

Comme recruter des bûcherons roumains, par exemple. Une grande enseigne de bricolage en Suède a découvert que ces travailleurs robustes d’Europe de l’Est représentaient une main-d’œuvre efficace, énergique et abordable.

Cette entreprise est loin d’être la seule à s’appuyer sur des solutions “grises”, en marge du marché traditionnel du travail. Le déchargement de conteneurs reste l’une des rares activités encore très manuelles dans l’économie moderne. En raison de la diversité des marchandises et des conditions de manutention, seules deux opérations logistiques demeurent aujourd’hui essentiellement manuelles : le chargement et le déchargement des conteneurs.

Faire face au boom du e-commerce

Ces grandes boîtes d’acier sont pourtant essentielles au fonctionnement de l’économie mondiale. Les conteneurs ont fait plus pour la mondialisation que tous les accords commerciaux signés ces 50 dernières années. Depuis le milieu des années 1990, leur nombre dans le commerce mondial a triplé, atteignant 152 millions en 2019 — et la croissance est loin d’être terminée.

Partout dans le monde, les entreprises s’adaptent à l’explosion du commerce en ligne, accélérée par la pandémie. Jamais la chaîne logistique n’a été autant saturée de conteneurs, transportant aussi bien des pneus, appareils de fitness, électroménagers et électroniques que des vêtements ou du vin.

Rendre le processus de déchargement plus efficace représente donc une opportunité majeure de création de valeur pour les centres de distribution, les prestataires logistiques (3PL) et toute entreprise qui dépend de la mise sur le marché rapide de marchandises conditionnées. La solution ? L’automatisation, évidemment. Mais est-elle vraiment la clé ? Observons les retours du terrain.

Homme ou machine pour les conteneurs chargés en vrac ?

En raison de la forte implication humaine qu’elle implique, la manutention des conteneurs a longtemps été un sujet phare pour la robotique, avec l’espoir d’une automatisation massive. Pourtant, les résultats n’ont pas répondu aux attentes.

La réalité est que la majorité des conteneurs sont toujours déchargés à la main, car ils sont souvent remplis de manière désordonnée. Pour optimiser l’espace, ils sont fréquemment chargés “en vrac” (directement au sol), sans palettes, rendant leur déchargement bien plus complexe. La variété des marchandises est immense et les contraintes de temps strictes. Toute solution robotisée doit donc être d’une extrême sophistication.

Malgré la multitude de systèmes mécaniques existants pour le déchargement de camions ou de conteneurs, aucun ne s’est imposé à grande échelle. La diversité des schémas de chargement, combinée à des cadences élevées, complique considérablement le travail des systèmes autonomes. En situation complexe, cela se traduit souvent par des arrêts machines et des interventions manuelles coûteuses.

Les robots sont-ils l’avenir du déchargement de conteneurs ?

En 2011, l’Union européenne a lancé le projet “RobLog” (Robotic Logistics) pour développer un système autonome de déchargement de conteneurs. Objectif : révolutionner cette étape de la chaîne logistique. Après 4 ans et près de 7 millions d’euros investis, le constat est tombé : la flexibilité des systèmes mécaniques atteint rapidement ses limites. Même les solutions capables de manipuler divers types de colis empilés de multiples façons peuvent échouer face à un simple carton déformé durant le transport. En d’autres termes, même une technologie très avancée, coûteuse et basée sur une standardisation complète ne garantit pas un fonctionnement sans accroc.

La conclusion des chercheurs est sans appel : l’humain reste indispensable dans le processus de déchargement. À la place, ils recommandent une interface homme-machine intelligente et rapide. Selon eux : "Concevoir des systèmes autonomes plus simples, plus économiques et moins flexibles, capables de collaborer avec des opérateurs humains, est la clé du succès de l’automatisation logistique."

Les paramètres d’une solution efficace pour les conteneurs en vrac

Ce n’est pas une bonne nouvelle pour les bûcherons roumains — les machines ont bien un rôle à jouer. Mais c’en est une excellente pour les responsables d’exploitation qui dépendent encore du travail manuel pour vider leurs conteneurs.

"Il est de plus en plus difficile de trouver des gens prêts à faire ce métier. Qui veut passer plusieurs heures par jour dans un conteneur métallique étouffant en été et glacial en hiver ?" explique Anders Pettersson, directeur R&D chez TAWI, en Suède.

"L’un de nos grands clients nous a même confié que, dès qu’un employé apprenait qu’il devait décharger un conteneur le lendemain, il appelait malade. Ce type de travail physique intense n’attire plus une main-d’œuvre moderne et qualifiée, et il comporte des risques sérieux pour la santé et la sécurité."

Le déchargement manuel de conteneurs en vrac est donc un excellent exemple d’application pour des systèmes semi-autonomes combinant l’humain et la machine. D’après Anders, les machines peuvent transformer cette tâche à condition que l’interface homme-machine soit conçue autour de paramètres d’efficacité clés, tels que :

• Le nombre de quais disponibles
• La fréquence des livraisons
• La taille des colis
• La nature du processus (manutention en une ou deux étapes)
• La densité du chargement
• Et surtout, la flexibilité

Analysons ces défis un par un pour définir une solution optimale :

Nombre de quais

Neuf entreprises sur dix équipées d’un système de déchargement utilisent un convoyeur télescopique. Ce n’est pas une nouveauté : il existe depuis 30 ans. Mais ces convoyeurs n’intègrent généralement pas d’aide à la levée, ne peuvent pas gérer les objets volumineux comme les meubles de jardin, et leur taille empêche l’accès des chariots élévateurs. Surtout, ils sont fixés aux quais. Or, les entrepôts logistiques peuvent compter plusieurs dizaines de quais — mécaniser chaque accès représenterait un investissement colossal. L’idéal : une machine mobile, capable de passer d’un quai à l’autre selon les besoins.

Fréquence des livraisons

Les livraisons sont rarement régulières. Si vous travaillez avec Amazon, leur pic commence lors du Black Friday en novembre, et l’activité peut tripler ou quadrupler. « Lors d’une visite récente chez un 3PL dans le sud de la Suède, ils avaient 4 conteneurs cette semaine, et en attendaient 87 la suivante », rapporte Anders Pettersson. « La seule constante, c’est que le volume varie tout le temps. » D’où le besoin impératif de flexibilité. Avec des convoyeurs fixes, cela se traduit aussi par beaucoup de temps d’inactivité.

Taille des colis

Dans le e-commerce, les assortiments de produits changent rapidement. Une entreprise peut traiter des jouets le matin, des skis ou des canoës l’après-midi, voire des tables de billard le lendemain — tout cela dans le même entrepôt avec les mêmes équipements. Les conteneurs sont souvent chargés avec les plus gros objets en bas, les plus petits en haut. Les opérateurs grimpent sur les colis, s’en servent comme escaliers… Pour les petites boîtes, le déchargement manuel est souvent plus rapide. Mais lorsqu’il s’agit des objets lourds du fond, même les bûcherons roumains peuvent avoir besoin d’aide mécanique.

Manutention en une ou deux étapes

En général, il faut transférer les boîtes sur une palette et les faire entrer dans l’entrepôt. La question est de savoir si cela se fait en “une touche” — directement du conteneur à la palette — ou en “deux touches”, avec un tri intermédiaire. Pour les gros articles, mieux vaut palettiser directement dans le conteneur, afin qu’un chariot élévateur les récupère. Les petites boîtes nécessitent souvent un tri préalable, pour être placées sur les bonnes palettes. Trop de formats différents ? Cela multiplie les manipulations.

Densité du chargement

Les conteneurs en vrac viennent en majorité d’Asie. Ils sont remplis jusqu’au plafond pour maximiser le volume transporté. Leur chargement n’est pas pensé pour le client. Les décharger peut ressembler à une partie de Tetris. Parfois, les cartons sont tellement serrés qu’il faut forcer pour les extraire. Leurs formes peuvent aussi avoir été déformées durant le trajet. L’espace est exigu, et une fois un carton retiré, d’autres peuvent tomber sur l’opérateur.

Flexibilité : le Graal

"Cet environnement est imprévisible : quand vous ouvrez les portes d’un conteneur, vous ne savez jamais ce que vous allez trouver", affirme Anders. "Si les colis étaient toujours identiques et chargés de la même façon, l’automatisation serait bien plus simple. Mais c’est rarement le cas. Le e-commerce évolue vite, les contraintes changent tout le temps." La flexibilité est donc la condition indispensable à toute solution efficace de déchargement capable de rentabiliser l’investissement par un gain de productivité.

Vers une solution homme-machine efficace pour les conteneurs en vrac

À ce jour, aucun système sur le marché ne permet de décharger efficacement toute la gamme hétérogène de colis décrite ci-dessus. Pour les responsables logistiques, cela signifie que le recours au travail manuel reste souvent la seule réponse adaptée à la variabilité des volumes et à la pression du délai. Pourquoi investir dans une machine si un humain fait mieux le travail ?

TAWI, expert mondial des solutions de levage intelligent, conçoit en Suède des équipements innovants. Son chargeur télescopique avec bras de levage par aspiration est déjà présent dans de nombreux sites où la sécurité des opérateurs est une priorité.

S’appuyant sur une étude approfondie des besoins clients, TAWI développe actuellement une nouvelle génération d’assistances mécaniques pour répondre aux défis complexes évoqués dans cet article. Ces technologies promettent des gains d’efficacité significatifs et un retour sur investissement rapide. Plutôt que de remplacer les opérateurs, elles les outillent pour affronter les défis du déchargement de conteneurs en vrac de manière sécurisée, intuitive et hautement flexible.

Vous voulez bénéficier de l’expertise TAWI sur les défis logistiques et de levage ? Contactez-nous dès aujourd’hui.