Aujourd’hui,
il existe généralement deux façons de produire au sein du secteur de
l’industrie électronique. D’une part, les productions discrètes, « high mix, low volume » qui sont supportées par des usines de petite
taille (moins de 300 employés) à proximité des clients pour pouvoir les
fidéliser. D’autre part, les productions de masse, « low
mix, high volume » destinées à de grosses séries. Les nomenclatures utilisées
pour les productions d’assemblage de circuits imprimés (PCBAs)
sont majoritairement composées de plus de 90% de composants dits « non
spécifiques », c’est-à-dire que ces composants sont standardisés et utilisés
dans de nombreux produits. C’est la raison pour laquelle ils sont faciles à
trouver sur le marché mondial et leurs délais d’approvisionnement sont
"relativement" courts. Les quelques pourcentages restants sont dits «
spécifiques » et suggèrent un suivi différent qui peut parfois nécessiter de diffuser
des prévisionnels aux fournisseurs.
L’industrie
électronique française est majoritairement tournée vers des productions
discrètes avec des acteurs de tailles différentes. Il y a au sein de la chaîne
logistique de l’industrie électronique, cinq acteurs principaux qui travaillent
pour répondre aux besoins des clients/donneurs d’ordre : les fournisseurs de
matières premières, les fabricants de composants électroniques, les
distributeurs, ainsi que les EMS qui assemblent les composants électroniques. Ces
acteurs sont dans "la plupart des cas" situés dans des zones
géographiques différentes. La production de cartes électroniques est
conditionnée par la disponibilité de l’ensemble de la nomenclature sur site
lors du lancement en production. Tout manque d’information sur un composant tel
qu’un retard de livraison, un stock erroné, un lot non-conforme, peut donc
avoir un impact direct sur la date de mise à
disposition pour le client, la qualité des produits et sur la marge faite par
les entreprises de sous-traitance électroniques (EMS).
Les EMS sont
au cœur du problème de disponibilité. En 2019, on compte en France 488 EMS et
la grande majorité d’entre eux sont des petites et moyennes entreprises (PMEs).
Ils doivent réunir toutes les informations et composants nécessaires à la
réalisation d'un PCBA. La densité des nomenclatures rend la tâche complexe et
chaque contretemps a un impact direct sur la livraison des produits aux
donneurs d'ordre. Pour répondre à la demande des clients en termes de qualité,
de coût et de délai, les EMS sont confrontés à des processus de fabrication
nécessitant une vue claire sur la disponibilité et la non-disponibilité des
composants chez l’ensemble des acteurs. La question de la disponibilité des
composants est primordiale et se décompose en réalité en deux grands axes : Le
premier qui s’articule autour des informations de disponibilité mises à disposition par les acteurs extérieurs à l’entreprise.
Le second, basé sur la fiabilité des stocks internes à l’entreprise.
Les chaînes
logistiques modernes sont devenues de plus en plus complexes, une visibilité
élevée sur la disponibilité des composants aiderait les EMS à fluidifier les
processus opérationnels et à réduire la complexité. Le concept de visibilité de
la chaîne logistique fait référence à la capacité d'une entreprise à suivre un
produit depuis sa fabrication jusqu'à sa consommation (Somapa
et al., 2018). La mise en œuvre réelle de la visibilité de la chaîne logistique
commence par la digitalisation. Il existe un courant de recherche portant sur
l’application des technologies digitales dans la chaîne logistique (Guan et
al., 2023 ; Ageron et al., 2020 ; Ivanov et
al., 2019 ; Büyüközkan & Göçer, 2018 ; Benzidia et
al., 2014, 2012). La majorité des études se focalisent sur l’impact des
technologies digitales sur différents domaines, tels que le développement
durable, la structure organisationnelle, la production lean,
le développement de produits et la gestion stratégique. Cependant, les travaux
étudiant le rôle des technologies digitales dans l’amélioration de la
visibilité de la chaîne logistique sont encore émergents (Moshood et al.,
2021 ; Rogerson & Parry, 2020).
Dans cet
article nous questionnons l'application intégrée des technologies numériques et
digitales et leur impact sur la chaine logistique des PME de la sous-traitance
électronique. Pour répondre à notre questionnement, nous allons étudier le rôle
des technologies digitales dans l’amélioration de la visibilité des EMS sur la
disponibilité des
composants électroniques de
leur chaîne logistique. Pour ce faire, nous synthétisons un large éventail de
sources au cours des dernières années provenant des entreprises qui dirigent
les efforts de digitalisation dans l'industrie électronique françaises (e.g.
ALL Circuits, Yageo, Coilcraft,
Arrow, Avnet), de sociétés de conseil en chaîne logistique, de magazines
spécialisés et d'articles académiques.
Cet article
contribue à la littérature de la digitalisation de la chaîne logistique en
indiquant les apports possibles des différentes technologies digitales sur
l’amélioration de la visibilité des chaînes logistiques d’EMS. En étudiant
comment un panorama des solutions technologiques permet de répondre aux
problèmes de manque de transparence dans les chaînes logistiques d’EMS, notre
article peut être utile aux chercheurs et aux praticiens qui cherchent à
comprendre l'impact de la digitalisation sur la visibilité de la chaîne
logistique.
La structure de l’article est organisée comme
suit : dans la section 2, nous présentons le marché de l’industrie électronique
et plus particulièrement de la place des EMS dans cette industrie, Ce qui
servira de base à notre étude. Dans la section 3, nous nous pencherons sur les
technologies digitales permettant de maximiser la visibilité de la chaîne
logistique des EMS, cherchant à approfondir des termes plus concrets. Dans la
section 4, nous présentons une série de proposition de recherche, ce qui
conduira à de futures pistes de recherche. Enfin, la conclusion sera présentée
dans la section 5.
2.
LE MARCHE DES EMS
Le marché des
EMS en France est très disparate. Comme le montre la figure 1 ci-dessous, 62.7%
des EMS ont moins de 10 salariés. Mais le chiffre d’affaires fait par ces très
petites entreprises (TPEs) est très faible (moins de
5%, d’après l’INSEE en 2017). Ce sont les entreprises de plus de 200 salariés
qui représentent la plus grosse part du chiffre d’affaires du secteur avec plus
de 80% de chiffre d’affaires réalisé. Les principaux EMS en France sont ALL
Circuits, ASTEELFLASH, EOLANE et LACROIX Électronique.
Figure 1 : Répartition des entreprises par nombres
d’employés chez les EMS. Source : Insee, 2017.
Le nombre
important de TPE dans le secteur pose un réel problème quant au développement
des nouvelles technologies qui nécessitent des investissements importants,
accessibles essentiellement aux EMS de taille moyenne. La gestion de la Supply Chain semble être très peu, voir absente de la
digitalisation ce qui renforce les disparités entre les entreprises qui peinent
souvent à avoir des logistiques efficaces et fiables.
En France,
les EMS sont majoritairement situés en Ile-De-France et en Auvergne Rhône
Alpes. Ce sont des régions faciles d’accès où les compétences dans le domaine
sont nombreuses. (INSEE, 2019).
Comme nous avons
pu le voir, la population des EMS est majoritairement constituée par des PMEs
et des TPEs puisqu’elles représentent 97,8% des
entreprises. Pour rappel, en France les appellations « PME et « TPE »
regroupent les entreprises de 0 à 250 salariés d’après la loi de modernisation
de l’économie (Décret d’application n°2008-1354, article 51).
Au niveau
mondial, le marché de l’électronique est en constante croissance. Avec
l’arrivée de toutes les nouvelles technologies portant autour de l’IoT, de
l’intelligence artificielle et avec le développement permanent des réseaux,
cette croissance tend à perdurer. Concernant le marché en France, il peine à se
développer du fait de la demande très volatile et spécifique, qui, par
conséquent, impose aux EMS la mise en place une stratégie logistique compliquée
pour des marchés de niche. Enfin, il est important d’évoquer la part du chiffre
d’affaires français des EMS comparé au marché asiatique. Ce dernier est très
faible malgré la place de leader européen détenu par les entreprises
françaises. En effet, une étude du cabinet Roland Berger en 2017 montre que le
CA réalisé par les EMS asiatiques est 200 fois supérieur à celui réalisé par
les EMS français.
2.1 Les différents acteurs de l’industrie électronique
Nous
distinguons au sein du secteur une multitude d’acteurs. Ces derniers ont tous
un rôle à jouer dans cette nouvelle ère de transformation digitale. En France,
« la filière industrie électronique compte environ 200000 emplois directs et
150000 emplois indirects » (Conseil National de l’Industrie, 2019). Nous allons
donc détailler les différents acteurs présents au sein de l’industrie
électronique (voir figure 2) :
Les
fournisseurs de matières premières issues du monde entier fournissent des
matières indispensables pour débuter un processus de fabrication.
Les
fabricants tels que Yageo, Coilcraft,
Mini-circuit, sont spécialisés dans la création de composants électroniques.
Depuis le début du 21ème siècle, beaucoup de filiales ont été racheté par les
groupes distributeurs.
Figure
2 : Acteurs de l’industrie
électronique. Source : auteurs.
|
Le panel des distributeurs est très
largement dominé par des sociétés américaines. Les distributeurs sont
spécialisés dans le négoce de composants. Ils achètent de grosses quantités
auprès des fabricants pour les revendre et de dégager ensuite de la marge.
D’après une étude Xerfi (2019), les distributeurs sont constitués de 66,9%
d’entreprises comprenant entre 0 et 9 salariés réalisant chiffre d’affaires
total de 9,5% alors que plus que 55% du chiffre d’affaires est généré par des
sociétés de plus de 100 salariés qui ne représentent que 3,9 % des sociétés.
Les distributeurs jouent un rôle important dans la transformation qui permettra
d’optimiser la visibilité de disponibilité des composants. Les leaders du
secteur en France en 2019 sont Arrow, Avnet, EBV elektronick
et RS components (source : Xerfi 2019)
Les EMS
spécialisés dans l’assemblage de cartes électroniques et parfois même dans la
conception de celles-ci, sont au cœur de la problématique de disponibilité. Ils
doivent disposer de l’ensemble des informations et des composants nécessaires à
la production d’un PCBA. La densité des nomenclatures rend la tâche complexe et
chaque contretemps à un impact direct sur la livraison des produits aux
donneurs d’ordres.
Les donneurs
d’ordres sont ceux qui, dans la plupart des cas s’occupent du design des
produits et font appel aux EMS pour passer sur des productions industrielles.
On les retrouve principalement dans le secteur de l’automobile représentes par
des acteurs tels que Renault, du secteur de la défense par Thales & Safran
ou du secteur des réseaux.
En France et
en Europe, le secteur de la sous-traitance électronique est un domaine qui
peine à se développer. D’après l’INSEE (2019), le secteur à une croissance
moyenne annuelle de 5 % sur les 10 dernières années. L’année 2020 ponctuée par
des ruptures non anticipées et un secteur aérien fortement touché par la crise
dû au Covid-19 devrait pénaliser d’une croissance négative pour l’activité des
EMS Européens.
Durant les
vingt dernières années, l’Europe était parmi les leaders du secteur de
l’industrie électronique. Au cours des années, les productions ont été
délocalisé. En 2019, 20% des équipements
électriques et électroniques ont été produit sur le continent. La France a
gardé une place importante puisqu’elle est le leader européen sur la production
de PCBA.
La production
européenne a été modifiée pour répondre aux besoins de ses clients. En 2020, le
chiffre d’affaires est réalisé en majorité, par une large gamme de produits
avec des productions en faible quantité. Cette approche de production est
connue sous le nom « high mix / low volume ». Le
phénomène a été accru par un nombre de client grandissant ces dernières années
et l’apparition de produits de plus en plus complexes et miniaturisés.
De plus, la
demande très volatile pousse les TPEs et PMEs à
accepter de réduire leur marge et à accumuler des stocks à long terme sans
avoir la certitude de pouvoir transformer cette matière stockée.
Les OEM
français et Européens se sont battus pour pouvoir maintenir des productions en
France et ainsi avoir un contact rapproché et régulier avec les EMS.
Les
productions de masse furent déplacées vers le continent asiatique et dans la
région du Maghreb. Ces usines ont généralement plus de 1000 employés et
disposent d’investissements importants. Cela leur permet de mettre en place
plusieurs lignes CMS. Le temps de mise en place d’un nouveau produit dans ces
usines est assez long, de 6 mois à 1 an, mais dès lors que la production est
lancée, la Supply Chain rodée et avec de nombreux
indicateurs d’alerte, permet de maintenir des productions importantes. Les
risques de ces productions reposent surtout sur la capacité des fournisseurs à
pouvoir suivre les cadences de production et sur l’anticipation des
obsolescences sur la nomenclature (BOM) des produits. Sur ces productions, la
part matière et la part main d’œuvre est en général très faible. C’est la quantité
qui permet de générer du chiffre d’affaires.
2.3 Composants et conditionnements
La situation actuelle de pénurie mondiale
n’est pas qu’une problématique conjoncturelle, mais révèle des problèmes
structurels de la supply chain,
mis en lumière par le Bullwhip Effect,
symbole de la désynchronisation de la Supply chain dans l’industrie des composants électroniques.
2.3.1 Rappel des différents composants électroniques
Les
nomenclatures de produits présentent dans le secteur sont très différentes
Alors que l’on peut voir des PCBA ne comprenant qu’un circuit imprimé et
quelques composants, d’autres sont composés de centaine de références
différentes. On distingue plusieurs catégories de composants :
• Les
composants actifs (microprocesseur, composant analogique, composant discret,
composant optoélectronique) nécessitent une source d’énergie extérieure. Ils
sont présents en minorité sur les PCBA mais ils sont globalement les plus
coûteux.
• Les
composants passifs (résistances, inductances, condensateurs, filtres ECM, connecteurs)
ne nécessitent pas de source énergétique extérieure. On les appelle aussi
composants « cheap » et ils sont présents en majorité sur les PCBA. Leurs coûts
sont dans la plupart des cas sont très faibles.
• Les câbles
présents majoritairement lors de l’assemblage entre plusieurs PCBA ou lors de
l’intégration en module.
• Les
systèmes embarqués « désignent des systèmes informatisés conçus pour résoudre
une tache spécifique au sein d’un système plus large. Ils combinent matériel et
logiciel » (Xerfi, 2019). Ces systèmes ont dans la plupart des cas un
approvisionnement mono-source et sont donc très suivis par les donneurs
d’ordres.
• Les cartes
électroniques peuvent aussi faire partie d’autres PCBA. Il n’est pas rare
devoir assembler sur un circuit électronique ou dans un module, une carte étant
produite par un autre sous-traitant.
Dans cette
recherche, nous n’aborderons pas les consommables (pate à braser, étain, colle,
…).
2.3.2 Rappel des conditionnements
Les
conditionnements ont un aspect très important sur la disponibilité des
composants. Il n’est pas rare de trouver sur le marché des composants qui ne
sont pas adéquats aux futures productions. Voici une liste des conditionnements
que nous pouvons trouver sur le marché :
• Le
conditionnement en bobine est celui que l’on retrouve le plus communément sur
le marché. Le concept est simple, une bande alvéolée est entourée autour d’une
bobine pour pouvoir faciliter la préhension des machines. Il permet de
préserver la conformité des pièces et de faciliter la pose automatique des
composants pour les EMS disposant d’une ligne CMS.
• Le
conditionnement en plateau permet lui aussi de faciliter la pose automatique
des pièces, en revanche ce conditionnement est plus destiné aux composants de
grande dimension et qui ne peuvent donc pas être contenus dans les bandes
alvéolées
• Le
conditionnement en bande, est assez courant chez les EMS de petite taille, qui
ont des productions high mix/ low volume. La raison
est simple, ils n’arrivent pas au MOQ imposé par les fabricants et décident
donc de s’approvisionner par des distributeurs qui leur proposent des quantités
plus faibles. Le prix à l’unité est dans ce cas beaucoup plus important et
varie en fonction de la quantité demandée. C’est aussi une solution de
dépannage pour certain EMS qui achètent en bande et recréent un conditionnement
en bobine.
Figure 3 : Ventes de composant par circuit. Source :
ACSIEL, 2018.
La figure 3 montre que la part
vendue aux distributeurs en France est de 33%, ce qui n’est pas négligeable et
reflète le nombre important de PME/TPE dans le secteur.
Le conditionnement en sachet est
utilisé par les petits EMS et en solution de secours car la qualité des
composants est souvent plus altérée. Il n’est pas rare de voir des composants
abîmés par ce type de conditionnement (par exemple les composants à pattes).
Les EMS équipés d’outils de remise en bande peuvent reconditionner ces sachets
et ainsi permettre la pose automatique, ce qui diminue le risque généré par les
poses manuelles.
Il est important d’ajouter que
certains composants doivent être stockés dans des milieux respectant un certain
taux d’humidité. Ces composants sont stockés sous dry pack respectant des
normes MSL. La norme MSL est une norme désignant la sensibilité d’un composant à
l’humidité. A sa création, le composant est identifié par un niveau pouvant
aller de 1 à 6. Le niveau 1 étant le niveau minimal signifiant que le composant
doit être conservé à température ambiante. Les niveaux les plus courants sont
les niveaux 1, 2 & 3 (le niveau 1 n’ayant pas nécessairement besoin de
conditionnement en sous vide lors de son stockage).
3.
LES TECHNOLOGIES DIGITALES
PERMETTANT D’AMELIORER LA VISIBILITE DE LA CHAINE LOGISTIQUE DES EMS
Dans cette
section, nous présentons les différentes solutions technologiques qui
permettent de maximiser la visibilité de la chaîne logistique des EMS.
• Enterprise
Resource Planning (ERP)
Cet outil est
un atout majeur pour les EMS mais il n’est implanté que chez les EMS de plus de
100 salariés car les ERP d’aujourd’hui tel que SAP le leader mondial du marché,
QAD, AS400, SEGID et SAGE sont très coûteux à mettre en place. De plus une
étude d’Ahmad et Pinedo (2013) montre que le succès
de la mise en place de ce type d’outil est conditionné par des facteurs
organisationnels dont ne disposent pas les PME. Un effectif faible signifie une
allocation des ressources plus complexe et des activités transversales pour
l’ensemble des employés. Très peu de recherches ont été réalisées sur le
développement des ERP dans les PME (Haddara &
Zach, 2011), la principale raison est que les TPE n’ont pas les ressources
financières de les utiliser. Les ERP traditionnels sont rigides dans leur
fonctionnement, lorsqu’une entreprise décide de les intégrer, c’est elle qui
doit s’adapter à l’outil (Cullinan et al., 2010), or
les PME qui ont la particularité d’être très flexibles souhaiteraient donc un
outil adapté à leurs besoins.
• Échange de
données via SQL
Cette méthode
est très polyvalente mais nécessite une gestion manuelle et c’est une activité
chronophage. Si cette méthode est communément utilisée, c’est principalement
grâce à un coût de mise en place très faible. En effet, la demande des petits
EMS est très variable et la flexibilité est donc importante. Alors qu’il faut
nécessairement modifier de nombreux paramètres en dur dans les SI et que cela
peut prendre un temps considérable.
Quand on ne dispose pas de SI, la tâche est beaucoup plus aisée mais
aussi plus risquée.
• Message EDI
Les messages
EDI sont très largement utilisés par les acteurs du secteur. Cette méthode de
transmission, qu’elle soit utilisée par des PME ou des grandes sociétés, permet
de communiquer de manière efficace sans disposer des mêmes outils internes et
externes.
• Web service
& Interface de programmation applicative (API)
Les web
services permettent de connecter entre eux différents acteurs. Des API sont
généralement ajoutés pour que les entités n’utilisant pas les mêmes outils
puissent échanger de manière automatisée. « Les API définissent les méthodes
par lesquelles un programme peut interagir avec un autre et envoyer ensuite les
données sur un réseau. » (Source : IDINFO)
• Gestion du backlog de commande fournisseur
Le backlog, ce terme est aussi utilisé pour parler du carnet
de commande entier qui va lier le client à son fournisseur. Le backlog automatisé est largement répandu dans le secteur de
l’industrie électronique. L’échange de données sur les commandes se pratique de
manière automatique entre les systèmes via l’utilisation de messages EDI. Les
actions réalisées par les acteurs sont donc essentiellement la passation et la
validation de commande. Les limites de ce type de gestion sont généralement le
manque de réactivité qu’il y a entre les acteurs. En effet, il n’est pas rare
de voir une quantité importante de lignes de commandes en retard et la charge
de relance vers les fournisseurs devient alors plus importante pour les
approvisionneurs.
• Internet
des objets (IoT)
L’IoT est le
« catalyseur clé pour la prochaine génération de fabrication avancée, appelée
Industrie 4.0 » (Trappey et al., 2017), en
développement depuis plus de 20 ans, l’utilisation de cette technologie s’est
accrue ces 5 dernières années. L’IoT offre un moyen pour obtenir une meilleure
visibilité et un meilleur aperçu des opérations et des actifs de l’entreprise
grâce à l’intégration de capteurs de machine, de
middleware, de logiciels et de systèmes informatiques de calcul et de stockage back-end. Cette visibilité́ se traduit par des temps
d'arrêt imprévus réduits, une efficacité́ optimisée et donc des bénéfices.
L’IoT permet de récupérer un grand nombre de données de tout type qui sont
alors exploitées pour améliorer les processus.
Une étude sur
l’interprétation et optimisation du flux de matière (Dakana
et al., 2014) démontre que les PME ne disposent pas de données fiables et
exploitables sur leur flux de matière. Les auteurs proposent de faire appel à
des technologie IoT pour pouvoir améliorer la qualité de leurs données.
L’utilisation de l’IoT s’inscrit dans une démarche d’amélioration continue en
permettant la cartographie globale de leur flux matière (VSM : Value Stream
Mapping). L’IoT repose sur la connexion de tous les équipements vers un système
global pour simplifier les flux de matières. En 2020, la part des informations
récupérée à travers le monde par l’IoT devrait représenter 40% de la production
de données (TOSHIBA France, 2018). Il est donc important pour les PME de
considérer l’importance de ces outils dans le développement de leur chaîne
logistique. Un grand nombre d’études porté sur IoT annonce un bond en termes
d’objets connectés en 2020, GARTNER estime ce nombre à 26 milliards. Pour le
secteur industriel, la progression se fait plus tranquillement car « la
rétroaction et la commande à distance sont des phases plus complexes à mettre
en œuvre ».
• Les
technologies amplifiées par le Big Data / Data Lake
En termes de
visibilité, le futur est porté par l’ensemble des outils portant sur la
récupération, le traitement et la restitution des données. En 2020, on estime
que le volume de données créées sera de 47 milliards de téraoctets (47
zettaoctet) et que cela devrait atteindre 612 milliards de téraoctets en 2030 (Statistica Digital Economy Compass. 2019) soit une
multiplication par dix en 10 ans. Ces nouveaux outils portés par la donnée
devront permettre au secteur de l’industrie électronique de devenir plus
flexible et de pouvoir s’adapter plus rapidement aux problématiques qui
l’entoure. La gestion et l’utilisation de ces données reposent sur quatre axes
majeurs : volume, variété, véracité et vitesse (Microstratégie,2020). La
collecte et l’analyse des données sont essentielles aux systèmes d’information
et en raison du développement de nouveaux outils, la collecte de données
devient récurrente (Bi et Cochran, 2014).
• Data mining
Le data mining se traduit par « exploration de données » consiste «
à explorer et à analyser des données volumineuses afin de découvrir des règles
et des modèles pertinents. » (Microstratégie, 2020).
Le data mining tire sa force de l’explosion du nombre
de quantité récupéré ces dernières années. Il est utilisé pour créer des
modèles d’apprentissages automatiques qui renforcent les utilisations de l’IA.
Le data mining permet d’identifier les données
exploitables dans la masse de données présente dans l’univers Big Data (Bi et
Cochran, 2014). Cependant un questionnaire réalisé par Moeuf
(2019) montre que les experts du secteur estiment que les données récupérées
par les PME ne sont pas encore suffisantes pour tirer pleinement partie de
cette technologie et qu’il est nécessaire de digitaliser les outils avant de
l’utiliser. Mais le questionnaire de Moeuf (2019) met
aussi en avant que la flexibilité de cette entreprise est
une caractéristique permettant de lever le frein de la digitalisation.
D’après Microstratégy (2020), les avantages liés au data mining sont : la prise de décision automatisée,
l’amélioration des prévisionnels, la réduction de coûts, la disponibilité des
informations client. Mais il estime aussi que le développement plus rapide de
cette technologie à deux freins. Le premier frein est la récupération des
données car les données sont accessibles dans les bases sous de multiples
formats. La tendance actuelle va vers une standardisation du langage (Microstratégy, 2020) qui permettra de rendre l’outil plus
performant. Le second frein est la confidentialité et la sécurité des données.
Les états et les PME sont réticents sur le partage d’informations qui pourrait
nuire aux personnes et aux entreprises.
Le data mining offre la possibilité d'optimiser le commerce
électronique de manière scientifique. Les jeux de données sont structurés puis
analysés. Grâce à la « data visualisation », ces méthodes représentent un outil
puissant dans l’analyse des processus et la prise de décision.
L’intelligence
artificielle permet une analyse approfondie et optimisée de données
disponibles. Cependant, le choix de la méthode de traitement et de modélisation
des données doit être rigoureusement sélectionnée et fondée sur des hypothèses
robustes afin de garantir des résultats prometteurs en termes de connaissance
des tendances des marchés, de comportements de la demande, de détection de
signaux fiable, d’anticipation des risques et des divers aléas de la chaine
logistique.
• Plateforme
de transaction communautaire
La plateforme
de transaction communautaire est une forme unique de business to business
marketplace. Il s'agit d'une plateforme qui rassemble des acheteurs et des
vendeurs sur le marché des composants électroniques pour effectuer des
transactions et également collaborer et partager des informations entre
partenaires commerciaux (voir figure 4). Comme indiqué dans la section 2, le
marché des composants électroniques est extrêmement volatil, incertain et
complexe. Cela empêche souvent les EMS d’optimiser leur chaîne logistique.
L’adoption de ce type de plateforme présente deux avantages principaux pour les
EMS.
Premièrement,
cette plateforme permet aux EMS de limiter l’impact financier de l’effet bullwhip (effet coup de fouet). Les EMS peuvent l’utiliser
pour vendre des stocks à rotation lente, des articles en surstock ou des pièces
obsolètes. Deuxièmement, cette plateforme peut aider les EMS à mieux prédire la
demande. Les utilisateurs de cette plateforme peuvent obtenir des informations
en temps réel sur les signaux de demande en tirant parti de leurs connexions
sur la plateforme. Cela contribue à améliorer la collaboration et la précision
en termes de prévision de la demande, permettant aux EMS d'évaluer en
permanence les tendances des composants électroniques et de mieux anticiper
leurs besoins d'approvisionnement.
L’adoption de
ce type de plateforme s'est accélérée au cours des 12 derniers mois en raison
de l’essor du commerce électronique boosté par la pandémie. La pénurie mondiale
de semi-conducteurs a également servi de catalyseur à l'émergence de
plateformes de transaction communautaires, car les entreprises cherchant
d'autres moyens pour s'approvisionner en
composants. Un de ces exemples est AIRENC, une plate-forme de transaction
communautaire innovante pour l'achat et la vente directs de composants
électroniques à des prix compétitifs. AIRENC a commencé en 2020 pour aider les
EMS à stabiliser leur chaîne logistique en réduisant les coûts de transaction
et l'impact financier de l'effet bullwhip.
Figure 4 : Illustration d’une plateforme de
transaction communautaire. Source : AIRENC.
4.
PROPOSITIONS DE RECHERCHE
En se basant
sur l’ensemble de solutions digitales présentées dans la section précédente,
nous formulons plusieurs propositions de recherche en lien avec le sujet
étudié. Les tremblements de terre peuvent être utilisés dans des recherches
futures ou comme base pour d'autres travaux sur le terrain.
Proposition
1. La collaboration EMS-fournisseur doit permettre de maximiser la
visibilité de la disponibilité des composants pour les productions des EMS.
La qualité de
collaboration EMS-fournisseur se réfère à la mesure dans laquelle l'acheteur et
le fournisseur exploitent en synergie les ressources partagées tout en
minimisant les gaspillages grâce à l'interaction (Yan & Dooley,
2014). Cette collaboration permet d’actualiser la date de livraison en temps
réel des composants et ainsi permettre à l’EMS de pouvoir adapter ses
cadencements de production. Pour le fournisseur, cette collaboration permet,
entre autres, d’avoir accès à des prévisionnels actualisés qui leur permet
d’avoir un visuel sur les futures commandes. Le but est donc d’anticiper et de
répondre de mieux en en mieux au besoin de leur client en réduisant les délais
d’approvisionnement de certains composants. Par exemple, la diffusion d’un
prévisionnel permet d’avoir des délais d’approvisionnement inférieurs à 7 jours
dans le cas des composants à faible valeur.
La
coopération horizontale des EMS est aujourd’hui un concept car elle n’existe
pas encore réellement. On peut tout de même penser, au regard des études
portant sur le sujet, que cette coopération peut être un atout majeur dans le
développement de l’industrie 4.0 pour le secteur de l’industrie électronique.
Cette industrie, est pour le moment un secteur en retard par rapport aux autres
secteurs, comme nous avons pu le voir précédemment. Ces retards sont dans le
cadre de l’amélioration des processus industriels ou de la chaine logistique
des EMS. Cette collaboration faite entre les EMS peut leur permettre d’avoir
plus de visibilité et plus de solution sur leur approvisionnement. Cela peut
donc permettre de réduire de façon importante leur stock, qui, comme nous avons
pu le voir dans cette étude, représente des dépenses importantes ce qui
engendrent une immobilisation de leur trésorerie. Cela signifie que le
déstockage est parfois coûteux et peut limiter l’investissements des
différentes entreprises. On peut penser que cette collaboration, appelée
également « coopétition », faite par l’intermédiaire d’outils digitaux et de
plateforme collaborative peut permettre au EMS PME de disposer de MOQ plus
important. Ces commandes en quantité plus importante seront ensuite divisées
pour alimenter plusieurs sites, français et européens. Ce principe est déjà
appliqué par les cataloguistes, mais leurs marges élevées réduisent leur
attractivité auprès des EMS.
D’un autre
côté, cette collaboration va aussi permettre au EMS d’avoir accès à des
solutions supplémentaires dans la recherche de disponibilité sur les composants
stratégiques et les obsolètes. Ce fonctionnement permettra de rentrer dans des
échanges gagnant-gagnant, l’un ayant trouvé une solution à ses besoins, l’autre
ayant liquidé une partie de son stock mort pour augmenter sa trésorerie.
Les outils
favorisants la collaboration verticale des acteurs sont de plus en plus
répandus. Dans cette étude nous avons pu voir que les outils utilisés par les
EMS sont très basiques. La passation et la gestion des commandes fournisseurs
et clients se fait encore par une transmission mail ou EDI seulement pour
l’envoi des commandes. Chez AsteelFlash, moins de 20 % des commandes de références sont
gérées en automatique avec la diffusion d’un prévisionnel aux distributeurs. La
mise en place d’un ERP est maintenant accessible en cloud et la combinaison de
cet outil avec des API connectées directement aux SI des distributeurs et/ou
clients va renforcer et automatiser la communication entre les acteurs. En
effet, elle va permettre de récupérer et de traiter des données afin de fournir
un prévisionnel pertinent aux fournisseurs. Ces derniers seront alors plus
aptes à répondre aux besoins des EMS. La solution AIRSUPPLY de l’entreprise SupplyOn, propose un outil web qui favorise la mise en
relation dématérialisée des acteurs. Cette solution permet de lier le carnet de
commande client-fournisseur sur une interface cloud dans le but d’avoir accès
aux informations en temps réel. Elle offre aussi la possibilité de tracer des
historiques de modification et de suivre de façon impartiale l’indicateur de
performance OTD. Pour le moment plus de 90% des acteurs ayant fait appel à
cette solution ne l’ont par interfacé avec leur ERP et pratiquent une mise en
masse de manière hebdomadaire. Nous
pouvons supposer que le développement rapide de cette technologie couplée à la
mise en place d’outils WMS et MES dans les entreprises permettra dans quelques
années d’être alerté en temps réel d’un retard pris en production et de pouvoir
adopter les solutions de planification et de priorisation permettant de
répondre au mieux aux besoins des clients finaux.
Pour résumer,
la collaboration entre les acteurs semble être un levier important aux
développements des EMS car la variété importante de produits complexifie la
chaine logistique. La collaboration verticale est déjà en place mais une
automatisation la rendant plus réactive favorisera un prévisionnel de qualité,
augmentant la fiabilité des livraisons à tout niveau de la chaine logistique.
Pour ce qui est de la collaboration horizontale entre les différents EMS, cela
semble encore difficilement atteignable car le manque de données récupérées par
les PME empêche le partage d’information fiable. De plus, et malgré les plans
d’accompagnement fait par plusieurs états européens, elles sont encore
réticentes à l’utilisation de ce type d’outil collaboratif. Cependant, la
collaboration entre les acteurs tend globalement à se renforcer grâce au
développement des outils digitaux qui deviennent plus accessibles aux PMEs
comme nous allons le voir dans la prochaine proposition.
Du point de
vue théorique, l’analyse approfondie de l'impact des coûts logistiques sur la
performance globale de la supply chain
permet de comprendre la structure analytique, la typologie des facteurs
internes et externes influençant la formation des coûts logistiques, ainsi que
leur évolution dans le temps.
Proposition
2. La transformation digitale des PME EMS doit permettre d’anticiper les
ruptures de production et d’être plus réactif sur les correctifs et les prises
de décision.
La
transformation digitale est définie comme un changement dans la façon dont une
entreprise utilise les technologies digitales pour développer un nouveau modèle
économique numérique qui contribue à créer plus de valeur pour l'entreprise (Verhoef et al., 2021).
Cette
transformation est le fondement pour une meilleure communication
interfonctionnelle au sein de la PME EMS. Le service achat a pour mission de
trouver les solutions les plus fiables, les moins coûteuses et celles qui
permettent de répondre au délai souhaité par le client. On parle ici du délai
d’achat. La suite de la chaine s’articule autour du service approvisionnement.
Il est en charge de commander les références et de suivre les fournisseurs
concernés régulièrement afin d’être alerté rapidement en cas de déviation.
Grâce aux informations fournies par le service approvisionnement, le service
ordonnancement, appelé également la planification de production décide de la stratégie
à mettre en place et de choisir les solutions adaptées à celle-ci. Par la
suite, lorsque le lancement de l’ordre de fabrication est lancé, c’est le
service logistique interne qui pilote la sortie de la matière et qui peut
prévenir des éventuels écarts. La production peut alors débuter et une remontée
d’informations entre la production et les services supports est faite pour
pouvoir suivre le déroulement de la production. Le but de cette communication
entre les services permet d’annoncer au client les potentiels risques de
dérive. Par ailleurs, Le service qualité a aussi un rôle à jouer dans le suivi
en production car sur des produits complexes, l’analyse d’un expert est
primordiale. Par exemple dans le cadre d’intégration de plusieurs PCBA en module
destiné au secteur aéronautique ou la conformité des produits est très
restrictive.
Dans cette
étude nous avons observé un taux de digitalisation faible chez les PME EMS.
Elles fonctionnent globalement sans système d’information. Les échanges par
mails, téléphoniques et papiers sont très souvent utilisés pour communiquer en
interne. Concernant la communication avec les acteurs externes à l’entreprise,
comme par exemple, la relation entre les clients et les fournisseurs, ce sont
également les échanges de mails qui sont favorisés.
Notre étude
tend à penser que les systèmes d’informations PGI doivent être mis en place en
priorité dans ces PME car ils permettent de rassembler les informations pour
que tous les acteurs internes puissent disposer d’un niveau d’information
équivalent. Les nouveaux outils en mode cloud sont, comme nous avons pu le
voir, bien plus accessibles, plus pertinents et moins onéreux. Cela permet de
favoriser les déploiements de ces solutions pour les PME, et ainsi, améliorer
la gestion quotidienne de leur activité et répondre de manière plus efficace
aux besoins de leurs clients. Les PGI ou ERP sont indispensables aux
déploiements par la suite de nouveaux outils favorisant les performances de
l’environnement des PME.
En
conclusion, la remontée globale d’informations grâce aux outils ERP, WMS, MES
et les outils de communication externe devrait permettre aux PME EMS de limiter
au maximum les ruptures imprévues et de pouvoir, dans le cas échéant, être
alerté et traiter la rupture rapidement grâce à la réduction du nombre
d’intermédiaires. Cela va permettre de lisser la production et d’augmenter les
marges faites par les EMS. Les délais des clients seront d’avantages respectés
et les éventuels décalages lors de la fabrication pourront ainsi être communiqués
plus rapidement et avec des données factuelles, permettant aux clients de
s’adapter à ces aléas. Nous pensons que la méthode de lean
manufacturing permettant d’établir une gestion au
plus juste devra être mise en place dans les PME pour leur permettre dans un
premier temps de faire adopter ces outils aux équipes et dans un deuxième temps
de renforcer leurs performances. La performance de l’ensemble des outils
devrait, par ailleurs être renforcée par les technologies qui tirent leurs
forces de l’environnement big data.
Proposition
3. Les technologies basées sur le Big Data ou Data Lake doivent permettre
d’optimiser la Supply Chain des EMS et ainsi
anticiper au mieux l’environnement futur.
Les
technologies basées sur le Big Data se réfèrent à une nouvelle génération de
technologies et d'architectures conçues pour extraire de manière rentable la
valeur de très grands volumes de données très variées en permettant la capture,
la découverte et/ou l'analyse à grande vitesse (Lai et al., 2018).
L’univers big
data créé par le nombre conséquent de données récupérables par l’ensemble de
technologie et des systèmes d’informations permettent aux entreprises, en
utilisant des solutions de data mining utilisant des
algorithmes qui récupèrent les données pertinentes à l’activité et de machine
Learning pour renforcer l’autonomie de cette solution, d’améliorer l’ensemble
de leurs processus. Le Big data permet également, comme nous avons pu le voir
dans l’étude, d’améliorer les prévisionnelles en étudiant le comportement des
clients et les variations du marché et d’identifier les signes qui pourront
avoir un impact positif ou négatif sur l’activité. Cette technologie permet
d’améliorer la chaîne logistique en offrant de nouvelles solutions aux
entreprises. Le big data est une étape importante pour arriver vers l’industrie
4.0, une tendance repose sur l’interconnectivité des outils permettant de
supprimer les silos présents à chaque étape de la chaîne logistique.
Pour résumer,
les technologies issues du Big data sont des leviers majeurs au développement
de l’industrie électronique 4.0. Les PME grâce à leurs flexibilités, ont la
possibilité de les adopter plus rapidement que les grosses entreprises. En
revanche actuellement, le manque d’IoT dans leur structure ne leur permet pas
de tirer pleinement partie de ces technologies. Il peut être facile pour elles
de les utiliser afin d’améliorer leur politique d’approvisionnement et
renforcer la gestion fournisseur et ainsi, identifier et solutionner rapidement
les risques. Cette amélioration est réalisable car les PME possèdent pour la
plupart une traçabilité sur leur chaîne d’approvisionnement nécessaire par
exemple à la gestion des litiges. En revanche il sera difficile pour les PME
d’utiliser ces technologies pour améliorer leur flux internes et optimiser leur
processus de production car il faudra dans un premier temps se pencher sur les
investissements économiques, puis sur la résistance des équipes à l’utilisation
de nouvelle technologie.
5.
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
DE RECHERCHE
Il est
difficile d’estimer précisément le niveau de digitalisation des PME européennes
car peu d’études ont été réalisées autour de leurs problématiques logistiques.
En cause, les difficultés autour d’une récupération fiable de leurs données car
elles ont pris la décision d’allouer principalement leurs ressources à la
production. Mais dans un premier temps, l’arrivée d’outil en solution déportée
par le cloud donne la possibilité aux PME EMS d’avoir accès à des outils plus
flexibles et plus performants que les solutions traditionnelles améliorant la
visibilité de leur stock, de leur backlog et pouvant
s’adapter et être mis en place plus facilement au sein de leur structure. Dans un second temps la digitalisation des
structures pourra permettre aux EMS d’implanter des solutions maximisant la
récupération d’information basée sur les technologies IoT qui permettront par
la suite de fiabiliser leur flux et leur processus. Cela devrait rapidement réduire
les risques de ruptures imprévues en fiabilisant le processus d’inventaire
permettant d’améliorer la fiabilité des stocks.
Dans le cadre
des perspectives de recherche présentées, les propositions avancées nous
amènent à formuler des propositions pour de futurs travaux de recherche, basées
sur le fait que les auteurs envisagent analyser le rôle des technologies
digitales et notamment des plateformes collaboratives dans l'amélioration de la
supply chain des
semi-conducteurs en considérant comme cas d'étude l'initiative AIRENC.
À cet égard,
des axes de recherche sont proposés, dont premièrement du point de vue
théorique lisser et maitriser le bullwhip effect en supply chain, cas des semiconducteurs comme secteur sous tension à
cause de la crise de la Covid.19 et ces enjeux dans l’incertitudes
géopolitiques actuelles. Principalement, de la crise énergétique et des
difficultés des industries chinoises à assurer un niveau de production
répondant à la demande mondiale.
D’autre part,
du point de vue conceptuel analyser les facteurs clés de la
digitalisation de la supply chain
dans l'industrie des semiconducteurs. À ce sujet, le cas des plateformes
collaboratives comme les plateformes digitales, dont des nouvelles formes
d’organisation des entreprises en s’appuyant sur des technologies de
l’information (algorithme, numérique, artificielle, etc…). Leur principale
valeur est cette capacité à organiser les relations entre les différents
acteurs de la Supply Chain tout en développant un
nouvel écosystème de travail. Le concept de plateforme était perçu comme un «
facilitateur d’activités d’innovation bilatérales » à la fin des années 90. En
2010, les chercheurs en Systèmes d’Information ont étudié les plateformes au
cœur de l’organisation de l’innovation technologique. Aujourd’hui, ce terme est
omniprésent dans les Systèmes d’informations mais aussi dans la recherche en
gestion. Les plateformes digitales représentent des architectures technologies
modulaires en couche dans des réseaux d’entreprises. Selon Blaschke
et al (2019), elles sont considérées comme des phénomènes sociotechniques et
non purement techniques ; en effet, elles englobent un noyau technique mais
aussi des réseaux d’entreprises qui sont gérés par ce noyau technique. Au sein
de ces réseaux, les plateformes digitales facilitent donc les interactions
entre acteurs et exploitent l’innovation.
Finalement, du
point de vue empirique, lorsqu’une innovation technologique est introduite
sur un marché, son adoption suit toujours la même courbe d’adoption parmi les
clients. En effet, afin que les utilisateurs puissent s’approprier de la
technologie le plus rapidement possible et qu’elle soit fonctionnelle, il faut
qu’ils puissent rapidement et très simplement pouvoir effectuer une
transaction, en un minimum de clic. Cette approche, nous conduira à analyser
complètement l'ergonomie et l’expérience utilisateur des solutions
technologiques dans la Supply Chain.
L’automatisation
des processus amplifiés par le phénomène du Big data permettra aux entreprises
d’être plus réactives, voir proactives sur leur prévisionnel et sur la
communication de point critique pour pouvoir répondre plus facilement aux
problématiques logistiques et industrielles du secteur. Notre étude montre que
la collaboration rapprochée et automatisée entre des acteurs via l’utilisation
d’outils permet d’interfacer les systèmes d’informations tels que les API. Ceci
doit permettre aux PMEs EMS d’améliorer leur chaine logistique et en la rendant
plus réactive avec comme objectif de renforcer leurs poids au sein de la
filière électronique. De plus, la collaboration entre les différents EMS
parfois concurrents peut aussi être un atout majeur surtout dans le cas des
petites productions très fortement impactées par les MOQ imposés par les
distributeurs. Dans des situations de crise comme celle que nous vivons
actuellement depuis fin 2019 avec l’arrivée du virus de Covid-19, la chaîne
d’approvisionnement mondiale est devenue incertaine. L’impact de cette
situation sur les EMS serait le sujet d’une future recherche.
6.
Remerciements
AIRENC aide
les industriels (OEM, EMS et ODM) à réduire les gaspillages et les pénuries de
composants électroniques en s’appuyant sur la première supply
chain collaborative du marché. Grâce à sa plateforme
digitale et communautaire, AIRENC leur permet d'acheter et de vendre
directement leurs composants électroniques au prix du marché, sans passer par
un intermédiaire, pour fluidifier et renforcer leur supply
chain.
AIRENC helps original equipment
manufacturers (OEMs) and electronics manufacturers services (EMS) to
drastically mitigates supply chain risks of fluctuating demand by taking out
intermediaries with a groundbreaking peer-to-peer platform for buying and
selling electronic components at competitive price, enabling them to build a
seamless, redundant and sustainable supply chain.
Les auteurs
remercient également HIGHFI pour son soutien ayant permis la finalisation de
cet article.
7.
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8.
BIOGRAPHIE
Jérôme
VERNY est professeur en supply
chain management à NEOMA Business School. Titulaire d’un Doctorat en géographie
économique de l’Université de Lille Nord de France. Diplômé de l’ENPC (Ponts et
Chaussées). Diplômé de l’EUP (Ecole d’Urbanisme de Paris). Diplômé de l’EST
(Ecole Supérieure des Transports, Paris). Jérôme a obtenu le prix du Chercheur
International en transport décerné en 2009 par l’OCDE. Il publié ses travaux de
recherche dans des revues internationales à comité de lecture. Il coordonne des
projets de recherche et pilote une équipe de recherche pluridisciplinaire.
Fondateur de l’institut de recherche MOBIS et fondateur & Director du
Master SCTD Supply Chain & Transformation Digitale (part-time, Paris). Il
est également Co-fondateur de NEOMA Mobility Accelerator.
Ouail
OULMAKKI est chercheur à NEOMA
Business School au sein du laboratoire de recherché MOBIS - The international
research institute for transport and innovative supply chain. Il est titulaire
d’un doctorat en économie des transports de l’Université de Montpellier, d’un
DEA en Economie industrielle (Université de Toulon) et d’un Master en Economie
quantitative et management des transport (Université de Montpellier). Il est
responsable pédagogique du Master (part-time) en Supply chain et transformation
digitale (MSc SCTD) à NEOMA Business School. Il publie ses travaux dans des
revues internationales. Ses travaux de recherché portent sur la supply chain,
la transformation digitale, la robotisation, le comportement des acteurs
(entreprises, consommateurs, usagers) ainsi que les enjeux environementaux
associées aux activités logistiques et de transport.
Marc
DURAND est titulaire d’un
doctorat en Mathématiques appliquées de l’université Pierre & Marie Curie.
Ancien cadre dirigeant chez IBM. Il est intervenant à NEOMA Business School et
membre des jurys de séléction. Il intervient régulièrement dans le Master
Supply chain & transformation digitale ainsi que dans le master supply
chain management. Il enseigne également à Polytech Sorbonne l’accompagnement de
projets en management, méthodes agiles, Design Thinking pour les élèves
ingénieur. Il Fondateur de Kapalt consulting spécialisé dans le développement
de solutions blockchain pour les entreprises. Il est égalementTrésorier de
l’Association France Blockchain.
1 Jérôme VERNY, NEOMA Business School, (Paris - Rouen -
Reims), France, , jerome.verny@neoma-bs.fr ,
https://orcid.org/0000-0001-8574-7776
2 Ouail
OULMAKKI, NEOMA Business School, (Paris - Rouen - Reims), France, ouail.oulmakki@neoma-bs.fr
3
Marc DURAND, KAPALT, 46 Rue Falguière, 75015 Paris, France, marc@kapalt.com