L’IA d’ABB automatise enfin les grues de quai dans les ports à conteneurs

Pendant des décennies, les ports à conteneurs ont automatisé une grande partie de leurs opérations — grues de parc, véhicules autonomes, portiques d’accès ou systèmes de gestion logistique. Mais une étape clé est restée étonnamment manuelle : la manipulation des conteneurs par les grues de quai (ship‑to‑shore ou STS) au‑dessus des navires.

La solution Waterside Automation d’ABB vise précisément ce point critique. En combinant intelligence artificielle, capteurs et données opérationnelles en temps réel, elle permet d’automatiser une grande partie du cycle de manutention directement au‑dessus du navire — un domaine longtemps considéré comme trop complexe pour une automatisation fiable.

Qu’est‑ce que la solution Waterside Automation d’ABB ?

Waterside Automation est un système d’automatisation basé sur l’IA destiné aux grues de quai STS utilisées pour charger et décharger les conteneurs des navires.

Son objectif est de faire évoluer l’exploitation des grues vers une automatisation supervisée :

• la machine exécute la majorité des mouvements de manutention
• les opérateurs humains surveillent l’ensemble depuis un centre de contrôle
• ils interviennent uniquement lorsque des situations inhabituelles se présentent

Selon ABB, cette approche réduit la nécessité d’un pilotage manuel continu et constitue une étape vers des opérations de grues de quai entièrement autonomes.

Le système combine plusieurs couches technologiques :

• capteurs installés sur les grues et dans le terminal
• vision et analyse par intelligence artificielle
• données opérationnelles du terminal
• systèmes de contrôle en temps réel de la grue

Ensemble, ces éléments permettent d’exécuter automatiquement le cycle de levage, déplacement et positionnement des conteneurs avec davantage de cohérence et de sécurité.

Comment l’IA automatise la manutention des conteneurs

Les opérations au‑dessus d’un navire sont particulièrement difficiles à automatiser. Contrairement à une zone de stockage standardisée, l’environnement change constamment :

• structures du navire
• couvercles de cale (hatch covers)
• guides de conteneurs
• piles de conteneurs
• variations de plan de chargement

Pour gérer cette complexité, Waterside Automation utilise plusieurs technologies complémentaires.

Fusion de capteurs

La grue collecte des informations provenant de multiples capteurs afin de comprendre sa position, celle du conteneur et l’environnement immédiat.

Reconnaissance d’objets par IA

La vision machine et l’analyse d’images permettent d’identifier les conteneurs et d’autres éléments importants dans la zone de travail.

Décisions de contrôle en temps réel

Les systèmes automatisés utilisent ces données pour ajuster les mouvements de la grue lors du levage, de la descente et du positionnement du conteneur.

Plutôt que de dépendre entièrement de l’appréciation d’un opérateur dans la cabine, la grue interprète son environnement numériquement et exécute les mouvements selon une logique pilotée par les données.

Les opérateurs humains restent toutefois essentiels : ils supervisent l’ensemble et interviennent en gestion des exceptions lorsque des situations inhabituelles apparaissent.

Pourquoi les grues de quai étaient le dernier grand obstacle

Dans les terminaux modernes, de nombreuses opérations côté terre sont déjà automatisées :

• grues de parc automatisées
• véhicules guidés autonomes
• systèmes de gestion de flux
• portiques d’entrée et sortie

Mais les opérations au‑dessus du navire sont restées plus difficiles à automatiser.

Plusieurs facteurs expliquent cette complexité :

• configurations de navires variables
• plans de chargement différents à chaque escale
• présence de structures physiques et de couvercles de cale
• opérations de saisissage (lashing) réalisées manuellement

Pour cette raison, chaque grue de quai est traditionnellement contrôlée en continu par un opérateur. ABB considère ce point comme un goulot d’étranglement majeur dans l’efficacité des terminaux à conteneurs.

L’automatisation de cette étape pourrait donc améliorer significativement la cadence et la régularité des opérations portuaires.

Les avantages opérationnels pour les terminaux

Supervision à distance de plusieurs grues

Grâce à l’automatisation, les opérateurs peuvent travailler depuis une salle de contrôle centralisée plutôt que depuis la cabine située à plusieurs dizaines de mètres de hauteur.

La majorité du cycle est exécutée automatiquement ; l’opérateur intervient seulement lorsque nécessaire. Cela améliore la sécurité, les conditions de travail et la productivité.

Pooling de grues de quai

Waterside Automation permet aussi de décorréler les opérateurs des grues individuelles.

Au lieu d’un opérateur par grue, un petit groupe de superviseurs peut surveiller plusieurs équipements simultanément et concentrer son attention là où des anomalies apparaissent.

Exploitation basée sur les exceptions

Dans les systèmes automatisés modernes, les humains ne contrôlent plus chaque mouvement : ils gèrent les situations atypiques.

Ce modèle — appelé exception‑based operations — permet aux machines de fonctionner en continu tout en mobilisant les opérateurs pour les décisions complexes.

Identification des conteneurs par OCR

L’écosystème d’ABB inclut également des systèmes OCR (Optical Character Recognition) pour les grues.

Ces systèmes identifient automatiquement les conteneurs et vérifient leur position dans le plan de chargement grâce au module QuayPro.

Dans les opérations traditionnelles, ces informations étaient souvent relevées manuellement par des agents portuaires. L’automatisation améliore la précision des données et le suivi logistique.

Instructions de travail numériques

Une fois les conteneurs identifiés et leur position confirmée, les terminaux peuvent générer des instructions numériques en temps réel pour les opérateurs et les systèmes automatisés.

Résultat :

• moins de procédures papier
• meilleure coordination
• visibilité accrue sur les opérations du terminal

Une évolution basée sur l’expérience mondiale d’ABB

Waterside Automation s’inscrit dans la continuité du portefeuille d’automatisation portuaire d’ABB.

L’entreprise a déjà déployé dans de nombreux ports :

• automatisation de grues ship‑to‑shore
• systèmes d’exploitation de grues à distance
• grues de parc automatisées
• plateformes OCR pour l’identification des conteneurs

ABB indique avoir automatisé plus de 1 000 grues dans des terminaux à conteneurs dans le monde.

Cette base installée fournit des retours d’expérience opérationnels qui alimentent le développement des nouvelles solutions d’automatisation basées sur l’IA.

Vers des terminaux portuaires largement autonomes

Avec Waterside Automation, les grues de quai pourraient progressivement passer d’équipements entièrement pilotés par des opérateurs à des ressources automatisées supervisées depuis un centre de contrôle.

Si cette approche se généralise, les ports pourraient :

• améliorer la productivité et la régularité des grues
• réduire la fatigue des opérateurs
• renforcer la sécurité
• gérer des flottes de grues de manière plus flexible

Dans un secteur où plus de 80 % des marchandises mondiales transitent par voie maritime, optimiser le chargement et le déchargement des conteneurs peut avoir un impact direct sur l’efficacité du commerce mondial.