La société P rocter & Gamble Co est peut-être plus connue pour ses détergents et ses dentifrices, mais sa sauce secrète est sans doute de trouver comment faire des choses comme mettre deux flacons rouges de lotion pour la peau Olay sous blister de la manière la plus économique et la plus précise possible.

Cette tâche est actuellement effectuée à la main dans ses usines.

Mais dans l'un des laboratoires de robotique secrets du conglomérat, situé dans la banlieue de Cincinnati, des chercheurs ont programmé un robot pour effectuer cette tâche.

C'est une manœuvre étonnamment délicate pour une machine. Le bras du robot prélève deux bouteilles à la fois dans un carton et les dépose dans les alvéoles en orientant les étiquettes vers l'avant afin qu'elles soient visibles lorsque le paquet est scellé.

"C'est la clé : orienter exactement les étiquettes", a déclaré Mark Lewandowski, directeur de l'innovation robotique au centre mondial d'ingénierie de P&G, en montrant la ligne d'essai qu'il a installée dans l'établissement. "Nous allons déployer ce système dans les usines de P&G d'ici un mois ou deux", a-t-il ajouté.

De nombreuses entreprises fabriquent des biens de consommation. Mais ce sont celles qui sont capables de les rendre les plus attrayants pour les consommateurs, et de le faire de la manière la plus économique possible, qui s'en sortent le mieux.

À cet égard, P&G est un modèle et son utilisation de l'automatisation à grande vitesse et des robots est une des clés de son succès. P&G est le plus grand fabricant de biens de consommation au monde et domine nombre de ses activités. Par exemple, les analystes estiment que sa marque Bounty représente 40 % de toutes les serviettes en papier vendues aux États-Unis. Les investisseurs apprécient la régularité de ses bénéfices et de ses dividendes. La société a augmenté son dividende 65 ans de suite.

Certes, P&G est surtout connu comme un expert en marques, pas comme un concepteur de machines d'usine. Mais le développement d'éléments clés de sa propre automatisation l'a aidé à être compétitif dans des secteurs où il est essentiel de réduire de quelques fractions de centimes le coût de fabrication de chaque couche Pampers et de chaque lame de rasoir Gillette.

Et la pression pour réduire les coûts est plus forte que jamais. Comme d'autres fabricants, P&G procède à des augmentations de prix pour compenser la hausse des coûts des matières premières et des frais d'expédition.

"Dans les entreprises de produits de base comme P&G, le prix est primordial", a déclaré David Autor, économiste au Massachusetts Institute of Technology, qui étudie l'impact de l'automatisation. "Pour ce type d'activité, il faut une certaine échelle et de l'efficacité", ce qui signifie rester à la pointe de la technologie de production.

LE FAIRE ENTRER DANS UNE BOÎTE

Le laboratoire de M. Lewandowski, situé dans un bâtiment en briques indescriptible entouré de centres commerciaux de banlieue, travaille sur des robots qui pourraient finir dans une usine de l'une des six principales unités commerciales de P&G. Le robot qui manipule les flacons d'Olay, la bouteille d'eau de mer et la bouteille d'eau de mer, par exemple, est un exemple de ce type de robot. Le robot qui manipule les flacons Olay, par exemple, a été mis au point dans le cadre d'un défi plus vaste consistant à créer des machines et des pinces capables de manipuler des flacons et des tubes de toutes formes et de toutes tailles et de les placer dans des emballages de plus en plus complexes.

"Tout le monde parle du défi Amazon - la préhension et le prélèvement", a déclaré M. Lewandowski, en référence au géant de la vente en ligne. Mais pour P&G, il ne suffit pas de faire entrer une bouteille dans une boîte.

Les concepteurs de produits de consommation imaginent sans cesse de nouvelles formes et tailles de contenants, en ajoutant parfois des caractéristiques telles que des becs verseurs ou des couvercles à serrage, pour aider les produits à se démarquer dans les rayons des épiceries. Cela peut entraîner des ajustements coûteux des machines chaque fois qu'une ligne passe à un nouveau produit.

La pandémie de COVID-19 a accéléré le développement de certains nouveaux systèmes automatisés. Dans de nombreuses usines de P&G, a fait remarquer M. Lewandowski, des groupes d'ouvriers rémunérés à l'heure se réunissent - souvent au coude à coude - pour assembler des assortiments spéciaux ou des présentoirs en carton qui mettent en valeur les produits au bout des rayons d'épicerie.

"L'homme reste la meilleure machine pour ce travail, a-t-il déclaré. Mais au cours de l'année écoulée, il a trouvé des moyens d'automatiser davantage ce travail, en partie pour favoriser la distanciation sociale. Cette tendance à l'automatisation de ce travail manuel devrait se poursuivre au-delà de la pandémie, a-t-il noté, car les usines de P&G ont du mal à trouver des travailleurs prêts à effectuer ces tâches dans un marché du travail tendu.

PAS POUR TOUS LES EMPLOIS

Outre le laboratoire de M. Lewandowski, P&G exploite un réseau de centres de recherche distincts qui se concentrent sur les problèmes d'automatisation propres à chaque entreprise.

À quelques kilomètres de là, par exemple, se trouve un centre de recherche consacré au secteur des tissus et des soins à domicile. Ce laboratoire, dont l'entrée est ornée d'une énorme photo publicitaire d'une femme étendant du linge sur une corde à linge, existe depuis trois décennies. Mais ce n'est qu'au cours des cinq dernières années qu'il a créé une section axée sur la robotique pure plutôt que sur des machines automatisées plus génériques.

Roger Williams, le directeur technique du laboratoire, estime que seulement 20 % de l'automatisation dans les usines de P&G implique de véritables robots, qui sont plus lents que l'"automatisation fixe", comme les machines qui versent du détergent dans une bouteille ou fixent des bouchons. Mais ce chiffre est en hausse par rapport aux 10 % d'il y a dix ans.

M. Williams dit qu'il a toujours une liste de 15 projets sur le plancher de son laboratoire, chacun visant à déterminer la faisabilité de l'utilisation de robots pour une tâche donnée. On lui a récemment demandé, par exemple, de déterminer si un robot pouvait mettre des sacs de détergent en poudre dans des boîtes - un type d'emballage relativement nouveau pour la marque Tide.

"Cette tâche n'a pas progressé", a-t-il déclaré. Bien que cela soit possible, le coût d'installation et de programmation des robots ne justifiait pas l'investissement pour un article dont le volume était relativement faible.

FLEXIBILITÉ ET AGILITÉ

Un autre projet, toujours en cours, vise à trouver un moyen d'introduire un nouveau type de bouchon de bouteille sur la chaîne de remplissage des bouteilles de détergent. Cela se fait généralement à l'aide d'un "démêleur", un mécanisme qui secoue et tourne des piles de bouchons jusqu'à ce qu'ils soient orientés pour être introduits dans la machine de remplissage. Les nouveaux bouchons ne peuvent pas passer par là car ils comportent un dispositif délicat qui pourrait être endommagé.

"Nous travaillons sur un robot qui prendra 40 bouchons à la fois et les indexera dans le système final", a-t-il déclaré.

Dans l'une des usines les plus récentes de la société, à Tablers Station, en Virginie occidentale, les robots parsèment l'aire de production. Un jour récent, des bras se déplaçant rapidement arrachaient des tubes roses d'après-shampooing Pantene et les plaçaient sur une ligne pour les remplir.

"Nous sommes toujours à la recherche d'endroits où nous avons besoin de flexibilité et d'agilité", explique Jim Utter, chef de projet à l'usine. L'une des grandes opportunités qu'il entrevoit est l'ajout de robots mobiles, qui pourraient être utilisés pour déplacer des paquets de pièces entre différentes parties de l'usine. Les modèles les plus récents peuvent se frayer un chemin autour d'obstacles inattendus, plutôt que de s'appuyer sur des rails fixes.

"C'est essentiel dans un endroit comme celui-ci, où tout est toujours en mouvement", a-t-il déclaré. (Reportage de Timothy Aeppel ; édition de Dan Burns et Nick Zieminski)