Innovation dans les industries alimentaires : impacts de la révolution numérique

L'industrie alimentaire est le premier secteur industriel français en nombre d'emplois et en chiffre d'affaires. Pourtant, il se trouve confronté ces dernières années à plusieurs défis : une baisse de sa compétitivité à l'international, une déflation résultant d'une guerre des prix avec la grande distribution, des attentes élevées des consommateurs en matière sanitaire, sensorielle, nutritionnelle et environnementale. Les acteurs sont ainsi à la recherche d'un « compromis raisonné » pour élaborer les nouveaux produits (voir la figure). Forte de ce constat et au regard des évolutions des comportements alimentaires, l'Académie des technologies a publié, en mars, un rapport comprenant une série de recommandations sur les transitions numériques stratégiques pour le secteur.

Un des enjeux forts, à la croisée de plusieurs recommandations, concerne la consolidation, voire la création des données aux différents maillons de la chaîne alimentaire : au niveau de l'aliment (propriétés nutritionnelles, coût environnemental, qualités organoleptiques), au niveau des procédés de fabrication et du conditionnement. Les progrès réalisés par l'intelligence artificielle et les méthodes d'apprentissage devraient permettre de modéliser ces systèmes complexes, dans le but d'améliorer la production et le conditionnement des produits existants, mais aussi d'aider à la conception de nouveaux aliments. De plus, des informations standardisées, interopérables et contrôlées en entrée d'une blockchain conforteraient la traçabilité des denrées, attente forte du consommateur. Ce chaînage d'informations, à chaque étape, aiderait également l'industriel par rapport à plusieurs problèmes : veiller au bon respect des cahiers des charges, choisir de s'approvisionner chez des producteurs soucieux de diminuer l'impact environnemental, réagir rapidement en cas d'accident sanitaire.

Les industriels à la recherche d’un « compromis raisonné » pour respecter la règle des 8S

Source : Académie des technologies

Plusieurs autres solutions numériques sont détaillées dans le rapport (capteurs spécifiques, équipements intelligents, robotique-cobotique, etc.), comme pouvant être utiles à l'industrie alimentaire. Cependant, ce secteur est concurrencé par de nouveaux produits et services qui émergent sur le marché des plats cuisinés : robots cuiseurs, fours intelligents, livraison de repas à domicile, plateformes dédiées à la vente directe ou à l'approvisionnement via des circuits courts, etc.

Jérôme Lerbourg, Centre d'études et de prospective

Source : Académie des technologies

Alerte de l’ONU sur technologies de pointe et risque de creusement des inégalités

La Conférence des Nations unies sur le commerce et le développement (CNUCED) a publié un rapport sur le développement des technologies de pointe et le creusement des inégalités, dans le monde, qui pourrait lui être associé. Le rapport couvre entre autres l'intelligence artificielle, la robotique, les biotechnologies et l'édition génétique, le big data, la blockchain, les drones et les nanotechnologies. Les auteurs soulignent les opportunités qu’ils représentent pour différents domaines, en particulier agricoles et alimentaires : smart agriculture, sécurité sanitaire et réduction de la faim dans le monde. Ils appellent à une protection élevée de la propriété intellectuelle et à une forte coopération internationale, pour éviter que ce développement ne se fasse au détriment des économies les moins industrialisées. Celles-ci reposent principalement sur l'agriculture (notamment en Asie et en Afrique) et elles ont des revenus et une capacité d'innovation moindres.

Lien entre changement technologique et creusement des inégalités : évolution du PIB réel par habitant (en dollars américains, 2011) et principales périodes de développement technique

Source : CNUCED

Lecture : la courbe rouge regroupe les pays d'Europe de l'Ouest, ainsi que les États-Unis, le Canada, l'Australie, la Nouvelle-Zélande et le Japon. La courbe bleue regroupe l'ensemble des autres pays. ICT : technologies de l'information et de la communication.

Source : Conférence des Nations unies sur le commerce et le développement

Opportunités de la blockchain pour la traçabilité des produits frais aux États-Unis

Publié en janvier 2021, cet article fait un état des lieux du développement de la technologie blockchain pour améliorer la traçabilité des produits frais aux États-Unis. Il traite aussi des perspectives ouvertes en matière de lutte contre la fraude alimentaire, de sécurité sanitaire des aliments et de réduction des pertes et gaspillages. Aux États-Unis, le coût annuel des maladies liées à la consommation de produits alimentaires présentant un problème sanitaire est estimé entre 7 et 15,5 milliards de dollars, incluant les coûts de notification aux consommateurs, le retrait des produits, la baisse de la demande, etc. La blockchain pourrait être particulièrement intéressante dans le cas des produits frais. Par exemple, elle a permis de réduire de 7 jours à 2,2 secondes le temps nécessaire pour retracer l'origine de mangues vendues dans les magasins Walmart. Cette réactivité pourrait également améliorer la résilience des chaînes d'approvisionnement en cas de crise sanitaire comme celle de la Covid-19. Plusieurs expériences de blockchain sont en cours de développement (figure ci-dessous), même si des freins existent à leur extension à grande échelle (besoin de standards, interopérabilité des systèmes, enjeux liés à la protection et à la propriété intellectuelle des données, etc.).

Entreprises alimentaires ayant adopté des logiciels de traçabilité fondés sur la blockchain

 
Source : Applied Economic Perspectives and Policy

Source : Applied Economic Perspectives and Policy

La FAO étudie l'adéquation de la blockchain aux secteurs de la pêche et de l'aquaculture

L'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) a publié un rapport présentant les opportunités, les défis et quelques cas concrets de l'application de la technologie blockchain aux secteurs de la pêche et de l'aquaculture. Les auteurs rappellent que la traçabilité repose sur la capacité à identifier un produit tout au long de la chaîne de production, et qu'elle est un cadre nécessaire à la sécurité sanitaire de l'alimentation comme à l'éligibilité des produits à l'exportation. Ils soulignent ensuite que, à ce jour, il n'existe pas de système traçant complètement l'entrée dans la chaîne et l'ensemble des opérations subies par un produit, puis les transactions dont il est l'objet en sortie. La technologie blockchain offre de ce point de vue des perspectives intéressantes.

Elle présente plusieurs avantages. Reposant sur un réseau décentralisé, elle garantit la sûreté de l'information : celle-ci ne peut être modifiée que si la vaste majorité des acteurs du réseau sont d'accord, et elle est enregistrée à tous les niveaux de la blockchain. Cette technologie garantit aussi une transparence totale, toute opération sur le produit étant enregistrée. Ainsi, l'application de la blockchain aux secteurs de la pêche et de l'aquaculture permettrait d'enregistrer, pour un produit donné, toutes les informations, depuis le point de capture jusqu'au consommateur final. Elle serait donc un support de confiance dans les informations que les États pêcheurs (au sens de la nationalité des pavillons des navires) doivent fournir pour garantir la légalité de leurs prises. Cette confiance s'appliquerait aussi aux données de traçabilité justifiant de la sécurité sanitaire de la production, et permettant son accès à divers pays pour être transformée ou commercialisée. Enfin, la blockchain pourrait être un outil de lutte contre la fraude. Pour illustrer son application concrète, les auteurs donnent sept exemples d'utilisation concernant le thon, qui est à l'heure actuelle l'espèce faisant le plus l'objet de développements de cette technologie.

Les auteurs concluent que la blockchain permettrait, dans les secteurs étudiés, de gagner en efficience et en capacité à rendre des comptes, mais ils invitent à ne pas tout miser sur cet outil, qui n’est pas encore totalement opérationnel.

Transformation de la chaîne de traçabilité classique d'assurance-qualité en une blockchain

Source : FAO

Vincent Hébrail-Muet, Centre d'études et de prospective

Source : FAO

Utiliser la blockchain pour réguler l'utilisation de l'eau d'irrigation

Un projet, piloté au Kenya par l'ONG environnementale américaine The Freshwater Trust, pourrait prochainement donner lieu à une application en Californie, pour réguler les prélèvements d'eau souterraine destinés en particulier à l'irrigation des cultures. Couplant, via des satellites, des capteurs connectés installés sur les pompes, pour suivre au plus près la consommation, à un marché des crédits d'eau sécurisé par la technologie de la blockchain, le dispositif permettrait de réduire les déperditions et d'optimiser le fonctionnement du marché.

Source : Digital Trends

Les opportunités émergentes de la blockchain pour le secteur agroalimentaire

La FAO et l'ICTSD ont récemment publié un Issue Paper sur les opportunités émergentes de la blockchain pour le secteur agroalimentaire. Après une présentation pédagogique des « technologies des registres distribuées » (caractéristiques, fonctionnement, différence entre chaînes de blocs publiques et privées, etc.), le document se concentre sur trois principales applications potentielles dans ce secteur : les chaînes d'approvisionnement agricoles (incluant la finance : crédits, assurances, produits dérivés), les registres de propriété des terres, et les accords internationaux relatifs à l'agriculture (accords commerciaux sous l'égide de l'OMC, et ceux relatifs au changement climatique). Enfin, les auteurs analysent les implications de ces technologies en matière de politiques publiques, et les défis techniques, institutionnels et infrastructurels à surmonter.

Source : ICTSD

L'université de Wageningen publie les résultats d'une étude pilote sur la blockchain

L'université de Wageningen a publié en décembre 2017 les résultats du projet « blockchain pour l'agriculture », conduit dans le cadre d'un partenariat public-privé. Il visait à mieux comprendre les enjeux, la pertinence et l'applicabilité de cette technologie pour le secteur agroalimentaire, sur la base d'une revue de littérature, de la consultation de multiples parties prenantes et du développement d'un test grandeur nature, réalisé sur le raisin de table biologique sud-africain.

La technologie de blockchain, qui repose sur diverses avancées de l'informatique fondamentale et des mathématiques appliquées (comme la cryptographie), garantit l'intégrité et la cohérence de bases de données décentralisées. Elle trouve une application assez naturelle dans les chaînes d'approvisionnement agroalimentaires, qui font face à des défis de traçabilité, de sécurité sanitaire, de transparence des procédés de production et de transformation, et de confiance du consommateur dans l'information qui lui est donnée. La blockchain pourrait faciliter le partage de données sécurisées entre les acteurs du secteur et, à terme, compléter voire se substituer aux processus actuels d'audits par des tierces parties indépendantes.

Le rapport décrit précisément comment le test d'application a été techniquement mis en œuvre, y compris son architecture informatique. Des entretiens avec les acteurs de la chaîne d'approvisionnement étudiée ont permis d'identifier leur positionnement vis-à-vis de la blockchain (voir figure), les menaces et opportunités dont elle est porteuse. In fine, le test démontre la faisabilité technique de cette technologie tout en soulignant ses limites actuelles.

Niveaux de connaissance et d'engagement sur le sujet de la blockchain des parties prenantes clés du projet pilote

Source : université de Wageningen

De fait, si le potentiel de la blockchain pour le secteur agroalimentaire se confirme, sa valeur ajoutée par rapport à d'autres systèmes informatiques existants est aujourd'hui discutable. En outre, passer de projets pilotes à des déploiements à grande échelle pose encore de nombreuses difficultés tant technologiques (ex : volume de données, lien entre celles-ci et les produits physiques) qu'organisationnelles. En conclusion, le rapport encourage les pouvoirs publics à soutenir et stimuler le développement de cette technologie, notamment via la recherche publique et d'autres projets exploratoires de ce type, et à développer un cadre légal pour l'encadrer.

Vanina Forget, Centre d'études et de prospective

Source : université de Wageningen

La technologie blockchain peut révolutionner les chaînes logistiques et la traçabilité dans le secteur agricole et agroalimentaire

Dans un article publié par Eco-Business le 13 mai, deux spécialistes du cabinet de conseil KPMG exposent le potentiel révolutionnaire, pour le secteur agricole et agroalimentaire, de la blockchain. Cette technologie, développée comme sous-jacent de la monnaie numérique Bitcoin, permet des transactions instantanées, transparentes, sécurisées, à des coûts minimes et sans organe central de contrôle, donc sans intermédiaire. Ces caractéristiques ouvrent d'importantes possibilités pour l'amélioration du suivi des échanges de produits alimentaires, notamment dans les pays tiers. La start-up londonienne Provenance expérimente ainsi actuellement la traçabilité du thon pêché en Indonésie, tandis que la plateforme de commerce électronique taïwanaise OwlTing a lancé fin mai un système de garantie de l'origine des produits agroalimentaires, OwlChain. Le distributeur américain Walmart s'en sert déjà pour tester le cheminement des mangues aux États-Unis et celui des porcs en Chine.

Schéma de fonctionnement de la technologie blockchain

Source : BlockChainFrance

Source : Eco-Business