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octobre 2019

Ohé! Recherche dans une boîte envoyée de Kelowna à Montréal

Coup d'oeil
L’équipe

Les chercheurs Ran Zhang, Zhila Bahrami, Chengkai Zhang et Ali Abdulbaset sous la supervision du Professeur Zheng Liu, école d’ingénierie de l’Université de la Colombie-Britannique, Okanagan, avec CANSCAN

Le défi

Les conteneurs d’expédition construits pour supporter des conditions extrêmes et sauvegarder des actifs importants du commerce mondial sont perpétuellement sous-entretenus. Étant donné qu’environ 20 millions de conteneurs d’expédition font 200 millions de voyages par an, et qu’un conteneur sur cinq est endommagé, il y a un risque énorme. L’inspection manuelle est insuffisante.

La solution

CANSCAN, une jeune entreprise qui utilise l’intelligence artificielle pour sécuriser des conteneurs d’expédition travaille avec des stagiaires de recherche Mitacs de UBC pour développer un système d’inspection de conteneurs d’expédition qui utilise des caméras à haute définition et un logiciel d’apprentissage machine pour prédire l’entretien et d’autres aspects des conteneurs.

Le résultat

Les affaires de CANSCAN sont prospères. L’entreprise en démarrage a récemment gagné la Compétition du meilleur pitch et le prix Best of Fest du Startupfest ainsi que le prix du Fonds vert de Technologies du développement durable Canada en 2019. Et CANSCAN était l’une de quatre entreprises choisies pour participer au programme d’accélérateur L-Spark Secure IoT Accelerator à Ottawa.

Prochaines étapes

À venir à l’horizon, l’entreprise demandera du financement par l’entremise de la Supergrappe SCALE.AI pour un projet national qui inclut deux organismes portuaires canadiens, deux entités du gouvernement canadien et un opérateur de terminal international.

CANSCAN développe un système automatisé d’inspection de conteneurs d’expédition qui utilise des caméras à haute définition ainsi que des logiciels d’apprentissage machine pour entre autres prédire le besoin d’entretien des conteneurs. L’entreprise, fondée par l’entrepreneure Jennifer Ivens et située dans l’incubateur CENTECH de l’École de technologie supérieure de Montréal collabore avec Mitacs pour propulser sa R-D. Après avoir déjà travaillé avec plusieurs stagiaires de Mitacs, elle a récemment conclu une entente de grande envergure pour en embaucher plusieurs autres afin de travailler sur diverses parties des systèmes d’inspection automatisés.

Étant donné que la valeur de l’industrie canadienne du transport maritime est estimée à 30 milliards de dollars, et qu’elle représente une source de revenus pour presque 100 000 emplois, le transport maritime touche toute la nation.

Construits pour supporter des conditions extrêmes, les conteneurs d’expédition sauvegardent des actifs importants du commerce mondial. Toutefois, l’industrie surestime souvent la qualité de ces larges boîtes en métal, ce qui veut dire que les conteneurs sont perpétuellement sous-entretenus. Étant donné qu’environ 20 millions de conteneurs d’expédition font 200 millions de voyages par an, et qu’un conteneur sur cinq est endommagé, il y a un risque énorme.

Alors que le volume de commerce augmente, les inspecteurs des terminaux ont moins de temps pour effectuer des contrôles de qualité sur les conteneurs, ce qui crée une vulnérabilité pour l’industrie canadienne du transport maritime.

C’est à ce moment que CANSCAN, une jeune entreprise qui utilise l’intelligence artificielle afin de sécuriser les conteneurs d’expédition entre en scène.

CANSCAN développe un système automatisé d’inspection de conteneurs d’expédition qui utilise des caméras à haute définition ainsi que des logiciels d’apprentissage machine pour entre autres prédire le besoin d’entretien des conteneurs.

L’entreprise, fondée par l’entrepreneure Jennifer Ivens et située dans l’incubateur CENTECH de l’École de technologie supérieure de Montréal collabore avec Mitacs pour propulser sa R-D. Après avoir déjà travaillé avec plusieurs stagiaires de Mitacs, elle a récemment conclu une entente de grande envergure pour en embaucher plusieurs autres afin de travailler sur diverses parties des systèmes d’inspection automatisés.

Le projet définit des rôles pour 25 stages et chaque stagiaire de recherche travaille dans un domaine précis du système, lui permettant d’appliquer ses apprentissages théoriques d’ingénierie à la résolution de problèmes réels.

En travaillant dans un environnement de bureau, soutenu par la supervision de recherche du professeur Zheng Liu de l’école de génie de l’Université de la Colombie-Britannique (UBC), les stagiaires acquièrent des compétences précieuses qui leur permettent de faire la transition entre le milieu universitaire et celui du travail.

 

Collaborer avec Mitacs

Mme Ivens explique que lorsqu’elle a lancé CANSCAN, elle cherchait des ressources et a découvert comment Mitacs stimule l’innovation dans les petites entreprises. « Mitacs a vraiment été une bonne ressource. J’ai vu ce que Mitacs offrait, et j’ai fait des demandes pour tout ce qui était disponible », affirme-t-elle.

« Selon mon expérience », continue-t-elle, « les entreprises ont souvent peur de travailler avec le milieu universitaire, une idée préconçue que ça prend trop de temps et que ça exige trop de paperasse. Ou, elles pourraient avoir peur que la propriété intellectuelle (PI) leur soit volée ou doive être partagée. »

Au contraire, CANSCAN et UBC se sont rapidement entendus à propos des publications et du temps passé sur la R-D et la propriété subséquente de la PI.

« Plusieurs entreprises manquent le bateau, sans vouloir faire de jeux de mots puisque nous sommes une compagnie maritime », rit-elle, « par rapport à la possibilité de travailler avec le milieu universitaire. Il y a un énorme potentiel de faire croître la R-D en tirant profit de ce partenariat. »

 

L’équipe de recherche

L’équipe de recherche de CANSCAN, sous la supervision du professeur Liu comprenait initialement un étudiant à la maîtrise, deux étudiants au doctorat et un chercheur postdoctoral. Les chercheurs ont travaillé sur divers aspects pour s’assurer de la sécurité et de l’intégrité des conteneurs d’expédition, y compris l’évaluation de l’état, la sécurité, l’identification du code, la visionique, l’apprentissage profond et les systèmes nuagiques.

En ayant travaillé sur quelques projets entre Mitacs et le secteur privé depuis 2016, le professeur Liu souligne que CANSCAN est le plus gros projet de Mitacs auquel il a collaboré à ce jour et il souhaite voir CANSCAN réussir.

« Travailler avec CANSCAN a aidé à améliorer mon programme de recherche en permettant à mes étudiants de comprendre ce qui est un vrai problème pour le secteur privé et comment la recherche peut être utile », dit le professeur Liu. « Pour améliorer leur recherche, ils ont accès à de vraies données et ils peuvent appliquer leurs solutions de recherche à de vrais problèmes. »

Selon la PDG de CANSCAN Jennifer Ivens et le professeur Liu, l’équipe est un équipage de premier ordre.

Elle explique, « la principale raison pour laquelle j’ai choisi de travailler avec UBC, malgré la distance est pour la compétence du professeur Liu dans le domaine, son dévouement et sa volonté par rapport au projet. »

Elle note que par rapport à la logistique, il aurait été plus simple de travailler avec une université de la même zone horaire, toutefois, l’équipe située à UBC Okanagan a fait preuve d’un engagement et de motivation supérieurs ainsi qu’un intérêt de recherche étroitement aligné.

Et tant Mme Ivens que le professeur Liu estiment le soutien obtenu de leur personnel local de Mitacs.

« Ce partenariat est aussi grâce à notre représentant de Mitacs, Gabriel Garcia-Curiel qui a été impressionné par le professeur Liu. Il m’a à juste titre recommandé de le choisir comme partenaire », dit-elle.

Et le professeur Liu a salué les efforts de sa représentante locale de Mitacs, Jennifer Tedman-Jones par rapport à cette réussite, soulignant son aide pour préparer la demande et sa disponibilité constante pour lui et ses étudiants.

 

Traverser le pont entre les milieux postsecondaire et du secteur privé

Le professeur Liu note que le partenariat l’aide à penser à la façon dont le milieu universitaire forme des professionnels hautement qualifiés pour le secteur privé et leur avenir. Le milieu universitaire prépare habituellement les étudiants à rédiger une thèse et à préparer une défense.

Il note qu’avec l’expérience d’apprentissage intégré au travail, ses étudiants acquièrent systématiquement une meilleure compréhension de la façon dont leurs compétences techniques s’appliquent à des problèmes du monde réel; ils apprennent à travailler avec d’autres membres d’une équipe; et ils apprennent la nécessité absolue de collaborer dans le domaine de l’IA.

Ran Zhang, un étudiant au doctorat de la province Hubei en Chine est arrivé à Kelowna pour des études aux cycles supérieurs et il s’est par la suite rendu à Montréal pour son stage Mitacs auprès de CANSCAN plus tôt cette année.

Avec de l’expertise en génie électrique, en vision par ordinateur et en traitement des images, Ran développe un logiciel pour lire automatiquement les sortes de conteneurs, les numéros et les codes intégrés à la porte arrière des conteneurs. L’intelligence artificielle permet la détection rapide des journaux de sécurité des conteneurs, et photographie si le conteneur est barré, assurant un transport sécuritaire.

« J’ai appris beaucoup du projet à ce jour », explique Ran après six mois. « Le professeur Liu nous donne plusieurs directives et fournit un portrait complet du projet. À l’intérieur du bureau, nous avons des collaborations avec d’autres membres de l’équipe et Mme Ivens a un bon contrôle et de bonnes compétences de gestion. »

Depuis que sa période de travail auprès de CANSCAN à Montréal s’est terminée en juillet, Ran est retourné à Kelowna et continuera ses cours de doctorat.

« Le programme est assez formidable », dit-il. « Il y a une bonne collaboration entre le secteur privé et le milieu postsecondaire, beaucoup d’innovation et du progrès par l’entremise de l’équipe. »

Zhila Bahrami, une autre stagiaire à CANSCAN qui étudie au doctorat a passé une semaine à Kelowna avant d’arriver à Montréal pour son stage. Avec un diplôme en vision par ordinateur, elle a auparavant travaillé comme professeur à l’université pour enseigner des cours ayant trait au traitement de l’image et à la vision par ordinateur.

Sa recherche est présentement axée sur le traitement des images. Plus précisément, elle examine la corrosion de conteneurs d’acier et évalue leur pourcentage de corrosion. C’est important, car les autorités portuaires doivent savoir si les conteneurs sont sains ou pas.

« Je crois qu’il y a une très bonne collaboration entre Mitacs, UBC et CANSCAN », dit Zhila. « C’est une expérience valable. »

« Je n’avais aucune expérience d’affaires auparavant », continue-t-elle. « Ça a amélioré ma capacité d’affaires et me permet de comprendre comment je peux appliquer mes connaissances. »

« Selon moi, je préfère travailler au sein d’une entreprise puisque je préfère toutes sortes de défis et de développer ma propre capacité en résolution de problèmes avec des applications à de vrais défis. »

 

Combinaison primée

Si les récents prix sont une indication de la réussite de CANSCAN, l’entreprise est un grand gagnant. Elle a gagné la Compétition du meilleur pitch et le prix Best of Fest du Startupfest ainsi que le prix du Fonds vert de Technologies du développement durable Canada en 2019. CANSCAN a reçu d’autres validations publiques et de l’industrie avec de la couverture médiatique du Journal de Montréal et en lançant le réseau Marine Tech Montreal Network qui a rassemblé plus de 150 professionnels de l’industrie à l’événement inaugural de démonstration technologique de l’entreprise. CANSCAN était l’une de quatre entreprises choisies pour participer au programme d’accélérateur L-Spark Secure IoT Accelerator à Ottawa.

À venir à l’horizon, l’entreprise demandera du financement par l’entremise de la Supergrappe SCALE.AI pour un projet national qui inclut deux organismes portuaires canadiens, deux entités du gouvernement canadien et un opérateur de terminal international.

Meilleurs vœux pour une navigation en douceur!

 


* Source : Le Centre pour le transport maritime responsable Clear Seas Centre est un centre de recherche indépendant à but non lucratif qui fait de la recherche pour un transport maritime sûr et préservant l’environnement au Canada. 

Mitacs remercie le gouvernement du Canada et le gouvernement de la Saskatchewan de leur soutien à l’égard du stage de recherche Accélération dans cet article. À l’échelle du Canada, le programme Accélération reçoit également le soutien d’Alberta Innovates, du gouvernement de la Colombie-Britannique, du gouvernement du Nouveau-Brunswick, du gouvernement de Terre-Neuve-et-Labrador, du gouvernement de la Nouvelle-Écosse, du gouvernement de l’Ontario, du gouvernement de l’Île-du-Prince-Édouard, du gouvernement du Québec et de Research Manitoba.