Leader mondial de la biopharmaceutique axé sur la recherche et le développement

Optimisation de la gestion des stocks biopharmaceutiques grâce à la robotique et à l’IA

Le contexte

Notre client est une entreprise biopharmaceutique mondiale axée sur la R&D, dont la mission est de découvrir, développer, fabriquer et commercialiser des médicaments et des vaccins dans un large éventail de domaines thérapeutiques, notamment le diabète, les maladies cardiovasculaires, l’immunologie, l’oncologie, les maladies rares et bien plus encore.

Au sein du laboratoire Vaccine Drug Product Development (VDPD), de petites équipes de scientifiques mènent des expériences complexes et critiques. Pendant ces manipulations, leurs deux mains sont mobilisées par un travail délicat, ce qui rend difficile l’enregistrement en temps réel de l’inventaire des matériaux utilisés. Même de courts retards dans la documentation peuvent toutefois entraîner de légères incohérences, comme des détails oubliés ou de petites imprécisions.

L’équipe VDPD était prête à adopter une meilleure approche. Elle nous a sollicités pour concevoir une solution de gestion d’inventaire sur mesure, adaptée à ses flux de travail spécifiques. Voici comment nous avons livré une façon plus intelligente et intuitive de gérer l’inventaire en laboratoire en temps réel, grâce à une combinaison réfléchie de logiciels, de robotique et d’IA vocale.

Détails du projet

Industry

Santé

Technologies

Custom voice assistant

On-prem LLMs

Voice activity detection

UX design

Tablet interface

Temi robot

3D-printed hardware attachments

Services

I.A.

Design

Développement

Le défi

En laboratoire, les scientifiques du VDPD travaillent régulièrement avec des aliquotes (de petites portions mesurées prélevées à partir d’un échantillon plus large). Le suivi précis de ces transferts est essentiel, puisque chaque aliquote doit conserver les mêmes propriétés que l’échantillon d’origine, tout en étant correctement étiquetée, stockée et enregistrée pour consultation ou analyse ultérieure. Même de légères erreurs de mesure ou de documentation peuvent compromettre une expérience entière.

Bien qu’il existe des systèmes d’inventaire prêts à l’emploi, ils sont souvent complexes, peu intuitifs et rarement conçus pour des flux de travail spécialisés comme le suivi des aliquotes. Ces outils reposent généralement sur des processus rigides et standardisés, sans tenir compte de la chimie fine, de la variabilité expérimentale ou du vocabulaire scientifique spécialisé avec lesquels l’équipe VDPD travaille au quotidien.

Notre principal défi était de créer un outil utilisable en plein cœur d’une expérience, en mode mains libres, sans briser la concentration des scientifiques. L’intégration de la voix — permettant de parler au système tout en travaillant, sans toucher un écran ni s’éloigner de manipulations délicates — s’est imposée comme une solution naturelle.

Pour y parvenir, nous avons conçu des commandes vocales capables de comprendre la terminologie scientifique, de capter les bonnes données et de déclencher des actions d’inventaire précises. Comme l’équipe gérait de longues listes de matériel, nous avons aussi fait de la recherche rapide et intuitive d’items un pilier de notre approche.

Tout aussi important, l’équipe VDPD a clairement exprimé dès le départ que la solution devait être agréable à utiliser. Elle devait être facile à adopter, plaisante au quotidien et s’intégrer naturellement aux routines du laboratoire. Cette intention a orienté nos choix, autant du côté du matériel que de l’expérience utilisateur logicielle.

La mission

Nous avons amorcé le projet par une phase de conception d’un mois, en collaboration étroite avec l’équipe VDPD afin de concrétiser leur vision. À travers des maquettes, des prototypes et des cycles de rétroaction, nous avons façonné l’expérience ensemble.

Nous sommes ensuite passés à un cycle de développement intensif de trois mois et demi. Côté logiciel, nous avons conçu une application de gestion d’inventaire sur mesure optimisée pour tablette, appelée RILEY. Les scientifiques peuvent interagir avec elle en touchant l’écran, par commande vocale ou en s’y connectant depuis leur ordinateur de bureau.

Pour rendre les commandes vocales réellement utilisables en laboratoire, le système devait comprendre l’intention des scientifiques, et pas seulement leurs mots. Nous avons donc utilisé de plus petits modèles de langage déployés localement, personnalisés à l’aide de techniques de prétraitement et de post-traitement afin d’extraire uniquement les données essentielles du langage naturel. Plutôt que d’analyser des phrases libres complètes, le système guide les scientifiques à travers de courts prompts structurés selon la tâche à accomplir, comme « retirer » ou « aliquoter ». Par exemple, un scientifique pourrait répondre : « Je veux aliquoter », « 5 millilitres », « Contenant A » et son nom. RILEY filtre et formate l’entrée, puis enregistre l’information pertinente dans la base de données d’inventaire (création d’une aliquote de 5 ml dans le contenant A). Comme les modèles fonctionnent entièrement sur site, le processus demeure rapide, précis et sécurisé, tout en donnant à l’équipe VDPD un contrôle complet sans dépendance à des tiers.

Pour résoudre le défi de navigation dans de longues listes de matériel, nous avons conçu un outil de recherche itérative vocale avec numérisation de codes-barres intégrée. Les scientifiques peuvent effectuer une recherche en prononçant le nom d’un matériel ou son code-barres, ou en scannant directement les produits avec la caméra intégrée de la tablette. Le tout est rapide, simple et pensé pour refléter la réalité du travail en laboratoire. Lorsque leurs mains sont occupées, la recherche vocale maintient le rythme. Lorsqu’elles sont libres, la numérisation via la caméra de la tablette est immédiate et intuitive.

Côté matériel, nous avons intégré temi—un robot mobile commercial souvent utilisé dans les environnements de service et d’accueil pour sa capacité à naviguer facilement en intérieur. Sa mise en place rapide et sa capacité à suivre les utilisateurs en faisaient un excellent choix pour le laboratoire. Nous avons cartographié l’ensemble de l’environnement afin que le robot puisse rejoindre de façon autonome les scientifiques à des emplacements précis d’inventaire sur commande vocale. Pour accroître son utilité, nous avons imprimé en 3D un support de tablette personnalisé ainsi qu’une tablette d’appoint pour transporter de petits articles de laboratoire. Nous avons aussi activé quelques fonctions supplémentaires appréciées par l’équipe, comme la musique, les réunions virtuelles et la recherche web.

Le résultat

En seulement trois mois et demi, nous avons livré une solution prête pour la production qui transforme déjà le quotidien de l’équipe VDPD. Leur énergie et leur implication ont façonné le projet à chaque étape, et ils sont fiers d’être le premier laboratoire de l'entreprise à déployer ce type d’automatisation.

Une tablette est maintenant installée sur temi, prête à l’interaction. Nous avons conçu un système réactif, mais pas en écoute permanente, grâce à un mot d’activation personnalisé : « Hey Riley ». À l’aide de la détection d’activité vocale, RILEY attend ce signal avant de traiter toute commande. Cela lui permet d’ignorer les bruits ambiants et rassure les utilisateurs en confirmant que l’outil ne s’active que lorsque nécessaire. En parallèle, les autres membres de l’équipe peuvent accéder au système d’inventaire en temps réel depuis leur ordinateur de bureau, offrant à chacun la liberté de travailler selon ses préférences.

L’application finale est soignée et intuitive. C’est essentiel, car des outils simples à utiliser sont des outils réellement adoptés. À chaque interaction, RILEY aide l’équipe à suivre ses expériences avec plus de précision, à réduire les erreurs manuelles et à rester concentrée sur l’essentiel.

Pour plusieurs membres du laboratoire, il s’agissait d’un premier contact avec la technologie vocale. Abandonner Excel représentait à la fois une évolution technologique et un changement culturel. En traversant cette transition ensemble, l’équipe découvre maintenant de nouvelles façons d’améliorer la nomenclature et la gestion des données d’inventaire à l’échelle du laboratoire.

La suite...

Bien qu’il n’existe pas encore de plan officiel pour déployer RILEY au-delà du laboratoire VDPD, l’équipe réfléchit déjà aux possibilités. Elle a abordé cette collaboration avec curiosité et créativité, et souhaite continuer à repousser les limites avec de nouvelles fonctionnalités et de futurs cas d’usage. Les fondations sont solides, et tout ce que nous avons construit est évolutif. L’expérience complète — de l’interface vocale à l’intégration du robot mobile — peut être reproduite dans d’autres laboratoires à l'interne et ailleurs.

L’un des plus grands apprentissages de ce projet est simple, mais puissant : pour favoriser l’adoption de technologies avancées, elles doivent sembler naturelles à utiliser. La précision est essentielle, mais c’est la facilité d’utilisation qui génère un impact réel. Et lorsque le travail soutient le développement de médicaments et de vaccins qui changent des vies, cet impact dépasse largement les murs du laboratoire.

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