BTS SE

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Séminaire AcadémiqueEnseignement de la
Construction Mécanique

LECO CONCEPTION
LILLE, Lycée BAGGIO 18 Mars 2009
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DéfinitionApproche industrielleDémarches et
outilsExemples
Eco Conception
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Idée reçue

• Conception environnementale dun produit
• Recyclabilité
• Efficacité énergétique
• Grande durée de vie

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Visions majeures de léco conception
Eco Conception
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Eco conception (1)

• Léco conception peut être vue comme une démarche
  de conception qui intègre le paramètre
  environnement dans le processus de développement
  du produit.
• Objectif réduire les impacts dun produit sur
  lenvironnement tout au long de son cycle de vie
  depuis lextraction de ses matériaux constitutifs
  jusquà son élimination en fin de vie.
• Le concept de base dune telle définition est le
  modèle de cycle de vie où tous les entrants
  (matériaux et énergies et sortants (déchets,
  émissions polluantes) des processus utilisés en
  phase de fabrication, distribution, utilisation
  et éliminations sont identifiées et prises en
  compte.

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Eco conception (2)

• Léco conception peut être vue comme une démarche
  de conception de nouveaux produits, de nouveaux
  services permettant de vivre en harmonie avec la
  nature respect de la terre , de ses ressources
  naturelles épuisables .
• Objectif
• Produire en éliminant ce qui peut lêtre
  linutile, le superflu. Produire des produits
  rentables, où le rapport fonctions/coûts est le
  plus grand, où les fonctions inutiles sont
  éliminées.
• Il sagit au travers de cette approche de lier ce
  qui est techniquement réalisable ou possible à ce
  qui est écologiquement, culturellement,
  socialement nécessaire

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Etude Ministère de lindustrie

• L'éco-conception, (en anglais éco-design), se
  caractérise par une vision globale,
• C'est une approche multicritères qui implique de
  prendre en compte tous les impacts
  environnementaux les plus pertinents
• Cest une approche multi-étapes qui repose sur
  l'ensemble du cycle de vie
• La combinaison de ces deux approches
  (multicritères, multi-étapes) a pour objectif de
  minimiser les impacts environnementaux
  (changement climatique, pollutions de l'eau de
  l'air et des sols, production de déchets, bruit,
  )
• sans les déplacer d'une étape du cycle à une
  autre et sans créer de nouveaux impacts,
  notamment sans transfert de pollution.

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Multi critère ?

• Prise en compte de tous les impacts
• Acidification
• Effet de Serre
• Eutrophisation
• Composés Organiques Volatiles
• Epuisement des ressources
• Déchets

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Impact environnemental

• Un impact résulte
• De la consommation dune ressource
• Eau
• Énergie fossile
• Matière première
• Dun rejet dans la nature
• Gaz
• Déchet
• substance

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Multi-étape Cycle de vie

• Acquisition de matière première
• Production des matériaux
• Fabrication du produit et préalablement de ces
  composants
• Distribution, montage, installation (bâtiment,
  grande structure)
• Utilisation et maintenance
• Collecte et valorisation

De la naissance à la fin de vie
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Eco conception

• Dimension organisationnelle interne et externe de
  lentreprise

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Moteurs externes
3
1
2
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Moteurs internes
4
5
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Eco-conception Synthèse Vue densemble

• Evaluation de tous les impacts environnementaux
  approche multi critères

• Tout au long de la vie du produit approche
  multi étape

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Critères de conception
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Eco conception

• Développement doutils et de démarches

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LA DEMARCHE DE CONCEPTION
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LA DEMARCHE DECO- CONCEPTION
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Normes ISO 14xxx

• ISO 14004, 14061
• ?Stratégie de management environnemental
  (lignes directrices)
• ISO 14001
• ?Stratégie de management environnemental
  (spécifications)
• Série ISO 14010
• ? Audit environnemental
• Série ISO 14030
• ?Evaluation des performances
  environnementales
• Rapport technique ISO XTR 14062  Intégration des
  aspects environnementaux dans la conception des
  produits 
• Des directives européennes RoHS, DEEE,

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4 niveaux déco conception

• Niveau 1
• On sintéresse aux procédés éco-efficaces sur les
  sites de production, permettant ainsi de réduire
  la consommation de matières premières, les
  émissions et les risques.
• On comptabilise les flux de matières, de mettre
  en œuvre une politique de management
  environnemental, de certification ISO 14001 ou
  encore dEco-audit
• Niveau 2
• La démarche porte plus sur la valorisation
  optimum des déchets et des autres produits
  générés.
• Coopération avec les entreprises avoisinantes et
  les collectivités réalisation détudes déchets,
  regroupement des entreprises sur des zones
  dactivités écologiques, etc.

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4 niveaux déco conception

• Niveau 3
• Cest le domaine des produits éco-conçus il
  sagit de concevoir ou reconcevoir les produits
  en tenant compte de leurs impacts tout au long du
  cycle de vie et proposer des voies
  daméliorations et des innovations pour réduire
  ces impacts
• Niveau 4
• Léco-efficacité est perçue comme clé dentrée
  sur de nouveaux marchés.

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Niveau 1 Amélioration

• Nombre de pièces
• Nombre de matériaux
• Nombre de vis ou fixations
• consommation dénergie en phase dutilisation
• poids du produit
• temps de désassemblage du produit
• présence et quantité de substance
  potentiellement dangereuses

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Niveau 2 Re conception

• Identification des contraintes de coût, qualité,
  délai
• Introduction de technique de créativité
  (créatriz, QFD)
• Evolution des techniques et méthodes de
  fabrication
• Evolution des cahiers des charges des
  fournisseurs et sous traitants
• Réduction de la consommation dénergie aux
  différentes étapes de cycle de vie
• Remplacement ou nouvel agencement de composants
  pour faciliter le recyclage, le démontage, la
  maintenance, la standardisation
• Présence et quantité de substance potentiellement
  dangereuses

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Niveau 3 éco innovation

• Identification des motivations du marché (3 à 10
  ans)
• Développement de scénarios de développement de
  produit
• Identification des opportunités et des risques
  sur le marché et sur lenvironnement
• Pour le scénario retenu Identification des
  avantages pour lenvironnement, le client et
  lentreprise
• Introduction de linnovation remise en cause
  des solutions techniques par la modification des
  principes physiques
• Politique dinvestissements
• Mobilisation des partenaires de lentreprise

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Niveau 4 Nouveau système productif

• Nouveaux produits et changement des
  infrastructures et organisations
• Exemple Evolution des centrales sucrières de
  transformation des betteraves en centrales déco
  carburant

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Modèle Analyse du cycle de vie
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ACV
Extraction
Matières premières
Production
Impact / air Impact / eau Impact /
sol Déchets Co-produits
Matière première Energie Produit Transport
Distribution
Utilisation
Fin de vie
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Cycle de vie
PRODUIT
Extraction / élaboration matériaux
Elaboration des pîèces
Elaboration des composants
Assemblagedes composants
Assemblage du Produit
Utilisation
Fin de vie
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Evaluation des impacts

• Pour chaque flux associé à chaque étape

Il faut connaître et évaluer les effets sur
lenvironnement

• Banque de données
• Critère dévaluation

Attention un effet nest pas forcément négatif
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Exemple évaluation eco-indicator 99
Source www.bicworld.com
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ACV

• Les flux sont évalués par rapport à un service
  rendu
• définition de lunité fonctionnelle
• Exemples
• Consommation deau minérale

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ESQCV

• Etude simplifiée et qualitative du cycle de vie.

• Evaluation de tous les impacts environnementaux
  approche multi critères

Tout au long de la vie du produit approche
multi étape
ECODESIGN
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Logiciels

• SIMAPRO (ACV)
• EIME (/- ACV)
• Bilan Produit (ACV)
• Bilan Carbone (ACV sur 1 impact)
• Ecodesign (Check list ou ESQCV)

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Eco Conception

• Des exemples

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Exemple safran

• Reconception du safran dun catamaran de loisir
• Ancienne solution 58 fibres de verre, 32
  epoxy, 9 mousse polyuréthane et 1 autre
• Nouvelle solution 60 fibres de verre25,5 de
  polypropylène et 3 autres composants représentant
  14,5

UNITE FONCTIONNELLE
Un nouveau safran 2 safrans ancienne génération
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Inventaire
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Etape de production
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Flux
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Comparaison des impacts
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Exemple de transfert

• Utilisation de caisse de transport

Solution 1 usage unique Solution 2 caisse réutilisable
Impact important en fin de vie (valorisation) Impact important en logistique et nettoyage
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Exemple Analyse de cycle de vie sur une caméra
IP