Upload
ines-paul
View
105
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
LILLE, Lycée BAGGIO18 Mars 2009
L’ECO CONCEPTION
Séminaire AcadémiqueEnseignement de la Construction Mécanique
DéfinitionApproche industrielleDémarches et outilsExemples
Eco Conception
Idée reçue Idée reçue
Conception environnementale d’un produit =
Recyclabilité Efficacité énergétique Grande durée de vie
Visions majeures de l’éco conception
Eco Conception
Eco conception (1)L’éco 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 d’un produit sur l’environnement tout au long de son cycle de vie depuis l’extraction de ses matériaux constitutifs jusqu’à son élimination en fin de vie.
Le concept de base d’une 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.
Eco conception (2)L’éco 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 l’être : l’inutile, le superflu. Produire des produits rentables, où le rapport fonctions/coûts est le plus grand, où les fonctions inutiles sont éliminées.
Il s’agit au travers de cette approche de lier ce qui est techniquement réalisable ou possible à ce qui est écologiquement, culturellement, socialement nécessaire
Etude Ministère de l’industrie
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
C’est 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.
Multi critère ?Multi critère ?
Prise en compte de tous les impacts : Acidification Effet de Serre Eutrophisation Composés Organiques Volatiles Epuisement des ressources Déchets …
Impact environnemental
Un impact résulte : De la consommation d’une ressource Eau Énergie fossile Matière première
D’un rejet dans la nature Gaz Déchet substance
Multi-étape : Cycle de vieMulti-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
Eco conception
Dimension organisationnelle interne et externe de l’entreprise
Moteurs externes
3
1
2
Moteurs internes
4
5
Eco-conception :Synthèse Eco-conception :Synthèse Vue d’ensembleVue d’ensemble
Tout au long de la vie du produit = approche multi étape
Eva
luat
ion
de
tou
s le
s im
pac
ts
Eva
luat
ion
de
tou
s le
s im
pac
ts
envi
ron
nem
enta
ux
= a
pp
roch
e m
ult
i en
viro
nn
emen
tau
x =
ap
pro
che
mu
lti
crit
ères
crit
ères
Crit
ères
C ycle de vie
Critères de conception
Eco conception
Développement d’outils et de démarches
LA DEMARCHE DE LA DEMARCHE DE CONCEPTIONCONCEPTION
LA DEMARCHE D’ECO- LA DEMARCHE D’ECO- CONCEPTIONCONCEPTION
Normes ISO 14xxx
ISO 14004, 14061 : Stratégie de management environnemental (lignes
directrices)ISO 14001 :
Stratégie de management environnemental (spécifications)Série ISO 14010 :
Audit environnementalSérie 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, …
4 niveaux d’éco conception
Niveau 1 On s’intéresse 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 d’Eco-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 d’études déchets, regroupement des entreprises sur des zones d’activités écologiques, etc.
4 niveaux d’éco conception
Niveau 3 : C’est le domaine des produits éco-conçus : il s’agit de concevoir ou reconcevoir les produits en tenant compte de leurs impacts tout au long du cycle de vie et proposer des voies d’améliorations et des innovations pour réduire ces impacts ;
Niveau 4 : L’éco-efficacité est perçue comme clé d’entrée sur de nouveaux marchés.
Niveau 1 : Amélioration
Nombre de piècesNombre de matériauxNombre de vis ou fixations
consommation d’énergie en phase d’utilisation poids du produit temps de désassemblage du produit présence et quantité de substance potentiellement dangereuses
Niveau 2 : Re conception
Identification des contraintes de coût, qualité, délaiIntroduction de technique de créativité (créatriz, QFD)
Evolution des techniques et méthodes de fabricationEvolution des cahiers des charges des fournisseurs et sous traitants Réduction de la consommation d’énergie aux différentes étapes de cycle de vieRemplacement ou nouvel agencement de composants pour faciliter le recyclage, le démontage, la maintenance, la standardisationPrésence et quantité de substance potentiellement dangereuses
Niveau 3 : éco innovation
Identification des motivations du marché (3 à 10 ans)Développement de scénarios de développement de produitIdentification des opportunités et des risques : sur le marché et sur l’environnementPour le scénario retenu : Identification des avantages pour l’environnement, le client et l’entrepriseIntroduction de l’innovation : remise en cause des solutions techniques par la modification des principes physiques Politique d’investissementsMobilisation des partenaires de l’entreprise
Niveau 4 : Nouveau système productif
Nouveaux produits et changement des infrastructures et organisations
Exemple : Evolution des centrales sucrières de transformation des betteraves en centrales d’éco carburant
Modèle : Analyse du cycle de Modèle : Analyse du cycle de vievie
Chaque étape génère un effet environnemental
ACV
Fin de vie
Utilisation
Distribution
Production
Matières premières
Extraction
Impact / airImpact / eauImpact / solDéchetsCo-produits
Matière premièreEnergieProduit
Transport
Cycle de vieCycle de vie
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité
Activité PRODUITPRODUIT
Utilisa
tion
Fin de vieFin de vie
Ext
ract
ion
/ él
abo
ratio
n m
até
riau
x
Ela
bor
atio
n de
s pî
èce
s
Ela
bor
atio
n de
s co
mpo
san
ts
Ass
embl
aged
es
com
posa
nts
Ass
embl
age
du P
rod
uit
Evaluation des impactsEvaluation des impacts
Pour chaque flux associé à chaque étape :
Il faut connaître et évaluer Il faut connaître et évaluer
les effets sur l’environnementles effets sur l’environnement
Attention : un effet n’est pas forcément négatifAttention : un effet n’est pas forcément négatif
Banque de donnéesCritère d’évaluation
Exemple évaluation : Exemple évaluation : eco-indicator 99eco-indicator 99
Source www.bicworld.com
ACV
Les flux sont évalués par rapport à un service rendu
définition de l’unité fonctionnelleExemples :
Consommation d’eau minérale
ESQCVEtude simplifiée et qualitative du cycle de vie.
Tout au long de la vie du Tout au long de la vie du produit = approche multi produit = approche multi étapeétape
Eva
luat
ion
de
tou
s le
s im
pac
ts
Eva
luat
ion
de
tou
s le
s im
pac
ts
envi
ron
nem
enta
ux
= a
pp
roch
e m
ult
i en
viro
nn
emen
tau
x =
ap
pro
che
mu
lti
crit
ères
crit
ères
ECODESIGN
Logiciels
SIMAPRO (ACV) EIME (+/- ACV) Bilan Produit (ACV) Bilan Carbone (ACV sur 1 impact) Ecodesign (Check list ou ESQCV)
Eco Conception
Des exemples
Exemple safranExemple safran
Reconception du safran d’un 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 FONCTIONNELLEUn nouveau safran = 2 safrans ancienne génération
InventaireInventaire
Etape de productionEtape de production
FluxFlux
Comparaison des impactsComparaison des impacts
Exemple de transfertExemple 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
Exemple : Analyse de cycle de vie sur
une caméra IP