Conception d'un système Eco PLM

Doctorant : 
Directeur(s) : 
Co-responsable(s) : 
Responsable externe : 

A. NONGAILLARD

Date de début : 
avril 2012
Date de soutenance : 
Mercredi 08 juillet 2015
Institution locale : 

Au cours de ces dernières décennies, les impacts environnementaux des produits sont à l’origine de problèmes sociétaux cruciaux et mènent progressivement à une prise de conscience écologique collective. Pour limiter voir supprimer ces impacts, des obligations et directives au départ conseillées, deviennent imposées aux entreprises (par exemple, la directive DEEE pour « Déchets d'Équipements Électriques et Électronique », la directive VHU pour « Véhicule Hors Usage » ou encore la directive RoHS pour l’« enRegistrement, l’Evaluation et l’Autorisation des substances Chimiques » pour n'en citer que quelques-unes).Pour répondre à ces exigences réglementaires, des méthodes sont développées pour l’évaluation de la performance environnementale du produit en vue de son amélioration : L’analyse de cycle de vie (ACV), l’évaluation environnementale stratégique (EES), l’évaluation des risques environnementaux (ERA) ou encore l’analyse des flux de matériaux (AFM). Mais néanmoins, le recours à ces méthodes reste fastidieux en termes de temps et de coût. L’analyse de cycle de vie de produit (ACV), est la plus utilisée de par son caractère normatif. Néanmoins, la phase de collecte de données et l’aspect itératif de son déploiement rend la méthode complexe et amplifie les réticences. Au-delà de ces contraintes, les résultats de l’ACV restent difficiles à interpréter. Des effets de transferts sont observés lors de la mise en place d’activités qui visent à améliorer le profil environnemental du produit, lors d'une phase spécifique du cycle de vie, mais qui peuvent avec des conséquences négatives sur l'ensemble des autres phases. Cette thèse propose une méthode de réévaluation de l’impact environnemental basée sur un modèle à base de graphes, permettant la prise en compte de ces phénomènes de transfert d'impact. Ce modèle permet de simuler les conséquences d'une activité, orchestrée lors d'une phase du cycle de vie d'un produit, sur la variation des matériaux et de l'énergie sur l’ensemble de son cycle de vie. Basée sur les résultats de cette phase de simulation, un coefficient d'émission environnemental est introduit dans le modèle mathématique pour convertir la quantité massique matériaux-énergie en impact environnemental correspondant. Ce modèle de réévaluation, permet une évaluation itérative du profil environnemental plus rapide. A côté de ce modèle, les outils fournis par la théorie du choix social sont utilisés pour appuyer la prise décision et orienter le choix des activités d'amélioration du profil environnemental vers celles qui sont les plus applicables en pratique, c'est-à-dire les plus «socialement» acceptable. Basée sur les résultats de réévaluation, une approche d'analyse de sensibilité est également proposée dans cette thèse. Cette approche se concentre sur les relations entre les impacts environnementaux et les paramètres de conception de produits. Elle intègre au modèle de calcul de l’ACV, un modèle paramétrique pour aider les concepteurs à identifier aisément les paramètres de conception qui impactent fortement le profil environnemental du produit en vue de son amélioration.

 

MOTS-CLES : Cycle de vie du produit, Analyse du cycle de vie, Gestion du cycle de vie des produits, Prise de décision, Impact environnement, Modélisation, Analyse de sensibilité, Modèle de Réévaluation