Intégration de considérations environnementales dans la phase conceptuelle du processus de conception de nouveaux produits

Integrating environmental considerations into the conceptual phase of the design process of new products

• Auteur / Autrice : Paulina del Carmen Rodriguez Moreno
• Direction : Hwong-Wen Ma, Serge Rohmer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ingénierie Sociotechnique des Connaissances, des Réseaux et du Développement Durable
• Date : Soutenance le 14/06/2016
• Etablissement(s) : Troyes
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube)
• Partenaire(s) de recherche : Collectivité territoriales : Région Champagne-Ardenne
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Charles Delaunay / ICD
• Jury : Président / Présidente : Nicolas Perry
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hwong-Wen Ma, Serge Rohmer, Nicolas Perry, Lionel Roucoules, Peggy Zwolinski, Daniel Froelich, Nadège Troussier
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Lionel Roucoules, Peggy Zwolinski

Mots clés

Mots clés contrôlés

Analyse du cycle de vie

Produits nouveaux

Analyse fonctionnelle

Écoconception

Mots clés libres

Ecoconception

Analyse fonctionnelle

Produits nouveaux

Analyse de cycle de vie

Sustainable design

Functional analysis

New products

Life cycle assessment

Résumé

La thèse contribue à une meilleure connaissance du processus d’éco-conception de produits, notamment dans la prise en compte de considérations environnementales en amont du processus de conception. Centrée sur la phase conceptuelle, la motivation principale de ce travail est d’intervenir là où les décisions du concepteur ont une grande influence environnementale. En effet, un grand nombre d’auteurs convient que les premières étapes du processus de conception peuvent efficacement prévenir jusqu’à 80% des impacts environnementaux. Cependant, il existe un grand nombre d’obstacles qui empêchent l’intégration de considérations environnementales, surtout s’il s’agit d’un nouveau produit. Notre problématique a mis en évidence ces obstacles à travers deux types de verrous. En premier lieu, des verrous méthodologiques rencontrés principalement lors de la phase conceptuelle. En deuxième lieu, des verrous opérationnels liés au manque de connaissances environnementales du concepteur. En réponse à ces verrous nous proposons la création de liens entre l’analyse de cycle de vie (ACV) et l’analyse fonctionnelle (AF). Ces liens donnent lieu à un processus collaboratif d’éco-conception qui est en partie supporté par la méthode EcoAF spécialement développée à cet effet. La méthode intègre le concept de cycle de vie de l’ACV lors de la réalisation de l’AF, permettant ainsi de guider le concepteur vers l’intégration de considérations environnementales pour la création d’un produit avec un rendement environnemental équilibré sur l’ensemble du cycle de vie

The thesis contributes to a better understanding of the eco-design process of products, especially in the integration of environmental considerations in the early phases of the design process. Focused on the conceptual phase, the main motivation of this work is to intervene when the decisions of the designer have the greatest environmental influence. Indeed, many authors agree that the early stages of the design process can prevent up to 80% of environmental impacts. However, there are also many obstacles to the integration of environmental considerations, especially for a new product. The obstacles are highlighted through two types of locks. First, methodological locks encountered mainly at the conceptual stage. Secondly, operational locks are related with the lack of environmental knowledge of the designer. To solve the problems, we propose the creation of links between the life-cycle assessment (LCA), method that includes environmental knowledge, and functional analysis (FA), method well known by the designer early in the design process. These links have resulted in a collaborative eco-design process that is partly supported by the creation of the EcoAF method. Eco AF integrates life cycle concept of LCA when performing AF. It makes it possible to guide the designer in the integration of environmental considerations in creating a product with a balanced environmental performance throughout the life cycle