Intégration des concepts de l'Economie Circulaire au processus de conception et production de prototypes automobiles

Integration of the concepts of Circular Economy to the conception process of automobiles prototypes

• Auteur / Autrice : Gabrielle Gentric
• Direction : François Cluzel
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Génie industriel
• Date : Inscription en doctorat le 01/04/2022
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale INTERFACES : approches interdisciplinaires, fondements, applications et innovation
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Génie Industriel
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Ingénierie de la Conception
• Partenaire(s) de recherche : référent : CentraleSupélec (2015-....)

Mots clés

Mots clés libres

Économie circulaire

Analyse de cycle de vie

Eco-conception

Procédés sobres

Fabrication additive

Écologie industrielle

Circular economy

Life cycle analysis

Ecodesign

Sober processes

Additive manufacturing

Industrial ecology

Résumé

Cette thèse est une thèse CIFRE avec l'entreprise Style & Design, acteur majeur français pour la conception de prototypes de véhicules, d'habitables et d'éléments de décoration de véhicules. Les laboratoires LGI (CentraleSupélec), ERPI (Université de Lorraine) et LISN (Université Paris-Saclay) associent leurs compétences en ingénierie de la conception, économie circulaire et ergonomie pour l'encadrement de la thèse. Cette thèse vise à accompagner l'entreprise dans l'intégration des concepts de l'économie circulaire au processus de conception et de production de prototypes automobiles. Pour se faire, la doctorante réalise un diagnostic terrain de l'entreprise, en étudiant les flux de matière et d'énergie et les impacts environnementaux (par outils de MFA, ACV et indicateurs de circularité) des différentes phases de conception et production des prototypes automobiles au sein de l'atelier. Ce diagnostic sera élargi à l'ensemble des phases et des acteurs du cycle de vie des prototypes, au sourçage amont et au devenir des déchets produits. La doctorante réalise également une analyse ergonomique des situations de travail mobilisant des techniques d'observation, d'entretien et de focus groupe pour compléter ces analyses et comprendre les compétences et savoir-faire spécifiques, au croisement de l'ingénierie et de l'art, d'une entreprise de taille intermédiaire comme Style & Design et qu'il conviendra d'accompagner soigneusement dans le changement. Ce diagnostic mettra à jour une cartographie des gisement de valeur relatifs à l'économie circulaire, sur l'ensemble de la chaine de valeur de Style & Design et qui pourront être de nature très diverses (outillage de la démarche de conception, travail sur le choix et la recyclabilité des matériaux utilisés, sensibilisation et formation des opérateurs, réutilisation de volumes de matériaux, modularité, bouclage des flux de matière au sein de l'atelier ou sur le territoire d'implantation de l'entreprise, implication des acteurs amont (fournisseurs) et avals (clients)…). Ce portefeuille d'opportunités sera caractérisé et priorisés ; les propositions mises en œuvre seront appliquées sur un ou plusieurs cas d'étude qui permettront d'avérer les gains en terme de performance environnementale. Le « système de management de l'économie circulaire » ainsi mis à jour sera conçu et documenté pour être généralisable à d'autres contextes industriels.

This thesis is a CIFRE thesis with the company Style & Design, major French actor for the conception of automobile prototypes, interiors and vehicles decoration. The LGI laboratory (CentraleSupelec), ERPI (Lorraine Univerisity) and LISN (Paris-Saclay University) associate their skills and knowledge in conception engineering, circular economy and ergonomics for this thesis supervision. This thesis aims to support the company in the integration of Circular economy concepts to the automobile prototypes conception process. To do so, the doctorate will perform an industrial diagnosis of the company, by analysing the material and energy flux, and the environmental impacts of the different conception and production phases of the automobile prototypes inside the workshop. This diagnosis will be enlarged to englobe all the phases all the actors of the protoype's life cycle, from the up stream processes to the end-of-life of the product and wastes. The doctorate will also perform an ergonomic analysis of the work situations using observation techniques, interview, at the crossing between engineer and art, of an intermediary sized company like Style & Design, that requires to be carefully and thoroughly guided through the changes. This diagnosis will update a map of the sources of value for circular economy, on the full value chain of Style & Design, with various nature (design process tooling, choice of materials, recyclability of materials, sensitization and training of the workers, re-use of materials, modular design, closing the loop with suppliers and/or clients for materials). This portfolio of opportunities will be characterized and prioritized; the propositions will be applied on one or several examples that will allow to prove the environmental performance gain. The "Circular economy management system" will henceforth updated will be conceived and documented to be generalized to other industrial contexts.