Conception durable : un engagement pour la planète

Basé sur la traduction d'un texte en anglais

La sensibilisation à l’environnement implique de comprendre la fragilité de notre environnement et l'importance de sa protection. Conscients de l'impact de leurs comportements d'achat, les consommateurs exigent des produits plus durables. Jusqu’à récemment, l’industrie n’a jamais fait grand cas de la pollution et de l'épuisement des ressources, sauf lorsque la réglementation l'imposait. Cependant, la demande du marché est devenue le nouveau moteur : les consommateurs s'attendent à ce que les produits qu'ils achètent soient fabriqués de manière responsable. Un récent livre électronique publié par CIMData indique que s’ils privilégient les produits durables, les consommateurs sont également prêts à les payer plus cher.

Les entreprises manufacturières qui reconnaissent cette tendance recherchent des moyens davantage durables pour concevoir, fabriquer et assurer la maintenance de leurs produits. En répondant à cette demande du marché, ils se plient également à la pression croissante des gouvernements qui leur imposent des réglementations environnementales toujours plus strictes.

En raison des pressions exercées par les organismes de réglementation et les clients, les initiatives en faveur de la durabilité des produits s’imposent désormais comme la priorité absolue des entreprises manufacturières. Pour être un leader dans ce nouveau paysage concurrentiel, les fabricants doivent évaluer leurs modes opératoires ainsi que l'ensemble du cycle de vie des produits afin d’identifier les gains d'efficacité potentiels. Les phases de conception et d’ingénierie, situées bien en amont de la fabrication, peuvent contribuer fortement à améliorer la durabilité.

Dans leur ouvrage intitulé The Upcycle, Michael Braungart et William McDonough déclarent : "Les êtres humains n'ont pas un problème de pollution, mais de conception. S’ils concevaient dès le départ des produits, des outils, des meubles, des maisons, des usines et des villes plus intelligents, les hommes n'auraient même pas besoin de penser en termes de déchets, de contamination ou de pénurie. Une bonne conception permettrait l'abondance, la réutilisation sans fin et le plaisir."

Qu'est-ce que la conception durable ?

La conception durable est le processus qui consiste à concevoir des produits en réduisant leur impact négatif sur l'environnement et la santé humaine tout en favorisant les possibilités de réutilisation et de recyclage des produits. Il s'agit notamment de concevoir dans l’optique de réduire les déchets et la pollution, de contribuer à une économie circulaire, de diminuer l'empreinte carbone, d'établir une traçabilité et de rendre les chaînes d'approvisionnement davantage éthiques et transparentes.

Dans les modèles d'économie circulaire, les produits sont conçus pour être réutilisés et recyclés. Les décisions prises lors de la conception initiale sont cruciales dans la mesure où c’est au cours de cette phase que 80% de l'impact environnemental d'un produit est déterminé, selon le Journal of Sustainable Production and Consumption. Il est plus difficile de revenir en arrière en vue de revoir la conception des produits et de modifier la planification des processus lors des étapes ultérieures du cycle de vie.

La conception durable permet aux équipes de proposer des idées et de développer des prototypes en fonction de leurs stratégies environnementales. Les ingénieurs peuvent mettre en œuvre des approches durables favorisant la réduction des émissions et des consommables recyclables et plus efficients. En concevant un produit pour qu’il soit durable et efficient tout au long de son cycle de vie, les concepteurs peuvent mieux anticiper son impact environnemental.

Quelles méthodes de conception durable ?

Les techniques de conception durable s’inscrivent dans une stratégie qui peut aider les entreprises à réduire leur consommation de matières et d'énergie, à rester compétitives sur des marchés soumis à des réglementations strictes concernant le respect de l'environnement et la sécurité, ainsi qu’à valoriser leur image de marque et leur réputation. Pour concevoir des produits dans une optique de durabilité, les industriels sont amenés à réfléchir aux différentes approches possibles :

Recyclage ascendant (upcycling) Le recyclage ascendant consiste à convertir un produit de faible valeur ou mis au rebut en un produit de plus grande valeur. Il n'est pas forcément nécessaire de décomposer l'ancien produit en ses matériaux primaires. Ce recyclage peut utiliser des déchets de pré-consommation ou de post-consommation, ou une combinaison des deux. Par exemple, l’entreprise néerlandaise Rebottled recycle des bouteilles de vin usagées en verres très design, Pour se faire, les bouteilles de vin sont coupées en deux pour créer la forme d'un verre. De même, Tommy Hilfiger a lancé une gamme de jeans fabriqués à partir de coton 100 % recyclé. Ce denim durable est le résultat de recherches menées par le PVH Denim Center d'Amsterdam, qui se consacre à l'établissement de nouvelles normes pour produire une toile de manière efficace et plus respectueuse de l'environnement.

Conception pensée pour favoriser le désassemblage (DFD) – Design for Disassembly. Ce concept consiste à concevoir des produits de manière à simplifier leur processus de désassemblage. La DFD permet de :

• faciliter le processus de “défabrication”
• minimiser le temps et les coûts nécessaires au démontage.
• favoriser la récupération de pièces et matières réutilisables

Avec le DFD, les produits sont conçus en vue de pouvoir récupérer facilement leurs composants réutilisables importants et de simplifier les interventions de maintenance lorsque le processus de séparation est rentable. Ce concept minimise les déchets et la mise au rebut de produits car il rend possible leur réutilisation, leur refabrication et leur recyclage.

Conception pensée pour favoriser la longévité (Design for Longevity) – La longévité correspond à la durée pendant laquelle un produit peut remplir une fonction donnée au cours d’une période donnée. Son objectif est de concevoir des produits en ayant à l'esprit une durée de vie optimale. Nota : optimiser la durée de vie d'un produit ne signifie pas nécessairement la maximiser, même dans le cas de la durabilité.

Quelle est la différence entre la « conception écologique » et la « conception durable » ?

Les expressions "conception écologique" et "conception durable" sont souvent utilisées de manière interchangeable. Si ces deux concepts visent à créer des produits plus respectueux de l'environnement et plus frugaux en matériaux et énergies, leurs définitions sont plus nuancées :

Conception écologique - Ce concept consiste à concevoir des produits davantage respectueux de l'environnement et plus efficaces dans leur utilisation des ressources. Le fabricant s’engage non seulement à réduire sa consommation d'énergie et de matières mais aussi son émission de substances nocives. Il doit également veiller à ce que les produits et les composants soient conçus de telle sorte qu’ils pourront être triés, recyclés ou réutilisés facilement.

Conception durable - Elle propose une approche plus globale. Outre une conception axée sur l'efficacité énergétique, la réduction de la consommation de matériaux et de la pollution, cette approche inclut l'impact environnemental à long terme du produit et son acceptation sociale.

Le PLM facilite la conception durable

Pour concevoir et fabriquer des produits recyclables, réutilisables et économes en énergie, il est indispensable de les appréhender d’un bout à l’autre de leur cycle de vie. L'approvisionnement, la fabrication, la distribution, l'utilisation, l'entretien et l'élimination durables d'un produit sont en grande partie déterminés lors de la phase de conception. C’est précisément lors de cette étape que les bureaux d’études peuvent utiliser une solution de gestion du cycle de vie des produits (PLM) pour déployer des stratégies respectueuses de l’environnement.

La gestion d'un produit tout au long de son cycle de vie génère de nombreuses données. Il est très important que les industriels engagés dans une démarche de développement durable puissent capturer et corréler ces données afin d'enrichir chaque nouvelle génération de produits. Dans cette perspective, le PLM appliqué à l’écoconception permet à l'entreprise d’avoir une source unique de vérité pour gérer toutes les données relatives à un produit. Cela inclut des mesures telles que l’empreinte carbone, des informations sur la durée de vie jusqu'au retrait du produit, l'utilisation de matériaux durables et les certifications de fournisseurs durables. En facilitant le partage de la donnée et en offrant une traçabilité précise, le PLM couplé à la mise en œuvre d’une continuité digitale contribue à cette démarche d’éco-conception.

Par exemple, les industriels qui disposent d'une visibilité et d'une traçabilité de l'empreinte carbone d'un produit tout au long de son cycle de vie peuvent ainsi s’appuyer sur une base de référence pour améliorer leur stratégie de développement durable, et pourquoi pas envisager des processus d'approvisionnement ou de fabrication plus durables.

Conclusion

La pollution et l'épuisement des ressources sont une menace pour notre planète et ses écosystèmes. Leurs effets se font ressentir à tous les niveaux. Il est donc essentiel d'adopter des pratiques de fabrication plus durables, et ce, dès la phase de conception. Certes, l'adoption de stratégies écologiques peut représenter un projet considérable pour tout industriel. Toutefois, en s’appuyant sur une solution PLM pour optimiser leur démarche de conception durable, les entreprises peuvent mettre en place des pratiques plus respectueuses de l'environnement et en parallèle continuer à augmenter leur rentabilité et leur efficacité.