Optimisation de l`activité d`homologation « recyclage

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Optimisation de l'activité d'homologation
"recyclage" pour les constructeurs automobiles :
Méthodes de contrôle et d'identification du
Véhicule de Référence
Jérémy DURAND*, Dominique Millet**, Pierre Tonnelier***
* DEA Conception de produits nouveaux
** ENSAM Laboratoire de Conception de Produits Nouveaux
*** PSA PEUGEOT CITROEN Service Recyclage
Laboratoire Conception de Produits et Innovation
Ecole Nationale Supérieure d’Arts et Métiers
151, Boulevard de l’Hôpital, 75013 Paris, France
[email protected], [email protected], [email protected]
RESUME
Au cours des dernières décennies, la prise en compte de la contrainte environnementale dans le cycle de vie des produits
est devenue une préoccupation majeure de notre société. L’industrie automobile est directement concernée par cette
prise de conscience en tant qu’acteur industriel de grande échelle. Les contraintes imposées au secteur sont issues de la
directive européenne 2000/53/CE qui contraint les constructeurs au contrôle du taux de valorisation de leurs véhicules.
En 2007, les objectifs à atteindre seront la fabrication de véhicules valorisables à 95% et recyclables à 85% en masse.
Aujourd’hui les constructeurs sont donc confrontés à des exigences non rencontrées auparavant. Il leur appartient de
mettre en œuvre une véritable politique de suivi des taux énoncés. Dès 2007, les constructeurs devront être capables de
justifier des objectifs de valorisation et de recyclage. Le contrôle de ces objectifs sera régi par une Directive
Homologation fixant la procédure à suivre en matière d’homologation. Cette dernière oblige notamment les
constructeurs à présenter un dossier d’homologation pour chaque silhouette d’un véhicule. Sans cette homologation les
véhicules ne pourront pas faire l’objet d’une commercialisation européenne.
Ce contexte pose deux problèmes aux constructeurs automobiles, celui du contrôle de ces objectifs pendant la
conception et celui de la justification des taux atteints par silhouette. Bien que la Directive Homologation émette des
exigences en matière de justification, elle ne peut s’affranchir des spécificités de chacun des constructeurs et ne peut
donc pas leur imposer des outils génériques de suivi des taux. Il est souhaité que chaque constructeur soit capable
d’identifier le véhicule qui parmi toutes les variantes d’une silhouette représente le plus grand défi en matière de
recyclage, de valorisation et de réemploi. Ce véhicule est appelé « véhicule de référence » et son homologation
entraînera l’homologation, de fait, de toutes les autres variantes de cette silhouette.
La réponse à de telles exigences ne peut se faire que par la création d’outils spécifiques facilitant l’activité
d’homologation. Nous proposons dans cet article, un outil permettant d’évaluer l’impact des choix de conception sur
l’évolution des taux de valorisation et de recyclage.
Après avoir analysé le contexte de l’étude nous énoncerons la problématique de l’identification du véhicule de
référence. Puis nous présenterons la solution que nous avons élaborée pour répondre à cette problématique ; solution
basée sur une approche modulaire du produit automobile. Nous conclurons sur les gains apportés par cet outil dans
l’exécution de l’activité d’homologation imposée aux constructeurs. Pour enfin présenter les éventuelles perspectives à
donner à ces outils en vue de l’émergence d’une politique proactive de développement durable chez les constructeurs
automobiles européens.
MOTS CLES
Automobile, valorisation, homologation, conception, architecture produit
1. INTRODUCTION
La préservation de l’environnement est un thème d’actualité qui touche tous les secteurs industriels et plus
particulièrement le secteur automobile. La prise en compte de l’impact environnemental dès la conception
des véhicules est devenue une nécessité. Les premières actions ont été menées dans le sens de la réduction
des émissions de polluants avec notamment l’apparition des essences sans plomb. Puis les problématiques
d’allégement des véhicules ont été au centre des préoccupations. Aujourd’hui le cadre réglementaire s’est
renforcé avec la mise en place depuis 2000 d’une Directive concernant le traitement des véhicules en fin de
vie, les Véhicules Hors d’Usage (VHU). Cette Directive Européenne impacte un nombre important de
thèmes comme celui de la suppression des substances dangereuses (Cr6, Pb, Cd, Mg) contenues dans le
véhicule ou bien encore la dépollution des véhicules en fin de vie. Les exigences qui y sont présentées
concernent autant les constructeurs automobiles que les acteurs du traitement des VHU. Parmi ces items,
nous nous intéresseront plus particulièrement à celui lié à l’homologation des véhicules par rapport à leur
aptitude au recyclage.
1.1. Le traitement des Véhicules Hors d’Usage
Le traitement d’un Véhicule Hors d’Usage fait intervenir de nombreux acteurs [Tonnelier 02] : démolisseurs,
recycleurs, broyeurs. La coordination de ces acteurs ne peut se faire que par le soutien d’un modèle
économique viable. Mais, comme le montre Aggeri [Aggeri 98], l’unique motivation économique ne suffit
pas à pérenniser la gestion des Véhicules en Fin de Vie. Un cadre réglementaire a été mis au point pour
coordonner et réglementer l’activité des acteurs qui interviennent dans le cycle de vie du produit automobile.
Le traitement des VHU est assuré par deux acteurs, le démolisseur qui assure la dépollution (retrait des
liquides, batteries, pneus, etc…) et le démontage des pièces destinées à alimenter le marché de l’occasion et
le broyeur qui traite la carcasse du VHU, sortant du démolisseur, en vue d’en récupérer la matière. Ces deux
acteurs récupèrent de la matière qui sera soit recyclée ou réemployée (pièces d’occasions) soit valorisée
(récupération d’énergie issue de la combustion des matériaux) soit mise en décharge.
Les objectifs attendus en matière de réemploi, recyclage et valorisation des matières d’un VHU sont
aujourd’hui réglementés par la Directive Européenne 2000/53/CE
1.2. La Directive Européenne 2000/53/CE
La Directive Européenne 2000/53/CE fixe des objectifs précis à atteindre en matière de traitement des
véhicules. Ces objectifs sont le taux de recyclage et le taux valorisation. Au regard de cette Directive, il est
attendu qu’en 2007 les constructeurs justifient de l’atteinte par leurs véhicules d’un taux de valorisation de
95 % et d’un taux de recyclage de 85 %. Cela signifie que 85% de la masse du véhicule devra être constituée
de matériaux recyclables et 95% de matériaux valorisables1. L’affectation des matériaux à la catégorie
recyclable ou valorisable se fait au regard des technologies de recyclage existantes au moment du calcul. Il
appartient donc au constructeur d’assurer une veille sur les technologies de recyclages afin qu’il puisse
actualiser sa liste de matériaux à considérer comme recyclables.
La mise en application de ces critères par les constructeurs a contraint la commission des communautés
européennes à rédiger une proposition de directive concernant l’homologation des véhicules. Ainsi les
constructeurs ont pour obligation de montrer que leurs véhicules respectent bien ces critères au cours d’une
procédure d’homologation. Sans cette homologation les véhicules ne pourront être commercialisés.
1.3. Procédure d’homologation
Cette procédure d’homologation est définie par une Directive Homologation précisant l’item homologation
de la Directive Européenne 2000/53/CE. Cette Directive Homologation indique que tous les véhicules
commercialisés ou en cours de commercialisation en 2007 feront l’objet d’une homologation. Cette
homologation aura pour objectif de s’assurer du respect par les véhicules des objectifs énoncés dans la
Directive Européenne 2000/53/CE. Concernant le calcul des taux théoriques de recyclage et de valorisation
des feuilles de calcul au format ISO seront soumises à l’autorité compétente en matière de réception. Les
La connaissance des matériaux appartenant à chacune de ces catégories n’est pas nécessaire à la compréhension du
travail de recherche présenté dans cet article.
1
feuilles de calcul sont réglementées par une norme ISO (ISO 22628), le mode de calcul utilisé est basé sur la
répartition des matériaux du véhicule en plusieurs catégories. Pour réaliser le calcul du taux de recyclage ou
de valorisation, il est indispensable de bien connaître la composition en matière du véhicule. Il est également
obligatoire de disposer de la somme des masses de chacune des catégories de matériaux.
Par souci de simplicité les organismes d’homologation souhaitent que les calculs détaillés de ces taux soient
limités à un véhicule – véhicule dits de référence. Ce véhicule sera choisi parmi les versions d’un type et
devra être celui qui constitue le plus grand défi dans le domaine des possibilités de « réutilisation », de
« recyclage » et de « valorisation ». Eu égard à cette exigence, PSA Peugeot Citroën devra être capable
d’identifier ce véhicule parmi les autres versions d’une même silhouette de véhicule. Un dossier
d’homologation devra être constitué pour chacune des silhouettes d’un type. Il sera composé du bilan précis
des masses et matière du véhicule de référence préalablement identifié. La Figure 1 précise les principes de
l’homologation énoncés plus haut.
Silhouette : 5
portes
Versions
Type : 206
Dossier
d’homologation
Silhouette A
Dossier
d’homologation
Silhouette B
Dossier
d’homologation
Silhouette C
Dossier
d’homologation
Silhouette D
Figure 1: Homologation par type (ex: 206)
Conformément aux indications fournies par la Directive Homologation, l’homologation recyclage des
véhicules portera sur une seule version d’un type. Ainsi pour un véhicule comme 407, il sera nécessaire de
réaliser deux dossiers d’homologation, le premier pour la berline 5 portes et le second pour le break. Tandis
que pour un véhicule du type 206 (Figure 1), il sera nécessaire de réaliser un dossier d’homologation pour les
silhouettes 3 portes, 5 portes, break et coupé cabriolet. Le nombre de dossier d’homologation est fonction du
nombre de silhouette d’un véhicule. Comme indiqué sur la Figure 1, il existe un certain nombre de
motorisation et de niveaux de finition pour chaque silhouette. Ces éléments variants ont une influence
particulière sur le taux de recyclage global du véhicule. Pour identifier le véhicule de référence pour chacune
des silhouettes il faut identifier les éléments qui varient afin d’analyser l’impact de leur variation. Il y a
autant de versions possibles d’une silhouette qu’il y a de combinaisons de moteurs et de niveau de finition.
Dans le cas de la silhouette 5 portes de 206 (silhouette A sur Figure 1) il existe en réalité une trentaine de
versions. Il faut donc identifier « le véhicule de référence » parmi toutes ces versions
Bien que l’identification du véhicule de référence paraisse simple en théorie de part son caractère
calculatoire, l’environnement industriel dans lequel cette exigence intervient génère de la complexité. Dans
la suite de cet article nous allons, tout d’abord, analyser le contexte du travail de recherche pour ensuite
énoncer la problématique et ses enjeux. Nous proposerons ensuite une réponse à cette problématique et
aborderons les questions relatives à sa mise en application. Nous exposerons les gains attendus grâce à la
méthode développée. Puis nous terminerons en explorant les perspectives à donner à ces travaux.
2. PROBLEMATIQUE
L’identification d’un véhicule de référence est, comme nous l’avons vu plus haut, nécessaire à
l’homologation d’une silhouette de véhicule. L’organisme d’homologation souhaite disposer du calcul
détaillé de la version déterminée comme étant le véhicule de référence et connaître le mode d’identification
du véhicule de référence. Les calculs détaillés du taux de recyclage et de valorisation devant être limités au
véhicule de référence, il est nécessaire de disposer d’un outil d’identification qui évite de réaliser le calcul
des taux pour chacune des versions d’une silhouette. L’outil permettra de s’affranchir de la complexité liée
au calcul du taux de recyclage, au produit automobile ainsi qu’à l’organisation dans laquelle il sera mis en
application.
2.1. Complexité liée au calcul du taux de recyclage
Le calcul du taux de recyclage et de valorisation est soumis à la norme ISO 22628. Cette dernière fixe le
mode de calcul à suivre et est basée sur une répartition des différentes familles de matériaux qui composent
le véhicule et de leur allocation dans différentes catégories (matériaux recyclables, matériaux valorisés
énergétiquement et matériaux mis en décharge). Pour la suite de notre étude nous considérons que le plus
grand défi en matière de réutilisation, de recyclage et de valorisation peut être apprécié par le suivi unique de
l’évolution du taux de recyclage. Aussi dans la suite de cet article nous nous focaliserons uniquement sur
l’étude de l’évolution de ce taux de recyclage. Toutefois la méthode proposée dans cette article peut être
appliquer au suivi du taux de valorisation.
Prenons pour exemple le véhicule nommé 407, ce dernier dispose d’une composition en matière présentée en
Tableau 1. Si l’on décide de modifier ce véhicule en remplaçant l’intégralité de sa structure actuellement en
acier par une structure en aluminium. Et si l’on considère que ces deux matériaux disposent de propriétés
équivalentes en terme de recyclage, on aurait tendance à penser très logiquement que ce changement est sans
effet sur le taux de recyclage. Or si l’on considère que ce changement de conception n’affecte que très peu le
volume de la structure, du fait de propriétés mécaniques équivalentes entre l’acier et l’aluminium à volume
constant. Il est clair que le poids de celle-ci est fortement impacté. Considérons que le volume de cette
nouvelle structure soit quasiment identique et que le ratio entre la masse volumique de l’acier et la masse
volumique de l’aluminium soit de 2 . La masse de la structure en acier étant initialement de 330 kg alors la
masse de la nouvelle structure devient égale à 220 kg pour la structure en aluminium. Dès lors on constate
que bien que le nouveau matériau dispose des mêmes qualités en matière de recyclage, l’effet de sa masse
volumique va modifier sans conteste la part de matériaux recyclables du véhicule et par conséquent modifier
le taux recyclage. Dans ce cas précis, l’effet sur le taux de recyclage est important puisque ce dernier passe
de 88% à 80.5%. Si en apparence les changements d’une telle structure semblent faibles, en pratique le taux
de recyclage du véhicule baisse de 7.5%.
L’unité du tableau
Matériaux recyclables
Matériaux non recyclables
est le kg
Métal
Eléments
dépollués
PP
PE
Verre
Divers
Plastique
Elastomère
Taux de
recyclage
Variante composée
d’une structure en
acier de 330kg
730+330
155
12
80
45
62
95
26
88 %
Variante composée
d’une structure en
aluminium de
220kg
730+220
155
12
80
45
62
95
26
80.5 %
Tableau 1 : Evolution du taux de recyclage par le changement de matériau de la structure en acier
Le calcul du taux de recyclage s’effectue en divisant la somme des masses de matériaux recyclables par la
masse totale des matériaux. Aussi il apparaît nécessaire de recourir à un outil d’aide à l’évaluation de
l’influence des choix de conception sur le taux de recyclage. Car la compréhension des mécanismes qui
régissent l’évolution du taux de recyclage devient complexe lorsque de nombreux sous ensembles du
véhicule évoluent.
2.2. Complexité intrinsèque au produit automobile
Les constructeurs automobiles diversifient, de plus en plus, leur offre de produits. Aujourd’hui, pour chaque
silhouette d’un véhicule le client est maître des caractéristiques optionnelles de ce dernier. Il peut donc
envisager un nombre important de combinaisons pour le véhicule qu’il souhaite acquérir. Les combinaisons
sont toutefois limitées par les associations techniques possibles. Il est, par exemple, impossible de souhaiter
disposer sur son véhicule, et de jantes en acier et de jantes en aluminium, dès lors, un choix doit être réalisé.
En résumé, pour une silhouette donnée il existe une multitude de combinaisons possibles en fonction des
options pouvant être installées sur la silhouette en question, pour la silhouette « 307 5 portes » le nombre de
versions est approximativement à 50.
Le rôle principal des constructeurs automobiles est un rôle d’intégration. La majorité des éléments qui
composent un véhicule sont fabriqués par des fournisseurs. Les stratégies de sous-traitance de l’automobile
ont conféré depuis quelques années une liberté grandissante aux fournisseurs dans la conception des sousensembles. Dans le futur, ces fournisseurs seront amenés à fournir des sous-ensembles regroupant de plus en
plus de fonction. Le véhicule pourra être découpé en modules de tailles variables. La modularité du produit
automobile témoigne de sa complexité. Le rôle principal des constructeurs sera donc un rôle d’intégration et
de synthèse de ces modules. Pour notre travail de recherche, il est préférable de considérer le véhicule n’ont
plus comme un objet unique mais plutôt comme un assemblage de modules de plus en plus complexes. Ces
modules disposent d’un taux de recyclage qui leur est propre. Il est ainsi possible de simplifier
l’identification du véhicule de référence en procédant par approche modulaire.
Véhicule Complet
Motorisation
Taux de
recyclage 95 %
Répartition matériaux
Plastique
Elastomère
Divers
Eléments
dépollués
Finition intérieure
Taux de
recyclage 80 %
Métaux
Verre
PE
PP
Climatisation
Taux de
recyclage 90 %
Toit Ouvrant
Taux de
recyclage 82 %
Figure 2: Schématisation du principe de décomposition modulaire
2.3. Complexité organisationnelle
Le développement d’un véhicule s’appuie sur un processus d’ingénierie s’appuyant lui-même sur un
ensemble de ressources et systèmes d’information. Dans le cadre de la gestion des objectifs de recyclage
d’un véhicule, un nombre important de systèmes d’informations doivent être utilisés afin de suivre au mieux
l’évolution du taux de recyclage tout au long des projets véhicules. Les données Masse et Matière ainsi que
la Nomenclature des véhicules produits font parties des informations essentielles au calcul du taux de
recyclage. Mais les systèmes à utiliser ne communiquent pas entre eux, l’information nécessaire à la
caractérisation de toutes les versions produites d’une silhouette nécessite un temps de traitement important. Il
est à l’heure actuelle impossible de s’affranchir de certaines contraintes liées aux sources d’informations
nécessaires à l’identification.
2.4. Les enjeux de la problématique
A l’heure actuelle, PSA Peugeot Citroën ne dispose d’aucune expérience en matière d’identification du
véhicule de référence et d’aucun outil d’identification du véhicule de référence mais peut tout de même
réalisé cette identification en calculant le taux de recyclage de chacune des variantes.
Toutefois, le temps de réalisation actuel d’un bilan des masses et matières d’un véhicule est d’environ trois
jours pour une version. Or pour la silhouette 307 5 portes il existe environ une cinquantaine de versions, cela
signifie qu’en l’état actuel de ces connaissances PSA Peugeot Citroën devrait consacrer 150 jours pour
identifier le véhicule de référence de la seule silhouette 307 5 portes. De plus en 2007, PSA Peugeot Citroën
devra homologuer environ une vingtaine de silhouettes de véhicule ayant chacune en moyenne une vingtaine
de versions. La charge de travail que cela représente est très importante. Il est donc nécessaire d’optimiser
cette activité d’homologation en gardant à l’esprit que cette dernière devra être réalisée à moindre coût.
L’objectif consiste en la mise au point d’une méthode qui puisse alléger la charge de travail que représente
l’identification de ce véhicule de référence tout en ayant les moyens de justifier les résultats fournis par cette
méthode.
3. LA METHODOLOGIE
L’objet de cet article est de proposer un mode d’identification permettant à PSA Peugeot Citroën, de disposer
d’une approche formaliser dans l’identification d’un véhicule de référence. PSA Peugeot Citroën sera ainsi
capable d’évaluer l’impact de leurs choix de conception sur le taux de recyclage d’un véhicule.
3.1. Quelques constats
Pour répondre au mieux au besoin identifié, la méthode doit s’appuyer sur des constats simples. Le point
faible du mode d’identification par calcul de l’intégralité des bilans Masse et Matière est le coût temporel
que cela représente. Pour diminuer ce coût temporel, il est possible de ne suivre l’évolution des pièces
spécifiques à chaque variantes. Car deux variantes sont différentes non pas en toutes pièces mais seulement
pour un certain nombre d’entre elles, l’étude des pièces spécifiques à chaque version est suffisante au
calcul du taux de recyclage. La décomposition par modules peut nous aider à découper le véhicule en sousensemble plus simple à traiter indépendamment. On pourra alors parlé de taux de recyclage relatif par
composant. Chaque composant ayant un taux de recyclage qui influence le taux de recyclage global du
véhicule. En étudiant les modules les plus impactant (masse du module importante, variantes de ce module
changeant de matériaux) nous pouvons facilement évaluer l’évolution du taux de recyclage.
3.2. La méthode
La méthode développer est le résultat d’une approche pratique de l’évolution du taux de recyclage. Elle
s’applique au contexte industriel spécifique de PSA Peugeot Citroën mais peut être généralisée pour être
appliquer à d’autres entreprises fabricant des produits complexes. Cette méthode est composée de cinq
étapes. La chronologie des étapes doit être respectée pour identifier le véhicule de référence.
3.2.1. Première étape
La première étape consiste en l’identification des pièces qui évoluent d’une version à l’autre. L’identification
de ces pièces permet de ne pas travailler sur les pièces qui sont communes à chacune des versions. La tâche
de traitement d’information est grandement simplifiée puisque l’étude ne porte plus sur les 4000 pièces que
peut comporter un véhicule mais uniquement sur les pièces liées au moteur et niveau de finition (1000 pièces
environ).
3.2.2. Seconde étape
Il s’agit maintenant d’identifier les modules formés des pièces qui évoluent d’une versions à l’autre. Ces
modules sont des ensembles de pièces ayant un lien physique ou fonctionnel entre elles. Pour connaître au
mieux l’évolution du taux de recyclage des différents moteurs conçus par PSA Peugeot Citroën, il est
nécessaire de procéder à un découpage par sous ensemble. Le moteur pourra être découpé en plusieurs
modules (turbo, bloc moteur, aération, etc…). Le choix des modules doit être fait en fonction de la
composition matérielle des modules . Pour les trois modules cités ci-dessus l’aération et le turbo sont
constitués de pièces plastiques tandis que le bloc moteur est composé de pièces en métal. En suivant
l’évolution massique de ces modules nous sommes capables de connaître l’évolution du taux de recyclage de
la fonction moteur.
3.2.3. Troisième étape
Récupérer les masses des modules ainsi constitués dans le but de connaître les grands comptes de masse du
véhicule. L’information Masse permet de prioriser le travail et donc de traiter les modules les plus lourds en
premier. Il est en effet inutile de travailler prioritairement sur des modules qui ne pèsent que très peu dans la
masse totale du véhicule. Les grands comptes de masse sont logiquement ceux qui ont le plus d’impact.
Cependant un petit compte pour lequel le taux de recyclage passe de 100% à 0% mérite peut-être d’être
étudié.
3.2.4. Quatrième étape
Le taux de recyclage de chacun des composants doit être connue pour passer à l’étape 5. Pour cela il est
nécessaire de recueillir l’information auprès des personnes en charge de la conception des différents
modules. C’est pourquoi il est préférable de produire des modules cohérents avec l’organisation de la
conception. Prenons l’exemple de la fonction motorisation « Moteur », le Tableau 2 montre les taux de
recyclage de la fonction motorisation (en colonne 4) pour chacune des variantes de ce module. La colonne 3
correspond aux critères qui a permis de calculer ce taux de recyclage de la fonction motorisation.
Type de
motorisation
Masse du module
en kg
Masse des pièces
plastique en kg
Taux de recyclage
Motorisation
Taux de recyclage
véhicule
Importance
massique de la
motorisation
EW7J4
140
5
96,43 %
83,40 %
9,72 %
EW10J4
170
6
96,47 %
83,67 %
11,56 %
EW12J4
240
10
95,83 %
84,16 %
15,58 %
ES9A
230
7
96,96 %
84,25 %
15,03 %
DW10BTED4
220
9
95,91 %
84,01 %
14,47 %
DW12BTED4
250
10
96,00 %
84,26 %
16,13 %
Tableau 2:Tableau des variantes de la fonction "motorisation"
Pour faciliter le calcul du taux de recyclage d’un véhicule il suffit de déterminer un critère simple
d’identification de la part massique d’une des deux catégories recyclables et valorisables. Ce critère a été
déterminé par expérience, car on sait que la motorisation d’un véhicule est composé majoritairement de deux
types de matériaux , le métal et le plastique technique (autres que PolyEthylène et PolyPropylène). Or l’un de
ces matériaux est recyclable tandis que l’autre ne l’est pas. Aussi en identifiant la masse de l’un ou l’autre
des matériaux présents dans le moteur nous sommes capable de calculer le taux de recyclage de ce dernier. A
partir de ces informations et de la masse des différentes motorisations, il est aisée de déterminer lequel
d’entre eux à un impact positif sur le taux de recyclage global du véhicule. La colonne 4 montre l’évolution
du taux de recyclage du véhicule si l’on considère que rien ne change dans ce véhicule d’une version à
l’autre hormis la motorisation. Les pièces communes aux deux versions représentent dans cet exemple 1300
kg et le taux de recyclage de cet ensemble de pièces communes est de 81%.
Au regard de la colonne 5 du Tableau 2, on constate que le taux de recyclage d’un élément , en l’occurrence
la motorisation, doit être rapporté à l’importance massique de cet élément dans le véhicule. Bien que le taux
de recyclage du moteur EW7J4 pris indépendamment semble meilleur que la plupart des autres moteurs,
lorsque l’on le réintègre dans la masse totale du véhicule il est celui qui à l’impact le plus néfaste sur le taux
de recyclage.
On remarque que si dans le cas de la motorisation le critère à prendre compte est la masse des pièces
plastiques pour un autre module ce critère sera différent. Ce critère a pour but de simplifier l’acquisition
d’information en ciblant l’information essentielle au calcul du taux de recyclage. Le but étant de s’affranchir
le plus possible des systèmes d’informations et d’aller récupérer les informations auprès des acteurs de la
conception qui connaissent parfaitement leur périmètre de conception.
3.2.5. Cinquième étape
Après avoir prioriser les modules et avoir pris connaissance du taux de recyclage de chacune de leurs
variantes, il faut générer un catalogue de modules. Ce catalogue a pour objectif de faire apparaître la liste des
modules avec leur masse et doit également mentionner le taux de recyclage estimé de ce module. Pour
chaque module il existeTaux
autant
de variantesTaux
qu’il
y en a de montées sur le véhicule. Le Tableau 3 ci-dessous
de
de
montre
un
type
de
catalogue
Ce
catalogue
permet
de visualiser
toutes lesVariante
variantes
recyclage de modules.
recyclage
Tauxpossibles
de
Nom du composant
Nom du composant
Masse retirée Variante 1 Masse
Variante
retirée
2
Variante
Variante3 1 Variante
Variante4 2 Variante
Variante5 3 Variante
64
Variante 5
Variante 6
élément
élément
recyclage
d’un module donné et remplaçés
ceci
pour tous les modules.
remplaçés
A Moteur
A Moteur
Masse Moteur
Masse Moteur
B Boite de vitesse
B Boite de vitesse
Masse Boite de vitesse
Masse Boite de vitesse
C Réservoir
C Réservoir
Masse Réservoir
Masse Réservoir
D Frein à disque
D Frein à disque
Masse Frein à disque
Masse Frein à disque
Option
Option
E Groupe de climatisation E Groupe de climatisation
Masse Groupe de Climatisation
Masse Groupe de Climatisation
F Lave vitre arrière électriqueF Lave vitre arrière électrique
Masse Lave vitre
Masse Lave vitre
G Réglage électrique volant G Réglage électrique volant
Masse Réglage électrique du volant
Masse Réglage électrique du volant
H Toit Ouvrant électrique en verre
H Toit Ouvrant électrique en verre
Masse Toit Ouvrant
Masse Toit Ouvrant
I
Ensemble Roue Pneu
Masse Roue de 17
J Garnissage Siège
Masse Garnissage
K Kit Hi Fi
Masse Kit Hi Fi
L Airbag AR
Masse Airbag
Pièces communes
I
Ensemble Roue Pneu
Masse Roue de 17
J Garnissage Siège
Masse Garnissage
K Kit Hi Fi
Masse Kit Hi Fi
L Airbag AR
Masse Airbag
Pièces communes
EW7J4
140
BE4
40
40 litres
10
Type A
7
EW10J4
170
AL4
45
50 litres
13
Type B
8
Oui
Non
30
0
Oui
Non
10
0
Oui
Non
15
0
Oui
Non
15
0
Jantes
Jantes
classique Aluminium
60
90
Cuir
Synthétique
10
6
Oui
Non
20
0
Oui
Non
10
0
1300
EW12J4
EW7J4
240
140
ML6C
BE4
5040
6040litres
litres
1710
Type
TypeCA
107
Taux de
recyclage
ES9A
EW10J4 DW10BTED4
EW12J4 DW12BTED4
ES9A
DW10BTED4 DW12BTED4
230
170
220
240
250
230
220
250
4HP20
AL4
AM6
ML6C
BE4R
4HP20
AM6
BE4R
6045
5050
3560
50
35
50 litres
60 litres
13
17
Type B
Type C
8
10
Oui
Non
30
0
Oui
Non
10
0
Oui
Non
15
0
Oui
Non
15
0
Jantes
Jantes
classique Aluminium
60
90
Cuir
Synthétique
10
6
Oui
Non
20
0
Oui
Non
10
0
1300
Tableau 3 : Exemple de catalogue de modules
88,00%
Il suffit alors d’identifier la combinaison la plus défavorable au taux de recyclage à partir des attributs des
véhicules commercialisés. Le véhicule de référence est, dès lors, identifié.
3.3. Les gains apportés par la méthode
La méthodologie développée permet d’identifier le véhicule à moindre coût en proposant une approche
modulaire des produits. Cette approche modulaire du produit automobile permet de cibler les éléments
impactant fortement le taux de recyclage. L’approche modulaire peut être associée à la définition de critères
simples de calcul du taux de recyclage pour chacun des modules. Ces critères sont établis grâce aux
entretiens auprès des experts et s’appuient sur leurs expériences. L’avantage de cette méthode réside dans
l’économie de temps engendrée par la définition de critères de récupération de l’information nécessaire au
calcul du taux de recyclage et à la focalisation sur les modules les plus impactant pour ce même taux.
Il nous est à l’heure actuelle impossible de comparer la méthode développée avec l’état actuel de l’activité
d’homologation, mais il est certain que les effets de sa mise en pratique contribueront à limiter le coût
temporel de l’activité d’homologation.
88,00%
4. CONCLUSION
Les constructeurs automobiles face à l’obligation au respect des objectifs fixés par la Directive Européenne
2000/53/CE en matière de traitement des véhicules hors d’usage doivent connaître les éléments qui sont
déterminant dans l’évolution des taux de recyclage et de valorisation. La nécessité d’identifier le véhicule de
référence a conduit PSA Peugeot Citroën à réfléchir à des outils permettant de faciliter la compréhension des
mécanismes qui régissent l’évolution des taux de valorisation et de recyclage. Nous avons, dans cet article,
présenté le fruit de cette réflexion. La méthode présentée est spécifique à PSA Peugeot Citroën puisqu’elle
est issue d’une analyse approfondie des données, des systèmes d’information et des modes d’organisation
propres à PSA Peugeot Citroën. Cette méthode permet d’évaluer l’impact des choix de conception sur le taux
de recyclage ou de valorisation des véhicules.
Cette étude constitue pour PSA Peugeot Citroën, un premier outil de gestion des taux de recyclage véhicule.
Cependant il pourrait être étendu afin de proposer des fonctions supplémentaires. Aujourd’hui , cet outil a
une portée de contrôle du taux de recyclage mais peut être sophistiqué dans le but de jouer un rôle prédictif
dès l’amont des projets automobiles afin d’influer sur les choix de conception.
5. BIBLIOGRAPHIE
Tonnelier, P. (2002). Proposition d’une démarche d’intégration d’une nouvelle contrainte en entreprise : cas
de la valorisation des véhicules en fin de vie chez PSA Peugeot Citroën. Thèse, Ecole Nationale
Supérieure d’Arts et Métiers, Paris.
Aggeri, F. (1998). Environnement et pilotage de l’innovation : un modèle dynamique du développement
durable, le cas du recyclage automobile. Thèse, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, Paris.
Lecoq, M. (1992). Approche intégrative en conception de Produits. Thèse, Ecole Nationale Supérieure
d’Arts et Métiers, Paris.
Gaucheron, T. (2000). Intégration du recyclage en conception : le modèle produit : un outil descriptif et
cognitif dans le processus de prise en compte du recyclage. Thèse, Institut National Polytechnique de
Grenoble, Grenoble.
Jacqueson, L., Millet D., Morin G. (1998). Automobile et Environnement : Elaboration d’un guide de
conception pour la valorisation des sièges automobiles. Communication présentée à CONFERE’98.
Cahoreau, F., Estève B. (2002). Conception par décomposition modulaire : Essai de formalisation d’outils
en vue de favoriser l’activité de conception. Communication présentée à CONFERE’02
Hennebique, J (2000). Evaluation du taux et du coût de valorisation d’un VHU. Rapport de stage, EISTI,
Cergy.
Janin, M. (2000). Démarche d’éco-conception en entreprise. Un enjeu : construire la cohérence entre outils
et processus. Thèse, Ecole Nationale Supérieure d’Arts et Métiers, Chambéry.
JOCE (2000). Directive 2000/53/CE du Parlement Européen et du Conseil du 18 Septembre 2000 relative
aux véhicules hors d’usage. Journal Officiel des Communautés Européennes.
5.1. Textes officiels
Norme ISO 22628
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