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Désassemblage 4.0/5.0 : le cas de l’industrie automobile - Par : Mathieu Grange, Sylvie Nadeau, Lucas Hof,

Désassemblage 4.0/5.0 : le cas de l’industrie automobile


Mathieu Grange
Mathieu Grange est étudiant au M.Ing. en génie aérospatial. Son projet d’application a porté sur le désassemblage 4.0/5.0.
Programme : Génie mécanique 

Sylvie Nadeau
Sylvie Nadeau est professeure titulaire et directrice du programme de maîtrise en génie des risques de santé et sécurité au travail. Elle dirige également le Laboratoire de génie des facteurs humains appliqué
Programme : Génie mécanique 

Lucas Hof
Lucas Hof est professeur au Département de génie mécanique de l’ÉTS. Ses recherches portent sur, la fabrication avancée et circulaire, le micro-usinage, la mécatronique et la fabrication électrochimique.
Programme : Génie mécanique 

Carcasses d’automobiles – Désassemblage 4.0/5.0

Achetée sur Istockphoto.com. Droits d’auteur.

Introduction

Aujourd’hui considérée comme un objet du quotidien, la voiture est le moyen de transport le plus utilisé au monde. Face à une demande toujours croissante, la production automobile n’a fait qu’augmenter depuis son invention. L’industrie automobile s’est donc focalisée sur la production de masse et la question de la fin de vie des véhicules n’a pas été jusqu’à présent une préoccupation prépondérante. Depuis quelques années, la prise de conscience du réchauffement climatique a placé l’écologie au cœur des discussions. Ce contexte a permis l’apparition d’un nouveau secteur de l’industrie automobile : le désassemblage.

État actuel du désassemblage

Le désassemblage est une pratique relativement nouvelle et, par conséquent, bien moins développée que la production automobile. Dans les pays industrialisés, la plupart des installations actuelles de démantèlement sont de type atelier. Cependant, l’augmentation de la production automobile et l’évolution de la législation nécessitent une amélioration du processus. En effet, l’Union européenne exige depuis 2006 que 85 % du poids de la voiture soit recyclé et depuis 2015, cette exigence est passée à 95 % du poids.

Désassemblage 4.0/5.0

Or jusqu’à présent, les entreprises de désassemblage ont pour activité principale le démontage de pièces de valeur pour la revente. De ce fait, il s’agit majoritairement de voitures accidentées sur lesquelles des pièces peuvent être récupérées.

La nécessité de démanteler et de recycler un nombre plus important de voitures soulève plusieurs enjeux. Ces enjeux répondent à un modèle d’affaires durable décrit par Ahner et al. (2022), qui vise à concilier les dimensions économique, sociale et écologique.

Le premier de ces enjeux est d’établir une collaboration entre l’industrie de production et celle de démantèlement (Kazmierczak et al., 2004), et de mettre en place, dès le départ, une conception pensée pour le désassemblage. Le deuxième est de développer de nouveaux outils propres au démantèlement (Kazmierczak et al., 2004). Enfin, le dernier enjeu est environnemental. Il est nécessaire de rendre l’industrie automobile plus écologique. Cela signifie, entre autres, qu’une proportion plus importante de la voiture doit être recyclée ou récupérée, et que le processus doit être le moins polluant possible.

Cet article a pour but de recenser différents moyens d’améliorer le désassemblage automobile tout en répondant à ces différents enjeux. Ces améliorations tendent à faire évoluer le désassemblage actuel vers un désassemblage 4.0/5.0 plus respectueux des travailleurs et de l’environnement.

Désassemblage 4.0/5.0

Figure 1 – Les enjeux du désassemblage

Voies d’évolution

Le désassemblage automobile, en mode atelier, pourrait être plus efficace et comporte des risques de santé et de sécurité du travail, dont ergonomiques, pour les mécaniciens. Une évolution est nécessaire pour répondre aux attentes ainsi qu’à la demande future.

Pour y parvenir, il est essentiel dans un premier temps de diminuer le temps de travail sans valeur ajoutée (Kazmierczak et al., 2007). Cela passe par l’optimisation des processus de désassemblage, mais aussi par une meilleure communication entre les fabricants et les désassembleurs. Cette communication permettrait une uniformisation des pièces ainsi que la naissance de concepts planifiés pour le désassemblage. La part de désassemblage destructif diminuerait alors et, en parallèle, le taux de récupération des pièces augmenterait. L’industrie automobile s’en trouverait plus verte et le respect des nouvelles normes environnementales, facilité.

Pièces d’automobiles recyclées – désassemblage 4.0/5.0

Ensuite, la technologie est un outil puissant et nécessaire pour aboutir à une industrie de désassemblage 4.0/5.0. Différents articles ont mis en évidence l’intérêt des exosquelettes. Ces derniers permettent de réduire les efforts physiques et donc la fatigue perçue par les mécaniciens (Huysamen et al., 2018). L’utilisation de lunettes connectées a pour objectif de diminuer les erreurs humaines ainsi que les allées et venues effectuées par les mécaniciens (Averbukh et al., 2020). Elles ont donc une incidence directe sur la production. Enfin, la collaboration humain/robot, quant à elle, permet de faire d’une pierre deux coups en optimisant la production et en confiant les tâches répétitives au robot (Wegener et al., 2015).

L’automatisation totale n’est pas encore réalisable (Wegener et al., 2015) en désassemblage automobile. Les améliorations proposées permettent d’accompagner l’humain dans ses tâches sans pour autant le remplacer. L’humain reste donc aux commandes de la production et la technologie n’est pour l’instant qu’un outil pour améliorer ses performances et son bien-être au travail. Son travail est toujours indispensable pour de nombreuses étapes du désassemblage, qui ne peuvent être réalisées autrement.

 

Mathieu Grange

Profil de l'auteur(e)

Mathieu Grange est étudiant au M.Ing. en génie aérospatial. Son projet d’application a porté sur le désassemblage 4.0/5.0.

Programme : Génie mécanique 

Laboratoires de recherche : Laboratoire de génie des facteurs humains appliqué 

Profil de l'auteur(e)

Sylvie Nadeau

Profil de l'auteur(e)

Sylvie Nadeau est professeure titulaire et directrice du programme de maîtrise en génie des risques de santé et sécurité au travail. Elle dirige également le Laboratoire de génie des facteurs humains appliqué

Programme : Génie mécanique 

Laboratoires de recherche : Laboratoire de génie des facteurs humains appliqué 

Profil de l'auteur(e)

Lucas Hof

Profil de l'auteur(e)

Lucas Hof est professeur au Département de génie mécanique de l’ÉTS. Ses recherches portent sur, la fabrication avancée et circulaire, le micro-usinage, la mécatronique et la fabrication électrochimique.

Programme : Génie mécanique 

Laboratoires de recherche : DYNAMO – Équipe de recherche en dynamique des machines, des structures et des procédés  CIRODD- Centre interdisciplinaire de recherche en opérationnalisation du développement durable  CÉRIÉC-Centre d’études et de recherche intersectorielles en économie circulaire 

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