Les outils d’éco-conception

a.

Les outils en fonction des étapes du processus de conception

L’éco-conception peut se définir classiquement comme « la prise en considération des aspects environnementaux sur toutes les phases du processus de développement du produit, permettant d’engendrer le minimum d’impact durant tout le cycle de vie du produit » (DAOUD, 2008). L’intérêt va se porter principalement sur les outils utilisables en fonction des étapes du processus d’éco- conception, qui ont par ailleurs été très largement décrites dans de nombreuses publications telles que (DAOUD, 2008) ou (LE POCHAT, et al., 2007b). Un processus d’éco-conception est similaire à un processus de conception intégrant reconception et innovation. Il faut que le produit soit évalué (le plus tôt possible) en termes de performances (environnementales pour l’éco-conception) pour faire un retour en conception en vue d’une amélioration de ces performances.

Le problème majeur qui se pose actuellement est le manque d’outils permettant de réaliser une évaluation précoce ou inversement une amélioration plus tardive lors du processus de conception.

Dans le schéma classique d’éco-conception, l’intégration des aspects environnementaux ne peut être réalisée qu’au niveau du lancement sur le marché et de la revue (Figure 2-12) (ISO-14062, 2003). En effet, dans ce schéma, il s’agit le plus souvent de PME (MILLET, et al., 2005), avec des produits ayant un court temps de conception, et souvent pour de grandes séries. Tous ces éléments ne permettent pas de réaliser une évaluation environnementale satisfaisante lors de la conception de produits dans ces conditions. Lorsque des évaluations environnementales sont faites pendant la conception d’un produit, elles ne peuvent être que trop simplifiées. Elles fournissent alors des informations qui sont à prendre avec précaution, car l’incertitude des données est très importante du fait du manque de précision des données entrées. Au final, et pour la majorité des cas, l'intégration des contraintes environnementales dans la conception est peu réalisable. Ce n’est souvent que lors du développement de produits que l'intégration des contraintes environnementales est faisable. Or, comme cela a été vu plus haut (Figure 2-3), plus un paramètre est intégré en amont lors de la conception, plus il est facilement pris en compte.

De nombreux outils d’éco-conception ont été développés, chacun ayant des actions possibles différentes, en fonction de leur intégration des aspects environnementaux lors du processus de conception (Figure 2-12).

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Figure 2-12. Exemple de modèle générique de prise en compte des aspects environnementaux dans le processus de conception et de développement de produit, d’après la norme (ISO-14062, 2003).

Dans ce modèle classique décrivant les possibilités de prise en compte des aspects environnementaux dans un processus de conception, les outils utilisables sont entre autres:

– Des guidelines ; typiquement, elles vont permettre à un concepteur de l’aider à choisir entre deux types de matériaux en lui disant quel est celui qui a le plus d’impact à quantité égale. Elles sont surtout utiles en avant-projet. Elles ne permettent pas de faire une évaluation environnementale du produit.

– Des listes de substances ; elles vont, par exemple, servir à lister l’ensemble des substances à ne pas utiliser lors de la fabrication du produit. Elles non plus ne permettent pas

50 de faire une évaluation environnementale du produit. Elles peuvent permettre une amélioration dans le sens où certaines substances peuvent ainsi être bannies.

– Des analyses de cycle de vie ; elles ne sont réalisables qu’en fin de processus, lors de la production et de la revue de produit. Elles viennent donc trop tardivement pour le développement même du produit.

Ainsi, on constate qu’il n’existe pas d’outil unique, qui serait utilisable à chaque étape de ce processus, et qui permettrait de faire réellement de l’éco-conception, à savoir évaluer les performances environnementales de façon assez précise pour identifier les sources d’impacts, et pouvoir les améliorer en aidant les concepteurs et ce, dès l’avant-projet, voire même en amont de la conception. Car, sur ce modèle, la phase amont n’existe pas. C’est pourtant bien en amont de la conception qu’il est plus facile d’intégrer des contraintes. Cette étape-là et la phase d’avant-projet sont stratégiques car elles qui offrent le plus de latitude à la conception. L’idée est donc de proposer un outil unique et utilisable dès l’amont des projets.

b.

Des outils d’évaluation face à des outils d’amélioration

environnementales

Les outils peuvent être classables en fonction de leurs performances (Figure 2-13) :

– d’évaluation environnementale : elle désigne « la mise en œuvre des méthodes et des procédures permettant d'estimer les conséquences sur l'environnement d'une politique, d'un programme ou d'un plan, d'un projet ou d'une réalisation ; par extension, le rapport qui en rend compte » (MELQUIOT, 2003). Cette évaluation permet de connaître l’impact d’un produit sur l’environnement et donc de savoir quel élément est le plus impactant pour ce même produit (transport, matières premières, …)

– d’amélioration environnementale : elle permet de faire « progresser » un produit vers une meilleure prise en compte de l’environnement. Mais pour permettre cette amélioration, il faut connaître à minima les éléments les plus impactants, pour permettre aux concepteurs de travailler dessus lors de la conception du produit. Cet aspect doit permettre une aide à la décision lors de la conception.

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Figure 2-13. Classement des outils d’éco-conception en fonction de leurs performances d’évaluation et d’amélioration environnementales. D’après (LE POCHAT, 2005a)

En termes d’amélioration environnementale, ce sont les guidelines qui sont les plus performants. Le problème inhérent à cet outil est que ce sont très souvent des idées directrices très générales et génériques. Par exemple, il vaut mieux privilégier l’utilisation d’un matériau renouvelable que celle d’un matériau non renouvelable. De plus, si un guide est mal construit, inadapté ou mal utilisé, alors il devient impossible de vérifier et de valider l’éventuel progrès.

Les outils les plus performants du point de vue évaluation environnementale sont les outils d’Analyse de Cycle de Vie (ACV). L’ACV fait un séquençage du produit selon les étapes de son cycle de vie, et permet d’attribuer des valeurs d’impacts environnementaux (cf. chapitre 2, 1.3.4.).

L’idéal est de combiner au mieux évaluation et amélioration environnementale. Mais comme il a été démontré par le classement des différents OEC (Outils d’Eco-Conception), il n’existe pas d’outil qui soit pleinement performant et opérationnel sur l’évaluation et l’amélioration environnementale (Figure 2-14).

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Figure 2-14. Place d’un OEC (Outil d’Eco-Conception) idéal par rapport aux outils existants. Modifié d’après (LE POCHAT, 2005a)

Idéalement, un outil d’éco-conception (OEC) devrait pouvoir évaluer l’ensemble des impacts d’un produit sur l’environnement, tel que le fait l’ACV, mais aussi pouvoir aider le concepteur à améliorer son produit, et ce presque simultanément à l’évaluation.

c.

Des outils dédiés

A ce problème d’incomplétude des OEC existants, il faut aussi prendre en compte le paramètre « utilisateur ». En effet, il faut non seulement considérer les compétences individuelles mais aussi la capacité d’intégration de l’entreprise considérée.

Des études ont été menées en ce sens (LE POCHAT, et al., 2007b). Savoir si des outils développés nécessitent un niveau d’expertise pour leur utilisation, si des PME peuvent s’en servir de façon autonome, et si l’outil considéré permet une aide à la décision sont trois critères ayant été définis comme caractérisant « l’utilisabilité » de l’OEC (Tableau 2-1), i.e. son efficacité, son efficience et la satisfaction qu’il apporte.

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Tableau 2-1. Différents outil d’éco-conception avec les fonctions et leurs caractéristiques (LE POCHAT, et al., 2007b)

Malgré le développement de nombreux outils et méthodes permettant théoriquement aux entreprises de leur faciliter une appropriation de l’éco-conception, il s’avère que ces outils et méthodes ne sont utilisés que par des experts, et qu’ils ne servent pas à intégrer de nouveaux principes au sein de l’entreprise concernée (LE POCHAT, et al., 2007b) (Tableau 2-1). Pour appliquer la notion de durabilité à un processus de conception, il y a donc des limites. Si des critères d’amélioration peuvent être définis, c’est seulement après une évaluation. D’après (WIGUM, 2004), et en l’état actuel de l’approche de l’éco-conception, seuls des guidelines ou des principes comme la notion de durabilité peuvent être utilisés en phase d’avant-projet lors de la conception pour l’amélioration d’un produit.

L’objectif est ainsi de partir d’un outil performant sur l’évaluation environnementale, donc sur un outil d’ACV, et de voir ensuite comment intégrer l’aspect amélioration environnementale par le biais de retour en conception et d’aide à la décision. Cet objectif se base sur l’idée d’un outil d’éco- conception unique, utilisable pour l’ensemble des phases de conception, de la phase amont à la revue du produit.