Amélioration des performances des systèmes de fabrication circulaire dans le paradigme de l’industrie 4.0 en contexte de chaîne d’approvisionnement en boucle fermée

Résumé

L'économie des énergies non renouvelables ainsi que la réduction des émissions dans l'environnement sont deux objectifs cruciaux de la production industrielle. La valorisation des produits post-consommation conjuguée à la numérisation de l'industrie semble s'inscrire dans un contexte dans lequel nous optimisons ces objectifs. Cette valorisation maximise l'utilisation des ressources issues des produits en fin de vie dans une logique circulaire tout en réduisant l'empreinte environnementale. C'est ce qu'on appelle la fabrication circulaire (FC). Cette étude envisage une FC adaptée au besoin et à l'urgence de réduire les émissions de gaz à effet de serre marquées par le réchauffement climatique. Le modèle présenté vise à optimiser les profits de cette fabrication tout en minimisant les coûts opérationnels (collecte, tri, recyclage), le transport, les émissions de GES et le ré-usinage. L'objectif est de trouver un compromis entre les gains de la FC et les coûts qui lui sont associés. La robustesse du modèle conçu est testée à trois reprises (cas de la récupération du papier carton, cas de l’intégration des antennes relais dans les villes intelligentes et cas de la récupération dans le contexte de la pandémie Covid-19). Ainsi, une analyse de sensibilité est effectuée pour démontrer l'impact du coût d'émission (ou coût vert) sur l'objectif global en tenant compte des deux options offertes actuellement aux industries (la taxes carbone ou l’achat de quota). Les résultats obtenus suggèrent que les entreprises prennent en compte l'aspect écologique et intègrent le développement durable dans leurs axes stratégiques pour leurs chaînes logistiques d'approvisionnement. Une seconde analyse de sensibilité étudie l’impact de l’augmentation de la consommation énergétique sur l’objectif global. La réduction de la consommation d’énergie paraît une bonne stratégie pour limiter à la fois l’impact environnemental (gaspillage des ressources non renouvelables) et économique (baisse des coûts totaux). Les résultats de cette analyse poussent les preneurs de décisions à envisager l’aspect durable dans leur choix d’outils technologiques de surveillance et de production. Enfin, une conclusion générale est présentée pour clôturer l’études et ouvrir des portes à des perspectives de recherches dans le futur.

Date	18 janv. 2022
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Lucas Hof (Directeur(-trice)) & Jean-Pierre Kenné (Codirecteur(-trice))