Rôles et techniques d accompagnement pour la création des symbioses industrielles

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Monique Chartier
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1 Rôles et techniques d accompagnement pour la création des symbioses industrielles Jean-Marc Frayret ing., Ph.D. École Polytechnique de Montréal 12 mai ième Congrès de l ACFS

2 Plan de la présentation Constat sur les flux de matières et d énergies logistique inverse Écologie industrielle Cycles naturels des matières et substances Notion de synergie industrielle Notion de symbiose industrielle Développement des symbioses industrielles Émergence Planification Médiation Conclusion

3 Constat initial

4 Flux de matières et d énergie dans les chaines logistiques La chaine logistique interagit avec l environnement comme un tuyau qui fuit ε ε ε Matière première Transformation secondaire Assemblage final Client ε ε ε résidus industriels résidus industriels résidus industriels Valeur??? Durabilité??? Pourquoi ne pas recycler ces «fuites» 4

5 Logistique inverse: émergence de la boucle fermée produits conformes produits conformes produits conformes Fournisseurs Producteurs Distribution Consommateurs Test de qualité hors d usage produits nonconformes produits réutilisables composantes réutilisables et réparables Récupération Évaluation Tri composantes recyclables produits nonrecyclables Enfouissement Incinération inspiré de Riopel et al. (2011). Ingénierie et gestion de la logistique inverse. 5

6 Écologie industrielle

7 Écologie industrielle Le concept d écologie industrielle prend racine dans l analogie entre les systèmes naturels et les systèmes industriels. Cette analogie est une source d inspiration qui évoque plusieurs idées. durabilité et équilibre des sous-systèmes conception de produit inspirée par la nature Recyclage des matériaux Ayres, R. et Ayres L, A Handbook of Industrial Ecology. Edward Elgar, Northhampton, MA, USA 7

8 Cycles naturels des matières et substances O 2 Photosynthèse Biomasse végétale Respiration Industrialisation Décomposition Volcanisme Fixation Carbone dans le sol, fossile et sédimentaire (en milieu marin) 8

9 Notion de synergie industrielle Un des principes fondamentaux de l écologie industrielle propose donc de créer des systèmes industriels à l image des systèmes naturels, en boucle fermée. La mise en œuvre de ce principe mène à la création de synergies industrielles dans lesquelles plusieurs partenaires échangent des résidus/ sous-produits industriels, afin de substituer des intrants externes par des intrants recyclés: synergie de substitution dans lesquelles plusieurs partenaires mettent en commun leurs résidus/sous-produits pour en optimiser leur recyclage: synergie de mutualisation. 9

10 Échanges d énergie ε ε ε Matière première Transformation secondaire Assemblage final Client ε ε ε ε Matière première ε 10

11 Échanges de sous-produits ε Matière première Transformation secondaire Assemblage final Client ε ε ε ε ε ε Matière première Transformation secondaire Assemblage final Client ε ε ε 11

12 Notion de symbiose industrielle Un symbiose industrielle est un nouveau modèle d affaires dans lequel des entreprises au sein d un territoire, ou d un parc industriel, collaborent dans le but de: minimiser leur dépendance extérieur en matière première et énergie, grâce à la création de synergies industrielles entre elles (synergie de substitution); partager des ressources ou mettre en commun des résidus/sousproduits, grâce, par exemple, à des investissements conjoints en ressources (synergie de mutualisation). 12

13 Développement des symbioses industrielles

14 Développement des symbioses industrielles Les symbioses industrielles sont des systèmes logistiques dont la naissance émerge spontanément au sein du tissu industriel (volonté individuelle d affaires) une synergie à la fois; est planifiée au niveau du territoire/parc industriel (volonté collective); est incitée grâce à l action indirecte des collectivités (volonté collective et individuelle); émerge grâce à l action d un médiateur/technologies de l information (volonté individuelle). 14

15 Émergence L émergence des symbioses industrielles est conditionnée par de nombreux facteurs économiques, technologiques et culturels, mais aussi les volontés et connaissances individuelles des organisations, ainsi que le partage d information entre les entreprises. Les synergies industrielles ne sont créées que si elles sont «profitables» On peut les inciter Les synergies industrielles ne sont créées que si elles sont technologiquement possibles On peut développer de nouvelles applications Les synergies industrielles ne sont créées que si les organisations savent qu elles sont possibles On peut accompagner et partager l information 15

16 Planification: Cadre méthodologique Approche d'accompagnement et de planification: COMETHE 16

17 Planification: utilisation d un coordonnateur Exemple: CTTEI - Centre de Transfert Technologique en écologie industrielle offre un support aux entreprises (caractérisation, identification de débouchés, démarche d écologie industrielle, R&D ); veille technologique; 17

18 Planification: Optimisation des décisions La planification de la mise en œuvre des symbioses industrielles implique des décisions de natures (entre autres) Technologique: choix de traitement/classification des résidus/sousproduits industriels Logistique: choix de localisation du traitement et de maintien des stocks, des modes de transport, des choix de maillage (quels objectifs ) Ces processus de planification des décisions peuvent utiliser des technologies d optimisation mathématique, ainsi que des bases de données externes. 18

19 Médiation: Émergence grâce à un médiateur Exemple: NISP (National Industrial Symbiosis Programme - UK) Organisation de membres; NISP identifie des opportunités de synergies entre ses membres; programme subventionné par le gouvernement britannique

20 Médiation: Émergence grâce aux TI Les parcs industriels et territoires sont des systèmes complexes artificiels. Le recyclage des matières que l on observe dans la nature ne peuvent pas être émulés aussi facilement par manque de «Biodiversité» industrielle Ils faut donc aider les organisations à trouver des débouchés pour leurs résidus/sous-produits industriels. Les technologies de l information offrent des outils de partages et de gestion de l accès à l information: Bourse des Résidus Industriels du Québec Média-sociaux 20

21 Conclusion

22 Conclusion Que ce soit grâce une approche planifiée, par émergence, ou par médiation (intermédiaire), le développement du modèle des symbioses industrielles nécessite de l information! Les intermédiaires/collectivités/centres de développement en qui les organisations peuvent faire confiance ont un rôle primordial à jouer. Le Québec possède déjà des compétences en écologie industrielle qu il faut développer par la formation professionnelle et universitaire. 22

23 Questions