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Quand la robotique se met au service d’une industrie verte et vertueuse

L’industrie est confrontée à de nombreux défis. Parmi eux : réduire son empreinte environnementale. Dans ce contexte, comment la robotisation peut-elle contribuer à la décarbonation de la filière ? Voici en substance la question qui a été posée lors de la 4e édition de Full Robotics, une journée dédiée à la robotique industrielle organisée le 11 juin dernier par le cluster et centre de ressources technologiques Proxinnov sur son site de La Roche-sur-Yon.

Full Robotics

Parmi les exposants de Full Robotics figure Elcom Hellomoov. La société notamment implantée à Challans conçoit et fabrique des lignes d'assemblage. Photo Florence FALVY

Proxinnov fédère deux cents acteurs (intégrateurs, bureaux d’études, concepteurs, industriels manufacturiers, fournisseurs de solutions…) de la filière robotique industrielle en France. Trente-huit d’entre eux ont fait le déplacement jusqu’à La Roche-sur-Yon pour Full Robotics organisé le 11 juin. Notons notamment la présence de la société Sterkelec aux Sorinières (une trentaine de salariés et 12 millions d’euros de CA) qui est distributeur dans le domaine de l’automatisme, de la vision industrielle et de la cobotique ou encore d’Isitec Ouest localisée à Clisson depuis 2021 (cinq personnes et 300 mille euros de CA 2023) qui propose de digitaliser les process industriels au travers de solutions logicielles et ce, dans divers domaines (agroalimentaire, bâtiment, textile…).


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« La tâche est dantesque ! »

Au programme de cette journée dédiée à la robotique industrielle, une conférence d’ouverture animée par Éric Bergé, chef de projet industrie du Plan de transformation de l’économie française (lancé en 2020 par le Shift Project). L’occasion de rappeler l’objectif fixé par l’Accord de Paris : maintenir le réchauffement climatique sous 1,5 °C. Pour y arriver, nous devrons passer à deux tonnes équivalent CO2 par an et par habitant d’ici à 2050, contre neuf tonnes en 2022. Autant dire que « la tâche est dantesque ! », lâche Éric Bergé. « Il faudra baisser de 5 % par an », quand aujourd’hui « le gain est de 1 % par an. Nous nous améliorons mais ce n’est pas suffisant. Il va falloir se bouger et jouer sur tous les leviers ».
C’est sur l’industrie lourde que pèse très nettement la principale part des efforts à mener alors que la moitié des gaz à effet de serre de l’industrie provient de quinze sites en France dont trois dans les Pays de la Loire (la cimenterie Lafarge de Saint-Pierre-la-Cour, la plus grosse de France, la raffinerie Total de Donges et la centrale électrique à charbon de Cordemais). La chimie, la métallurgie, principalement la production d’acier, et l’industrie des matériaux de construction, principalement le ciment, représentent à elles seules les « trois quarts » des émissions du secteur.
Selon Éric Bergé, seule une combinaison de trois facteurs permettra d’atteindre l’objectif de réduction de 80 % des émissions carbonées à 2050 : les leviers de progrès continu (efficacité énergétique, changement des combustibles des fours…) qui permettent d’assurer 40 % du chemin total de décarbonation du secteur ; les leviers de rupture technologique (recours à l’hydrogène produit par électrolyse, recyclage chimique, etc.) et, enfin, les leviers de sobriété (sur les emballages plastiques, sobriété imposée par la construction neuve entre autres) qui permettent d’assurer les 20 % restants.
Pour lui, la décarbonation devra aussi aller de pair avec une relocalisation pour retrouver de la compétitivité. « Mais pour être compétitif et relocaliser dans l’industrie manufacturière, il va falloir innover », souligne-t-il, citant notamment l’exemple de l’impression 3D.

La robotique participe à la réduction de l’empreinte carbone

Alors que la France compte 180 robots pour 10 000 employés, au-dessus de la moyenne mondiale (151 robots) et européenne (136 robots), la robotique va offrir des solutions pour contribuer à une industrie plus verte. Elle apporte certes du gain en consommation de matière notamment sur des tâches en parachèvement mais peut également apporter du gain de place. Dans le secteur de la logistique, par exemple, l’automatisation dans les entrepôts va permettre de réduire l’emprise au sol et de consommer ainsi moins d’énergie, d’espace et donc d’infrastructure. La robotisation peut être alors une des réponses aux contraintes imposées par la loi ZAN (Zéro artificialisation nette).

Interrogés sur le sujet, Jade Le Maître, directrice générale de Proxinnov et Nicolas Pouclet, son directeur technique, assurent que la robotique ne pourra contribuer à une industrie plus verte et plus vertueuse que si l’on considère l’outil industriel sur toute sa durée de vie. « Dès lors qu’on évoque la robotique et sa contribution à la réduction de l’empreinte carbone, il est essentiel d’analyser l’ensemble du cycle de vie d’une solution pour en comprendre son impact. Et à plus forte raison en matière de robotique qui, d’un point de vue de consommation énergétique à un instant T, ne sera pas du tout vertueuse », explique-t-elle.

KUKA

Acteur dans la robotique durable, KUKA s’attache à limiter la consommation énergétique des robots et les rendre réemployables. Ainsi l’acier utilisé pour la conception des machines présente un taux de recyclage de 40 %. Photo Florence FALVY

Le réemploi en robotique

Matthieu Crépin, membre et secrétaire du conseil d’administration Proxinnov et directeur général délégué de Demgy Atlantique (Gétigné) embraye : « Cette décarbonation de l’industrie repose sur la règle des “3 R” (Réduire, Réutiliser et Recycler). Réduire veut dire limiter l’engagement de matières pendant la fabrication. Et les robots peuvent aider à réduire ces déchets ou encore la consommation d’énergie. » D’ailleurs « entre 2010 et 2024, la consommation d’un robot a été réduite de 60 % », précise à ses côtés Jade Le Maître. Autre enjeu : le réemploi des robots. D’après elle, il est crucial de considérer l’empreinte carbone générée sur l’ensemble de leur cycle de vie. « En effet, la phase de fabrication d’un robot représente généralement l’étape la plus polluante. Or, la durée de vie moyenne d’un robot est d’environ 20 ans, tandis que celle d’une application robotisée se situe plutôt entre cinq et sept ans. Ce décalage temporel pose un défi majeur : comment garantir la pérennité des technologies robotiques existantes pour que l’industrie de demain ne se déconnecte pas de son héritage matériel ? En d’autres termes, l’enjeu consiste à préserver et à valoriser le vivier de technologies robotiques actuellement présent chez les industriels. Il s’agit de prolonger la durée de vie utile de ces technologies en adoptant des stratégies de conception, de fabrication et de maintenance durables », explique-t-elle. Et d’ajouter : « Il y a deux à trois ans, quand un industriel venait nous voir pour robotiser, il ne nous parlait jamais de réemploi. Aujourd’hui, c’est un projet sur trois. Signe d’un vrai changement de mentalité. » De même, les robots peuvent contribuer au recyclage des équipements en fin de vie. En témoigne le projet « Ligne Pilote 4.0 » mené par Proxinnov et dédié au démantèlement des batteries.

En somme, c’est en prenant en compte l’ensemble du cycle de vie d’une solution robotique, en s’engageant dans des projets innovants et en envisageant le réemploi dans l’équation que tous les acteurs de la filière robotique ainsi que les industriels peuvent contribuer à construire une industrie plus durable et plus respectueuse de l’environnement.