Maintenance circulaire: quelles sont les opportunités?

Dans une économie circulaire, les nouvelles matières premières sont utilisées le moins possible et l'accent est mis sur la réutilisation, la prolongation de la durée de vie et le recyclage. Dans le domaine de la maintenance également, ce concept prend de plus en plus d'importance pour diverses raisons. Il existe aujourd'hui déjà un certain nombre d'exemples dans lesquels la circularité joue un rôle croissant dans les interventions de maintenance. En outre, il s'avère être une bonne base pour diverses start-ups qui développent des idées et des technologies pour contribuer à une économie circulaire.

Un pas de plus

Dans une société durable, l'accent est mis sur la préservation - ou plutôt l'amélioration - du cadre de vie. Souvent, la durabilité va donc de pair avec l'utilisation de sources d'énergie durables et renouvelables, car cela ne rejette pas de nouveau CO₂ dans l'atmosphère et n'épuise pas les ressources fossiles. La transition énergétique est donc un thème important dans une société durable.

On va encore plus loin avec le concept de circularité, qui est principalement lié à la transition matérielle. En un mot, de nos jours, les gens extraient plus de matières premières de la terre que notre planète ne peut en reconstituer. En fin de compte, cela conduit à l'épuisement de la terre et à une pénurie de matières premières.

En guise de solution, nous connaissons le concept de recyclage depuis relativement longtemps, mais la circularité va encore plus loin, comme le montre la figure 1. Le recyclage consiste, par exemple, à transformer du vieux papier en nouveau papier ou à refondre des métaux comme l'aluminium en une nouvelle matière première de base. De nombreuses matières premières sont ainsi réutilisées, mais il y a aussi des 'déchets' résiduels.

Avec la circularité, il y a certainement aussi du recyclage, mais les 'déchets' sont abordés de telle sorte qu'ils servent - d'une manière ou d'une autre - de nouvelle matière première. Par exemple, en réutilisant l'ensemble du produit ou des pièces. Soit de la même manière qu'à l'origine, soit pour autre chose.

La remise à neuf et le rééquipement entrent également dans cette catégorie, tout comme les processus - avancés - qui transforment les produits et matériaux existants en nouvelles matières premières vierges. Il est important de noter ici que la circularité permet non seulement d'économiser des matières premières, mais aussi de réduire l'empreinte CO₂ et, en fin de compte, de stimuler l'innovation et de promouvoir l'activité commerciale.

Rôle des services techniques

La circularité peut également être réalisée dans une certaine mesure dans le cadre de la maintenance. Plusieurs sous-domaines peuvent être distingués ici.

• Prévention de la maintenance et des déchets
• Remise à neuf / modernisation des pièces et des machines
• Élimination responsable des pièces mises au rebut

Prévenir

La meilleure solution à tout problème reste de prévenir le problème lui-même. Bien sûr, ce n'est pas tout à fait possible, mais cela commence par l'investissement dans des produits et des matériaux de haute qualité ayant une longue durée de vie. En effet, lorsque ces éléments durent longtemps, il n'est pas nécessaire de les remplacer et de les mettre au rebut fréquemment. Ensuite, pour respecter ou prolonger la durée de vie, un entretien adéquat est essentiel. Le suivi et la collecte de données dans le cadre de la maintenance prédictive peuvent jouer un rôle important à cet égard.

Le service de maintenance a également pour mission de former les employés qui utilisent les machines et les installations. L'utilisation durable des machines implique également de ne pas dépasser les limites de la charge admissible - qu'il s'agisse de la pression, de la vitesse ou de la température - et d'être attentif aux pannes imminentes. En effet, prévenir les pannes signifie souvent aussi ne pas 'casser' les pièces.

Remise à neuf / modernisation

L'un des moyens de prolonger la durée de vie est de remettre à neuf ou de moderniser les machines, les équipements ou les installations. Refurbished se traduit littéralement en anglais par 'reconditionné' et peut également être décrit comme 'remis à neuf'. Le terme est le plus courant dans le monde de l'électronique et est utilisé pour les téléphones ou les ordinateurs portables remis à neuf, par exemple. Il peut également s'appliquer aux commandes de machines.

Le rétrofit va plus loin, car une machine ou un appareil est délibérément mis au niveau de 'l'état actuel de la technique'. L'aspect positif du rétrofit est que les bonnes pièces qui peuvent encore être utilisées ne sont pas jetées. Seules les pièces d'usure ou les technologies obsolètes sont remplacées par de nouvelles technologies. Dans ce domaine, le service technique peut donc se distinguer en choisissant de ne remplacer que les composants qui en ont réellement besoin.

Une mise au rebut responsable

Lorsque les travaux d'entretien nécessitent finalement l'élimination de pièces ou de matériaux, il existe aujourd'hui un nombre extraordinaire d'options pour le faire de manière responsable. Par exemple, Lightrec est une organisation qui se consacre entièrement à la collecte de l'éclairage et des luminaires, plusieurs entreprises sont spécialisées dans l'électronique - parfois aussi dans les circuits imprimés ou les écrans - et les fabricants de pièces ou de machines sont aussi parfois disposés à reprendre des pièces et des matériaux.

L'un des moyens de prolonger la durée de vie est de remettre à neuf ou de moderniser des machines, des appareils ou des installations

Dans l'industrie chimique, des développements sont en cours pour traiter les produits ou matériaux en fin de vie de manière à laisser des matières premières 'propres' qui peuvent être réutilisées pour fabriquer de nouveaux produits. Certains modèles de rénovation considèrent également l'incinération des déchets résiduels (encore) comme une conversion de matériaux en chaleur. Toutefois, cela sert davantage à boucler la boucle qu'à démontrer l'aspect circulaire de la démarche.

La Belgian Maintenance Association - BEMAS - résume la situation dans sa brochure sur la maintenance circulaire: "Le modèle de la Fondation Ellen MacArthur (voir figure 2) montre que l'utilisation de matériaux finis doit être principalement axée sur la maintenance, l'extension de la durée de vie et la réutilisation."

Exemples de projets

Comme nous l'avons déjà indiqué, il existe aujourd'hui de nombreux exemples qui mettent en évidence la manière dont la maintenance peut contribuer à une économie circulaire. Par exemple, dans le cadre du projet de maintenance circulaire d'Interreg, plusieurs partenaires publics et privés collaborent, sous la houlette du Centre de connaissances et d'innovation Maintenance Process Industry (KicMPi) et de l'Association belge de maintenance (BEMAS).

L'objectif est de réduire l'empreinte matérielle de l'industrie de transformation dans le sud des Pays-Bas et en Flandre, tout en obtenant des avantages économiques. Toutefois, plusieurs sous-projets sont directement applicables à l'industrie (manufacturière).

Réutilisation des moteurs électriques

Dans le contexte de la réutilisation de composants qui n'ont pas encore atteint la fin de leur durée de vie technique, des recherches ont été menées sur la prédiction et l'extension de la durée de vie des moteurs électriques. En effet, il s'agit généralement de composants qui sont remplacés lors de la révision d'une machine ou d'une installation.

Du point de vue de l'efficacité énergétique, ce n'est probablement pas un mauvais choix: les nouveaux moteurs électriques consomment souvent beaucoup moins d'énergie. Toutefois, dans le contexte de la circularité et de la transition des matériaux, il s'agit là encore d'un pas dans la bonne direction. Cet exemple montre également que de nouveaux dilemmes naissent du fait que la circularité gagne en valeur et devient ainsi un concurrent de la recherche de l'efficacité énergétique.

Nettoyage

Le même projet a également étudié les matériaux et les ressources utilisés pour le nettoyage. Où se situe l'optimum en termes d'eau et de produits de nettoyage? Chaque économie se traduit par une réduction de la consommation de matières premières.

L'état d'esprit

En conclusion, les services de maintenance contribuent déjà à la circularité depuis la base. En effet, un bon entretien signifie moins de pannes, moins de composants qui tombent en panne et moins de produits perdus et de déchets. Il s'agit notamment de l'alignement des machines, de l'entretien de la lubrification et de la surveillance de divers paramètres.

Certains modèles de remise à neuf considèrent également l'incinération des déchets (encore) résiduels comme une transformation des matériaux en chaleur

Cependant, une étape supplémentaire peut être franchie en travaillant sur l'état d'esprit des travailleurs de la maintenance. S'ils examinent consciemment, pour chaque action, si elle entraîne la production de déchets, si une certaine économie de matériaux ou de ressources est possible, et s'il existe des possibilités supplémentaires de prolonger encore la durée de vie d'un bien, des mesures importantes peuvent déjà être prises.

Sensibiliser et savoir où se trouvent les opportunités est possible, par exemple, grâce à une réunion 'boîte à outils', une session de brainstorming, un standard lors de la réunion du lundi matin ou un après-midi spécialement organisé sur la circularité. Une nouvelle approche de la circularité.

La maintenance circulaire s'envisage dès le premier schéma
Bien que le monde de la maintenance ne soit pas particulièrement influent, il existe des développements en cours qui peuvent certainement stimuler la maintenance circulaire. Au sein de la faculté de design industriel de la TU Delft, par exemple, le groupe de travail Design for Sustainability s'occupe du développement et de la conception de produits durables dans le cadre de l'économie circulaire.

Le groupe se concentre sur un large éventail d'aspects allant des modèles commerciaux à toutes les boucles de l'économie circulaire. En particulier, la conception pour la réparation et l'entretien, la remise à neuf et la refabrication, ainsi que le recyclage. La manière dont les produits, les pièces et les machines sont conçus évolue au fil du temps. Au départ, l'objectif était souvent la fonctionnalité, et la principale préoccupation était d'optimiser les propriétés essentielles du produit.

Plus tard, les aspects esthétiques et ergonomiques ont été ajoutés, et la faible consommation d'énergie fait l'objet d'une attention particulière depuis un certain temps. Toutefois, l'utilisation optimale des produits dans le cadre d'une économie circulaire exige une nouvelle façon de penser. L'élément central est que les matières premières d'origine doivent de préférence pouvoir être récupérées dans une proportion de 1:1 à partir du produit. Les matériaux composés qui sont chimiquement liés sont donc défavorables.

Si les matériaux sont utilisés autant que possible comme pièces, il est important qu'ils soient faciles à démonter. Une connexion boulonnée est alors plus favorable qu'une connexion adhésive ou soudée. Ceci est également important pour la maintenance; alors que des modules entiers étaient auparavant échangés relativement facilement, il est désormais important que seules les pièces d'usure soient retirées et remplacées. Cela n'est possible que si la conception s'y prête.