Méthode de choix des attachements pour la fin de vie des produits

Produits en fin de vie ne rime pas nécessairement avec déchets à éliminer. Bien au contraire ils représentent une source très intéressante de matières premières ainsi que de pièces pouvant être réutilisées. Cependant cet aspect des produits en fin de vie est encore largement sous-exploité. En effet, le désassemblage des produits dans le but de récupérer pièces ou matériaux ne sera effectué que si cela génère un profit suffisant ou si une réglementation s'applique. Hors, étant donné que le traitement en fin de vie est souvent négligé lors de la phase de conception, il en résulte des produits difficiles à désassembler et par conséquent une rentabilité très faible. Design for disassembly (DfD) est une des solutions proposé pour répondre à ce problème. Parmi cet ensemble de règles et de méthodes, un des points qui a le plus d'impact sur le désassemblage concerne les attachements. En effet, le choix d'un certain type d'attachement pour réaliser un assemblage a un impact sur toutes les phases du cycle de vie d'un produit. L'assemblage et le désassemblage seront plus ou moins aisés, l'aspect du produit pourra être différent, tout comme ses propriétés de résistance et les fins de vie possibles pour les pièces d'un produit seront également différentes. Le fait que les attachements jouent un rôle important dans la conception d'un produit rend le choix difficile car il dépend de nombreux paramètres et il est compliqué pour les concepteurs de définir quel est le choix le plus judicieux. L'objectif de la méthode proposée est de définir parmi plusieurs alternatives, laquelle sera la plus à même de répondre aux exigences concernant l'assemblage, l'utilisation du produit, sa maintenance et le désassemblage final. Un des autres aspects important, est la prise en compte du désassemblage dit semi-destructif (destruction partielle d'une pièce d'un sous-assemblage pour récupérer les composants ou matériaux de valeurs tout en réduisant le temps de désassemblage et sans perte importante de valeur). Très peu d'articles abordent le sujet du désassemblage semi-destructif bien qu'il peut être particulièrement intéressant. L'ajout du désassemblage semi-destructif dans le modèle garanti un choix d'attachement plus juste et en accord avec les techniques les plus fréquemment utilisées.

Abstract

End of life products is not necessarily synonymous with waste. On the contrary, they are an excellent source of raw materials and parts that can be reused. However, this aspect of end of life products is still largely under exploited. Product disassembly and the recovery of parts and materials will only take place if there is enough profit generated from the process or if it is regulated. But as the end of life is often overlooked during the design process it makes the disassembly hard to perform and therefore the profitability is especially reduces. Design for disassembly (DfD) is one of proposed solutions to solve this problem. Fasteners are one of the points that impact the much on the disassembly of products. The aim of the proposed model is to determine among several alternatives which one allows to meet the requirements in assembly, in-use, services and disassembly. Another important considered aspect in this model is the semi-destructive disassembly (deteriorate a part of a sub-assembly to recover valuable components or materials and while reducing the disassembly time and without important value loss). This ensures to select a fastener more precisely and according to the most used technics. Even if semi-destructive disassembly may be especially attractive in some cases, it is rarely addressed in the literature. The model developed in this paper is based mainly on the Analytic Network Process (ANP) to define the best alternative and make easier the fastener selection during the design process. A new aspect is that some parameters are previously determined thanks to calculations involving quantitative parameters such as assembly time and disassembly time or material toughness. The interest of these quantitative parameters is to make more concrete the ANP model by replacing pairwise comparisons by well-defined values easy to obtain. Two examples are presented for a better comprehension of the possible improvements brought by this model. The various case of applications studied allowed us to highlight several interesting facts. First, we can observe that when the assembly is privileged compared to other phases of the life cycle, the integral attachments are often the most interesting and provide a quick and easy assembly.