Thèse Circularité Produit-Process pour une Soutenabilité Forte - Cas de la Réparation H/F - 60

Établissement : Université de Technologie de Compiègne
École doctorale : Sciences pour l'ingénieur
Laboratoire de recherche : Mécanique, énergie et électricité
Direction de la thèse : Flore VALLET ORCID 0000000275823058
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-15T23:59:59

Suivant le concept émergent de circularité forte, le cadre de la thèse est la modélisation, la conception et l'évaluation des activités circulaires de réparation et de remanufacture de produits manufacturés. La réparation industrielle par fabrication additive développée dans le projet ALTEOR est l'une des modalités d'un schéma industriel qui se veut inscrit dans une soutenabilité forte. La question de recherche envisagée est : « Comment développer des activités de réparation compatibles avec une soutenabilité forte dans un écosystème circulaire » ? La thèse aura pour périmètre principal celui d'une entreprise de produits manufacturés située au coeur d'un territoire. Les objectifs de la thèse sont les suivants.
-Comprendre ce qui caractérise une activité de réparation, un écosystème circulaire.
-Identifier les implications de la soutenabilité forte pour les activités de réparation (à l'échelle de l'entreprise et de l'écosystème).
-Modéliser la chaine logistique inverse associée aux activités de réparation et faire des recommandations de conception de cette chaine pour une soutenabilité forte. Il est important de considérer l'écosystème de réparation dans cette modélisation en se focalisant sur la faisabilité de collecte d'un volume suffisant de flux inverse.
-Développer une méthode de conception pour la réparation (indicateurs de réparabilité intégrant la soutenabilité forte, identification des technologies de réparation en fonction de l'échelle produit, organisation logistique...). La méthode pourra inclure un pourcentage de composants réparables en essayant de tendre vers 100%.

Le sujet de thèse proposé est rattaché à un dépôt de projet régional FTJ (Fonds de Transition Juste) nommé ALTEOR (Fabrication additive circulaire pour la réparation et la requalification de pièces industrielles), co-porté par UPHF et impliquant Centrale Lille et UTC. ALTEOR vise à répondre à un défi stratégique des Hauts-de-France : accélérer la transition vers une économie circulaire des matériaux, en s'appuyant sur les leviers offerts par la fabrication additive à bas CAPEX. Il s'agit de prolonger la durée de vie fonctionnelle des composants industriels, via des procédés sobres, modulaires, et adaptables. Un autre objectif est de faire émerger une nouvelle fonctionnalité du matériau : sa capacité à être réparable, reconfigurable, réutilisable, à travers une chaîne de valeur technologique et territoriale adaptée aux besoins avérés des filières industrielles locales. L'approche proposée doit directement contribuer à la résilience du tissu industriel régional en réduisant la dépendance aux importations de composants critiques et en valorisant les ressources locales (réparabilité, requalification). Ce projet de thèse s'inscrit dans le cadre de la Stratégie Nationale Bas Carbone.
Le projet de thèse est directement rattaché aux activités de la Chaire de Professeur Junior RE USE du Laboratoire Roberval (titulaire Flore Vallet, période 2025-2030). Les travaux sont en totale cohérence avec l'ambition de la chaire, qui est d'aboutir à de nouveaux modèles multidisciplinaires intégrant : la pensée en cycle de vie, le respect des limites planétaires, la vision prospective et le discernement technologique. Ils se situeront principalement dans l'équipe Systèmes Intégrés Produit -Process (SIPP), avec de fortes interactions avec l'équipe Matériaux également impliquée dans ALTEOR. La thèse viendra consolider l'expertise de l'équipe SIPP en digitalisation des activités et opérations de fin de vie vers les activités de réparation, réutilisation, reconditionnement et transition pour une seconde vie des produits.

La thèse vise à contribuer au domaine de l'économie circulaire (Kirchherr et al., 2023 ; Munoz, Hosseini and Crawford, 2024) sur le volet Réparation-Remanufacture et au développement d'éco-systèmes circulaires (Aryee et al., 2025). Les quatre objectifs principaux de la thèse sont :
(1) Comprendre ce qui caractérise une activité de réparation ; un écosystème de réparationcirculaire. (2) Identifier les implications de la soutenabilité forte pour les activités de réparation (à l'échelle de l'entreprise et de l'écosystème de réparation).
(3) Modéliser la chaine logistique inverse associée aux activités de réparation et faire des recommandations de conception de cette chaine pour une soutenabilité forte.
(4) Développer une méthode de conception pour la réparation (indicateurs de réparabilité intégrant la soutenabilité forte, identification des technologies de réparation en fonction de l'échelle produit, organisation logistique...).

Méthode de recherche en éco-conception et analyse de cycle de vie mobilisant les étapes de la Design Research Methodology (DRM).
Mobilisation de méthodes d'aide à la décision multicritère.