Résumé de la thèse :
Les projets de dépollution de friches ou de sites industriels représentent des enjeux sociétaux, financiers et environnementaux importants pour lesquels de nombreux facteurs de complexité sont à prendre en compte. Citons par exemple : nature et combinaisons possibles des polluants, géographie, état courant et positionnement du site, diversité et hétérogénéité des parties prenantes dont les valeurs et les attentes sont souvent divergentes, poids de la réglementation, grande quantité de données à gérer et partager, durée souvent longue des projets, ou encore complexité technique et technologique des solutions pouvant être mises en œuvre.
Chaque projet de dépollution est actuellement traité comme un cas particulier, dans une approche très artisanale. Pourtant, le nombre de projets ne cesse de croître et exige d’adopter une vision industrielle et plus systématique. Ces projets naissent et évoluent dans un contexte lui-même complexe, notamment composé d’entreprises multiples acceptant de mettre en commun leurs ressources et de partager les risques car elles ne sont pas en mesure d’en assumer seule la totalité.
Ces travaux proposent l’élaboration d’une méthode pour structurer (c’est-à-dire organiser, concevoir et valider au plus tôt) puis piloter (c’est-à-dire coordonner et adapter au fur et à mesure) ces projets de dépollution. Cette méthode doit permettre d’améliorer la collaboration entre les parties prenantes, de faciliter la préservation des connaissances et de faciliter la nécessaire mutation industrielle de la dépollution.
Elle est basée sur une approche système pour arriver à mieux percevoir et maitriser ces facteurs de complexité. Elle promeut volontairement des activités de modélisation et d’analyse de modèles à des fins d’aide à la décision par les acteurs. Elle s’inspire largement des principes et des processus de l’approche d’Ingénierie Système, et se focalise plus particulièrement sur les moyens, outils et techniques de l’ingénierie système basée modèles (Model Based Systems Engineering MBSE).
La méthode proposée comporte cinq éléments clés : (1) l'établissement et la formalisation d'un vocabulaire commun à toutes les parties prenantes pour faciliter leurs échanges, (2) la définition ou l’identification de langages de modélisation pour construire les différents modèles nécessaires, pour tester des hypothèses ou faire des simulations, (3) une démarche opératoire double visant, d’une part, les deux phases caractéristique d’un projet (conception et exécution) et d’autre part la collaboration inter-entreprises nécessaire pour créer puis entretenir le réseau collaboratif les prenant en charge, (4) des outils en charge de supporter la mise en œuvre de la démarche opératoire, et (5) un système de gestion des connaissances partagées entre toutes les parties prenantes.
Au cours de travail, la méthode a été appliquée, testée et améliorée dans le cadre de projets de dépollution de sites industriels. Des avantages significatifs ont ainsi pu être mis en avant. D'une part, elle fournit les outils nécessaires pour proposer, préparer, conduire et clôturer les activités liées à la dépollution tout en assurant la traçabilité des opérations. D'autre part, elle donne aux managers de chaque entreprise partenaire les moyens de faire perdurer, fructifier et maintenir leurs activités autour de la dépollution.
Abstract :
Brownfield and industrial site remediation projects represent major societal, financial and environmental challenges, for which many complex factors need to be considered. These include: the nature and possible combinations of pollutants; the geography, current state and positioning of the site; the diversity and heterogeneity of stakeholders, whose values and expectations are often divergent; the weight of regulations; the vast amount of data to be managed and shared; the often-lengthy duration of projects; and the technical and technological complexity of the solutions that can be implemented.
At present, each remediation project is treated as a special case, with a very traditional approach. However, the number of projects continues to grow, calling for a more systematic, industrial approach. These projects are born and evolve in a context that is itself complex, notably made up of multiple companies willing to pool their resources and share the risks, as they are not in a position to assume them all on their own.
This work proposes the development of a method for structuring (i.e. organizing, designing and validating as early as possible) and then managing (i.e. coordinating and adapting as necessary) these clean-up projects. This method is designed to improve collaboration between stakeholders, facilitate the preservation of knowledge and facilitate the necessary industrial transformation of pollution control.
It is based on a systems approach to better perceive and master these factors of complexity. It deliberately promotes modelling and model analysis to help stakeholders make decisions. It is largely inspired by the principles and processes of the Systems Engineering approach, and focuses more specifically on the means, tools and techniques of Model Based Systems Engineering (MBSE).
The proposed method comprises five key elements: (1) the establishment and formalization of a vocabulary common to all stakeholders to facilitate their exchanges, (2) the definition or identification of modelling languages to build the various models needed, to test hypotheses or run simulations, (3) a dual operative approach aiming, on the one hand, (4) tools to support the implementation of the operational approach, and (5) a system for managing the knowledge shared between all stakeholders.
During the course of the project, the method was applied, tested and improved in the context of industrial site clean-up projects. Significant advantages have been identified. On the one hand, it provides the tools needed to propose, prepare, conduct and close out remediation-related activities, while ensuring the traceability of operations. Secondly, it provides the managers of each partner company with the means to sustain, grow and maintain their remediation activities.