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Patent Searching and Data


Title:
AUTOMOBILE PLANT WITH SMALL CARBON FOOTPRINT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/119246
Kind Code:
A1
Abstract:
A plant (01) for manufacturing electric or hybrid vehicles, the plant (01) comprising, on one site, at least one assembly space (10) for the vehicles, in which no operation of transforming steel is carried out, thereby largely eliminating toxic emissions, the production of chemical waste, noise pollution, vibrations, dust and water consumption, with the result that the plant can be installed in the vicinity of or in residential areas.

Inventors:
CROZIER ETIENNE (CH)
HEISEL GUILLAUME (CH)
LANDWERLIN STÉPHANE (CH)
QUERRY HECTOR (CH)
THULIEZ JEAN-LUC (CH)
TOURAT YANNICK (FR)
Application Number:
PCT/IB2022/062737
Publication Date:
June 29, 2023
Filing Date:
December 23, 2022
Export Citation:
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Assignee:
SOFTCAR SA (CH)
International Classes:
B62D29/04; B62D65/02
Domestic Patent References:
WO2017109726A12017-06-29
WO2021062291A12021-04-01
WO2017109726A12017-06-29
Foreign References:
US8690226B22014-04-08
US8789269B22014-07-29
FR2721559A11995-12-29
Attorney, Agent or Firm:
GROSFILLIER, Philippe (CH)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Usine (01) de fabrication de véhicules électrique ou hybrides, ladite usine (01) comprenant sur un site au moins un espace de montage (10) desdits véhicules, dans lequel aucune opération de transformation de l'acier n'est réalisée, éliminant ainsi en grande partie les émanations toxiques, la production de déchets chimiques ou autres, la pollution sonore, les vibrations, les odeurs, la poussière et la consommation d'eau de sorte que ladite usine est implantable à proximité ou dans des zones résidentielles.

2. Usine (01) selon la revendication 1, ladite usine comprenant en outre sur ledit site au moins l'un des éléments suivants : un showroom (14) ouvert au public et destiné à l'achat de véhicule ; un espace de rétrofit (33) destiné à la rénovation de véhicules vieillissants utilisés pour leur donner une seconde vie ; un espace de recyclage (32) destiné au recyclage des composants des véhicules en fin de vie ; un espace de SAV (34) destiné à la réparation des véhicules en circulation et au changement d'éléments dédits véhicules ; un bâtiment batteries (20) dédié au stockage et au montage des batteries de propulsion dans lesdits véhicules, ledit bâtiment batterie (20) étant séparé du reste de ladite usine (01) par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu (60, 61).

3. Usine (01) selon l'une des revendications précédentes réalisant un broyage de carrosseries polymères au sein de son espace de recyclage (32).

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4. Usine (01) selon l'une des revendications précédentes réalisant un changement de carrosseries sur un véhicule en circulation au sein de son espace de SAV (34).

5. Usine (01) selon l'une des revendications précédentes fonctionnant dans un système de SKD (« Semi Knocked Down ») dans lequel des sous- ensembles arrivent pré-montés et pré-contrôlés dans ladite usine (01) procédant ensuite à l'assemblage de ces sous-ensembles entre eux dans l'espace de montage (10) pour produire le véhicule final.

6. Usine (01) selon l'une des revendications précédentes, ladite usine étant destinée à l'assemblage de véhicules comprenant quatre modules : un module avant de châssis (71), un module arrière de châssis (72), une plateforme centrale de châssis (73), et une carrosserie (74).

7. Usine (01) selon la revendication précédente, dans laquelle les carrosseries (74) sont en polymère et produites sur place dans le bâtiment de montage (10).

8. Usine (01) selon l'une des revendications 6 ou 7 dans laquelle lesdits modules de châssis (71, 72, 73) arrivent déjà partiellement ou intégralement montés et sont assemblés ensembles pour former le châssis dans le bâtiment de montage (10).

9. Usine (01) selon l'une des revendications précédentes dans laquelle ledit bâtiment batteries (20) est un bâtiment de faibles dimensions, rudimentaire, ayant ainsi un faible cout de fabrication et pouvant etre rapidement et à moindre coût reconstruit ou rénové en cas de sinistre.

10. Usine (01) selon l'une des revendications précédentes comprenant au moins un espace dédié au montage d'une tente batteries (40), séparé du reste de ladite usine (01) par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu (63, 64), ladite tente batteries (40) pouvant réaliser les opérations prévues dans le bâtiment batteries (20) si ce dernier n'est pas en condition de fonctionnement.

11. Usine (01) selon l'une des revendications précédentes comprenant au moins un bâtiment atelier (30) séparé du reste de ladite usine (01) par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu (61, 63), dédié aux opérations de réglage, contrôle, réparation, SAV, rétrofit, recyclage ou autre sur des véhicules munis de batteries propulsion.

12. Usine (01) selon la revendication 11 dans laquelle ledit bâtiment atelier (30) est un bâtiment de faibles dimensions, rudimentaire, ayant ainsi un faible coût de fabrication et pouvant être rapidement et à moindre coût reconstruit ou rénové en cas de sinistre.

13. Usine (01) selon l'une des revendications 11 ou 12 comprenant au moins un espace dédié au montage d'un abri temporaire, comme une tente atelier (50), séparé du reste de ladite usine (01) par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu (64, 65), ledit abri pouvant réaliser les opérations prévues dans le bâtiment atelier (30) si ce dernier n'est pas en condition de fonctionnement.

14. Procédé de fabrication de véhicules, en particulier de véhicules à batterie, basé sur l'implantation d'usine telle que décrite dans la présente demande ou étant mis en oeuvre par une usine selon l'une des revendications 1 à 13.

15. Procédé de fabrication de véhicules, en particulier de véhicules à batterie, dans lequel on procède de la façon suivante :

-) on fabrique des modules ou parties de module destinés à former un véhicule dans des usines dédiées et décentralisées ;

-) on amène les modules ou parties de ceux-ci par des moyens de transport peu ou non-polluants dans une usine de montage centralisée et proche des clients ;

-) on produit dans l'usine de montage des éléments du véhicule ;

-) on effectue le montage des modules, parties de modules, éléments du véhicule dans des parties dédiées de l'usine de montage, certaines parties dédiées de l'usine étant destinées à être sacrifiées si nécessaire et remplacées par des parties équivalentes et temporaires ou non afin d'empêcher des arrêts ou réduction de production ;

-) dans la même usine de montage on prévoit des parties dédiées à la vente, à la réparation, au remplacement, à l'entretien, au rétrofit, au démontage, au recyclage et à la récupération des modules ou parties de modules de véhicules existant.

Description:
Usine automobile a faible empreinte carbone

Demande correspondante

La présente demande revendique la priorité de la demande antérieure N°PCT/IB2021/062291 déposée le 24 décembre 2021 au nom de Softcar SA, le contenu de cette demande antérieure étant incorporé par référence en son entier dans la présente demande.

DOMAINE TECHNIQUE

La présente invention concerne l'agencement d'une usine automobile à faible empreinte carbone destinée à la production de véhicules à batterie, dans laquelle des sous-ensembles ou modules sont réceptionnés en étant déjà partiellement montés. Cette usine présente notamment la particularité de ne pas comporter de ligne de ferrage qui génère bruit, pollution et vibrations. Cette usine peut ainsi être implantée à proximité des zones résidentielles et accueillir des particuliers souhaitant acheter, louer, remettre à neuf, réparer, modifier, ou recycler un véhicule. Ladite usine comprend également plusieurs bâtiments, ceux présentant le plus de risques d'incident étant séparés du reste de l'infrastructure pour des raisons de sécurité et de coût.

TECHNIQUE ANTERIEURE

Les usines de montage automobile sont généralement géantes car elles contiennent une ligne de ferrage faisant plusieurs kilomètres de long. Cette ligne permet de dérouler des feuillards de tôle, de les dégraisser, de les huiler, de prédécouper des pièces (par exemple des pièces de carrosserie) par étampage, de les emboutir, de les dégraisser à nouveau, de les souder entre elles, de les phosphater, de les peindre par cataphorèse et finalement de cuire la peinture.

Outre le fait que la génération de l'acier lui-même et l'opération de laminage génèrent des énormes quantité de CO2, toutes les opérations de transformation décrites ci-dessus sont très polluantes : taux de chute de 35% des tôles d'acier lors de l'étampage, utilisation d'huiles pour l'emboutissage, utilisation de solvants lourds pour le dégraissage, utilisation d'agents phosphorés pour la phosphatation nécessaire à la préparation de la cataphorèse, consommation d'eau pour les étapes de rinçage, utilisation d'énormément d'énergie dans les fours de séchage/cuisson, et émanations de gaz pour plusieurs de ces opérations. En plus de déchets chimiques, et d'émanations toxiques, ces usines génèrent également beaucoup de bruit et de vibrations. Ceci rend les conditions de travail difficiles.

Leur taille les rend très coûteuses à bâtir, à faire fonctionner et à entretenir. Du fait de leur taille et de leurs nuisances (bruit, déchets, émanations, vibrations), ces usines doivent être implantées loin des zones résidentielles, obligeant les constructeurs à transporter les véhicules produits depuis le centre de production aux points de vente par des moyens supplémentaires comme des camions ou des trains (alors que les véhicules fabriqués pourraient rouler par leurs propres moyens), occasionnant ainsi de la pollution en énergie grise supplémentaire. En general, la ligne de ferrage empeche toute modularité, car le premier élément est le châssis coque en tôle, structure sur laquelle viennent s'assembler toutes les autres pièces. Cette manière de fabriquer des voitures en grande série est basée sur l'optimisation de l'acier qui est la même depuis 1932 et est universellement répandue sur toute la planète.

Les véhicules à batterie nécessitent le montage de batteries de propulsion, généralement au lithium-ion. Cet assemblage est effectué au sein de la ligne de montage, obligeant la présence desdites batteries au cœur de l'usine. Comme ces usines sont généralement prévues pour fabriquer des véhicules thermiques, les batteries sont rapportées sur les lignes de production existantes lors du passage de la production de véhicules thermiques à la production de véhicules électriques ou hybrides. En cas d'incendie, les électrolytes inflammables d'une batterie générant leur propre comburant, celui-ci ne peut pas être éteint. L'incendie s'emballe et devient rapidement impossible à circonscrire. En conséquence, le feu d'une seule batterie au sein de la ligne de montage peut créer des dégâts considérables, car l'intensité des flammes et la colonne de chaleur à plus de 800°C sur une hauteur de 8m peuvent toucher la structure du bâtiment. Le feu durera tant que l'électrolyte ne se sera pas entièrement consumé.

Lorsqu'un élément de batterie lithium-ion d'une voiture électrique prend feu, l'arroser avec de l'eau ne permet que de refroidir l'ensemble, et non d'éteindre l'incendie. Cette eau utilisée pour le refroidissement ressort fortement contaminée. Sa charge chimique dépasse même les valeurs limites de contamination pour les eaux usées industrielles. Il est donc impératif que ces eaux subissent un traitement avant de s ecouler dans le réseau.

Les fumées de l'incendie obligeraient l'usine à être intégralement évacuée et à stopper toute production jusqu'à décontamination. La suie émise lors d'un incendie de batteries contient de grandes quantités d'oxyde de cobalt, d'oxyde de nickel et d'oxyde de manganèse et ainsi c'est tout le site qui devrait être décontaminé avant même une remise en route de la production.

SOMMAIRE DE L'INVENTION

Un but de l'invention est donc d'améliorer les méthodes et procédés de fabrication de véhicules et les moyens nécessaires à cet effet, comme notamment les usines.

Un autre but de l'invention est de réduire au maximum, voire d'annuler, les émissions de carbone lors de la fabrication de véhicules.

Un autre but de l'invention est de simplifier les procédés de fabrication de véhicules et de rapprocher les usines de fabrication des consommateurs pour réduire les nécessités de transport, notamment routier, des véhicules fabriqués.

De préférence, selon les principes non-limitatifs de l'invention

1) Le véhicule doit de préférence comprendre au moins une batterie de propulsion (Véhicule électrique, hybride ou autre), on doit pouvoir assembler des batteries sur le véhiculé, I assemblage de batteries doit etre fait dans un bâtiment séparé, qui sera sacrifié en cas d'incendie

2) Le véhicule doit comporter peu d'Energie grise. Pour diminuer l'Energie grise, et récupérer les matériaux en fin de vie, on doit de préférence construire l'usine à proximité ou dans les villes. Pour construire à proximité ou dans les villes, l'usine doit être "zéro" émission, "zéro" pollution d'eau, le centre d'assemblage doit impérativement être de petites dimensions. Pour être de faibles dimensions on doit éliminer la ligne de ferrage du procédé de fabrication et la ligne de ferrage doit être remplacée par un autre processus par exemple le SKD et le rotomoulage comme décrit dans la présente demande. Le procédé et l'usine doivent de préférence intégrer les services, le showroom, le recyclage des carrosseries intégrés, le rétrofit, les réparations, le changement de carrosserie tout en gardant le châssis- propulsion. Le centre d'assemblage doit de préférence être proche du rail pour amener les pièces par train, l'usine doit être équipée d'un quai de livraison composants.

Selon l'invention, on a développé une nouvelle architecture d'usine et un nouveau procédé de fabrication de véhicules découlant de cette architecture d'usine permettant cette simplification et réduction des émissions.

Les principes de la présente invention, de la nouvelle architecture d'usine et du procédé mis en oeuvre sont décrits ci-dessous à l'aide de modes d'exécution et de dessins illustratifs. Dans des modes d execution, I invention porte sur une usine de fabrication de véhicules électrique ou hybrides, ladite usine comprenant sur un site au moins un espace de montage desdits véhicules, dans lequel aucune opération de transformation de l'acier n'est réalisée, éliminant ainsi en grande partie les émanations toxiques, la production de déchets chimiques ou autres, la pollution sonore, les vibrations, les odeurs, la poussière et la consommation d'eau de sorte que ladite usine est implantable à proximité ou dans des zones résidentielles, par exemple des villes.

Dans des modes d'exécution, l'usine comprend sur ledit site au moins l'un des éléments suivants : un showroom ouvert au public et destiné à l'achat de véhicule ; un espace de rétrofit destiné à la rénovation de véhicules vieillissants utilisés pour leur donner une seconde vie ; un espace de recyclage destiné au recyclage des composants des véhicules en fin de vie ; un espace de SAV (service après-vente) destiné à la réparation des véhicules en circulation et au changement d'éléments dédits véhicules ; un bâtiment batteries dédié au stockage et au montage des batteries de propulsion dans lesdits véhicules, ledit bâtiment batterie étant séparé du reste de ladite usine par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu.

Dans des modes d'exécution, l'usine peut réaliser un broyage de carrosseries polymères au sein de son espace de recyclage.

Dans des modes d'exécution, l'usine peut réaliser un changement de carrosseries sur un véhicule en circulation au sein de son espace de SAV. Dans des modes d execution, I usine peut fonctionner dans un système de SKD (« Semi Knocked Down ») dans lequel des sous-ensembles arrivent prémontés et pré-contrôlés dans ladite usine et on procède ensuite à l'assemblage de ces sous-ensembles entre eux dans l'espace de montage pour produire le véhicule final. L'assemblage peut se faire par boulonnage ou par une autre méthode équivalente.

Dans des modes d'exécution, l'usine est destinée à l'assemblage de véhicules comprenant quatre modules : un module avant de châssis, un module arrière de châssis, une plateforme centrale de châssis, et une carrosserie. Bien entendu, cette construction de véhicule ne doit pas être considérée comme limitative et d'autres constructions peuvent être assemblées dans l'usine.

Dans des modes d'exécution, les carrosseries sont en polymère(s) et produites sur place dans le bâtiment de montage.

Dans des modes d'exécution, les modules de châssis arrivent déjà partiellement ou intégralement montés et sont assemblés ensembles pour former le châssis dans le bâtiment de montage.

Dans des modes d'exécution, le bâtiment batteries est un bâtiment de faibles dimensions, rudimentaire, ayant ainsi un faible coût de fabrication et pouvant être rapidement et à moindre coût reconstruit ou rénové en cas de sinistre. Dans des modes d execution, I usine comprend au moins un espace dedie au montage d'une tente batteries, séparé du reste de ladite usine par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu, ladite tente batteries pouvant réaliser les opérations prévues dans le bâtiment batteries si ce dernier n'est pas en condition de fonctionnement.

Dans des modes d'exécution, l'usine comprend au moins un bâtiment atelier séparé du reste de ladite usine par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu, dédié aux opérations de réglage, contrôle, réparation, SAV, rétrofit, recyclage ou autre sur des véhicules munis de batteries propulsion.

Dans des modes d'exécution, le bâtiment atelier est un bâtiment de faibles dimensions, rudimentaire, ayant ainsi un faible coût de fabrication et pouvant être rapidement et à moindre coût reconstruit ou rénové en cas de sinistre.

Dans des modes d'exécution, l'usine comprend au moins un espace dédié au montage d'un abri temporaire, comme une tente atelier, séparé du reste de ladite usine par un ou plusieurs espaces de séparation anti-feu, ledit abri pouvant réaliser les opérations prévues dans le bâtiment atelier si ce dernier n'est pas en condition de fonctionnement.

Dans des modes d'exécution, l'invention concerne un procédé de fabrication de véhicules, en particulier de véhicules à batterie, basé sur l'implantation d'usine telle que décrite dans la présente demande. Dans des modes d execution, le procédé de fabrication de véhiculés, en particulier de véhicules à batterie, comprend les étapes suivantes:

-) on fabrique des modules ou parties de module destinés à former un véhicule dans des usines dédiées et décentralisées ;

-) on amène les modules ou parties de ceux-ci par des moyens de transport peu ou non-polluants dans une usine de montage centralisée et proche des clients ;

-) on produit dans l'usine de montage des éléments du véhicule ;

-) on effectue le montage des modules, parties de modules, éléments du véhicule dans des parties dédiées de l'usine de montage, certaines parties dédiées de l'usine étant destinées à être sacrifiées si nécessaire et remplacées par des parties équivalentes et temporaires ou non afin d'empêcher des arrêts ou réduction de production ;

-) dans la même usine de montage on prévoit des parties dédiées à la vente, à la réparation, au remplacement, à l'entretien, au rétrofit, au démontage, au recyclage et à la récupération des modules ou parties de modules de véhicules existant.

DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS

La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description ci-dessous de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 représente un plan vu de dessus de l'usine, - la figure 2 représente la vue eclatee d un exemple de véhiculé pouvant être assemblé dans l'usine.

REFERENCES NUMERIQUES DES ELEMENTS

- 01 : usine

- 10 : bâtiment montage

- 11 : ligne d'assemblage

- 12 : magasin de stockage composants

- 12a : quai de livraison composants

- 13 : fabrication pièces

- 14 : showroom

- 15 : locaux administratifs

- 20 : bâtiment batteries

- 21 : stockage batteries de propulsion

- 22 : montage batteries de propulsion

- 30 : bâtiment atelier

- 31 : espace contrôle et réglages

- 32 : espace recyclage

- 33 : espace rétrofit

- 34 : espace SAV

- 35 : zone comprenant les chargeurs

- 40 : tente batteries

- 50 : tente atelier

- 60 : espace de séparation anti-feu

- 61 : espace de séparation anti-feu - 62 : espace de separation anti-feu

- 63 : espace de séparation anti-feu

- 64 : espace de séparation anti-feu

- 65 : espace de séparation anti-feu

- 70 : véhicule

- 71 : module avant de châssis

- 72 : module arrière de châssis

- 73 : plateforme centrale de châssis

- 74 : carrosserie

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES D'EXÉCUTION DE L'INVENTION

L'invention ne se limite pas aux formes de réalisation ou modes d'exécution décrits, mais est susceptible d'être modifiée en faisant appel à des moyens équivalents à ceux décrits. L'invention et son principe concernent donc à la fois une architecture d'usine et un procédé de fabrication de véhicules, en particulier à propulsion électrique mais pouvant être hybrides (électricité avec gaz / essence / diesel / hydrogène etc.).

En référence aux figures, l'usine 01 comprend un bâtiment montage 10 où se fait l'essentiel des opérations de montage d'un véhicule à batterie (véhicule électrique, hybride ou autre comprenant au moins une batterie de propulsion), un bâtiment batteries 20 où s'effectue le stockage des batteries de propulsion et le montage desdites batteries dans le véhicule, et un bâtiment atelier 30 où s'effectuent différentes opérations sur les véhicules. Ladite usine 01 telle que décrite peut etre utilisée pour monter tout type de véhicules à batterie (électrique ou hybride). Elle est particulièrement adaptée pour monter le véhicule 70, présenté dans la figure 2, dans un système/procédé de Semi Knocked Down, également appelé SKD. Le système/procédé SKD consiste à produire des sous-ensembles ou modules complets de véhicules prémontés dans une ou plusieurs usines externes, puis de réceptionner ces sous-ensembles dans une autre usine pour réaliser le montage final des modules ensemble.

Ledit véhicule 70, donné à titre d'exemple en figure 2 pour illustrer le procédé de production de ladite usine 01, comprend un module avant de châssis 71, un module arrière de châssis 72, une plateforme centrale de châssis 73 et une carrosserie 74. Un tel véhicule est décrit parexemple dans la publication WO 2017/109726. Bien entendu, l'usine selon la présente invention peut également être utilisée pour des véhicules différents de celui illustré dans cette publication.

Selon un premier mode de réalisation, lesdits modules de châssis 71, 72, 73 sont de préférence intégralement fabriqués et assemblés dans des usines externes, puis expédiés dans ladite usine 01 où ils sont réceptionnés au quai de livraison composants 12a, puis stockés dans le magasin de stockage composants 12. Selon un autre mode de réalisation, des sous-ensembles desdits modules de châssis 71, 72, 73 peuvent être fabriqués et assemblés dans des usines externes, puis expédiés dans ladite usine 01 où ils sont réceptionnés audit quai de livraison composants 12a, puis stockés dans ledit magasin de stockage composants 12. Lesdits sous-ensembles sont ensuite assemblés, par exemple par boulonnage ou une autre méthode équivalente, dans ladite usine 01 pour former lesdits modules de châssis 71, 72, 73. Lesdits modules de châssis 71, 72, 73 viennent par la suite alimenter la ligne d'assemblage 11 où ils sont montés les uns avec les autres pour produire des châssis de véhicule 70 complets. Ceci permet d'optimiser les processus et lieux de fabrication de chaque module ou sous-ensemble, de prévoir des modules ou sous-ensembles facilement transportables (formes normalisées, optimisant leur rangement par empilement par exemple etc.) par des moyens faiblement polluants comme le transport ferroviaire.

Selon le procédé et l'architecture de l'invention, le fait de ne pas produire les pièces desdits modules de châssis 71, 72, 73 sur place dans ladite usine 01 permet de réduire les investissements nécessaires à la mise en place de l'usine (moins de machines à implémenter), et de raccourcir ladite ligne d'assemblage 11 puisqu'un plus petit nombre de composants est assemblé (donc réduction de la taille de ladite usine 01 et de l'investissement pour sa mise en place).

Dans le procédé et l'architecture selon l'invention, au sein dudit bâtiment montage 10, seules des pièces polymères sont produites, par exemple les pièces de ladite carrosserie 74 en rotomoulage. Cette production s'effectue dans la zone de fabrication pièces 13 de ladite usine 01. Ladite carrosserie 74 ayant des dimensions importantes, la produire à l'extérieur pour l'expédier dans ladite usine 01 occasionnerait une pollution importante due au transport. Les pièces produites localement dans ladite usine 01 sont donc avantageusement des pieces de grande taille, difficilement gerbables, dont le transport générerait une consommation importante d'énergie grise. La matière première, par exemple pour former des carrosseries, est quant à elle facilement transportable dans des sacs et/ou des wagons par exemple et livrée de préférence dans ledit magasin de stockage 12.

Ladite carrosserie 74 étant en polymère, sa production dans ladite usine 01 ne génère pas de bruit, ni de déchets, ni d'émanations toxiques ni de vibrations supplémentaires. Contrairement aux carrosseries traditionnelles dont l'étampage génère un taux de déchet de 35% des tôles, l'intégralité de la matière placée dans les moules est ici utilisée pour le moulage desdites pièces polymère, sans aucune perte. Lesdites pièces polymère produites sur place sont teintées dans la masse. Aucune opération de peinture n'est ainsi nécessaire. Une fois produites, les carrosseries 74 ainsi que les autres pièces polymère produites sur place sont amenées sur ladite ligne d'assemblage 11 pour être montées sur le châssis dudit véhicule 70.

Dans l'architecture de ladite usine 01 telle que décrite et selon le procédé de l'invention, aucune pièce en acier n'est produite ou transformée. Contrairement aux usines traditionnelles, ladite usine 01 n'abrite donc pas de bain de dégraissage, de bain de lavage, de bain de phosphatation, de bain de rinçage, de bain de peinture hydrosoluble pour la cataphorèse, de four pour la polymérisation de la peinture ou de ligne de ferrage. Seules quelques machines de transformation des polymères sont présentes dans ladite usine 01, dans ladite zone de fabrication pièces 13. Il en résulte une diminution considérable de la taille de ladite usine 01, du bruit et des vibrations générés par la production, des emanations toxiques, de la production de déchets chimiques tels que les solvants, et de la consommation d'eau dans les différents bains, sans compter les risques de pollution découlant de la présence de ces matières.

Les conditions de travail dans ladite usine 01 sont plus agréables (moins de bruit de vibrations et d'odeurs désagréables) et moins nocives pour la santé (pas de produits nocifs tels que des solvants). Le fait d'avoir peu de bruit, de vibrations, d'émanations toxiques et de déchets chimiques dans ledit bâtiment montage 10 de ladite usine 01, permet d'y intégrer d'autres éléments ne participant pas directement à la production tels que des bureaux, une salle pour les repas, une salle de repos, ou d'autres éléments appropriés. Ces éléments pourront être placés dans les locaux administratifs 15 dudit bâtiment montage 10 de ladite usine 01.

Ladite usine 01 étant de petite taille et générant peu ou pas de pollution, elle peut être implantée à proximité des zones résidentielles où se trouvent les clients et non pas isolée à l'écart desdites villes, ce qui nécessiterait des transports supplémentaires des véhicules produits jusqu'au point de vente (comme une concession) des véhicules concernés. Cette façon de faire est d'autant plus illogique que les véhicules transportés (notamment par camion) sont en fait parfaitement aptes à rouler par eux-mêmes mais on doit les amener de l'usine à la concession, deux lieux qui ne se trouvent souvent pas dans le même pays. Selon le procédé et I architecture de I invention, des particuliers peuvent facilement venir directement à l'usine pour choisir et acheter un véhicule neuf dans le showroom 14, louer un véhicule sortant de l'espace rétrofit 33, réaliser des opérations de réparation dans l'espace SAV 34, déposer leur véhicule en fin de vie dans l'espace recyclage 32, ou simplement réaliser une visite dudit bâtiment montage 10, l'environnement y étant sain.

Selon le procédé et l'architecture de l'invention ledit showroom 14 présente les modèles de véhicules produits dans ladite usine 01. Ledit showroom 14 accueillant des visiteurs extérieurs venus choisir leur future acquisition, il est intégré audit bâtiment montage 01, celui présentant moins de risques en termes de sécurité. La présence de ladite usine 01 à proximité des zones résidentielles avec un showroom 14 intégré permet de réduire la multiplication des points de vente, ainsi que la pollution due au transport des véhicules produits de ladite usine 01 aux différents points de vente. Ce principe est fondamental car il permet de diminuer fortement l'énergie grise de transport de véhicules achevés

Selon le procédé et l'architecture de l'invention, ledit espace SAV 34 peut être assimilé à un garage automobile. Il accueille des particuliers possédant un modèle dudit véhicule 70. Ces particuliers peuvent y amener leur véhicule pour différentes opérations de réparation et/ou d'entretien, et/ou pour y changer leur carrosserie. Ledit véhicule 70 ayant une construction modulaire, ladite carrosserie 74 peut facilement être retirée et remplacée par une autre de type de carrosserie ou une carrosserie de couleur différente. Ladite usine ayant toutes les pièces constituant ledit véhicule 70 sur place, le delai des operations est court, et le fait de ne pas avoir a transporter de pièces détachées de l'usine aux différents garages et concessions diminue l'empreinte carbone dudit véhicule 70.

Selon le procédé et l'architecture de l'invention, les particuliers peuvent déposer leur véhicule en fin de vie dans l'espace recyclage 32. Les véhicules en fin de vie y sont démontés et recyclés. A titre d'exemple, les pièces polymère desdites carrosseries 74 sont broyées, et le matériau résultant de ce broyage est amené dans ladite zone de fabrication pièces 13 où il sera utilisé pour fabriquer de nouvelles pièces de carrosserie. Le fait de réutiliser ce matériau broyé pour produire de nouvelles pièces réduit l'empreinte écologiques desdites pièces. D'autres opérations de recyclage sont également possibles sur des parties du véhicule. Celui-ci est donné à titre d'exemple non limitatif. Les pièces encore en état de fonctionnement peuvent être amenées dans ledit espace SAV 34 ou dans ledit espace rétrofit 33 pour remplacer les pièces défectueuses d'autres véhicules.

Ledit espace rétrofit 33 accueille des véhicules nécessitant une rénovation. Des pièces obsolètes, usées ou défectueuses y sont remplacées par des neuves ou des pièces issues dudit espace recyclage 33 afin de donner une seconde vie aux véhicules, qui, une fois remis en état, sont proposés sur le marché des véhicules d'occasion, ou sur le marché de la location courte ou longue durée. Le fait de pouvoir donner une seconde vie aux véhicules diminue l'empreinte carbone de ceux-ci. Tous ces processus, I architecture de I usine et le procédé selon I invention, participent à la diminution de l'énergie grise du véhicule et plus largement à la diminution de son empreinte carbone et de celle de l'usine : moins d'émanations toxiques, moins de rejets chimiques, moins de déchets de production, moins de consommation d'eau pour la production, limitation de transport de véhicules, réduction des transports de pièces détachées dans les garage et les concessions, une gestion de la seconde vie des véhicules, une même base châssis pouvant accueillir plusieurs carrosseries, des pièces en fin de vie recyclées, des carrosseries produites selon le principe de l'économie circulaire, un point de vente intégré au centre d'assemblage.

Ces éléments de véhicule modulaire et de production fonctionnant dans un système de SKD sont donnés à titre d'exemple. L'invention ne se limite pas à ceux-ci et pourrait s'appliquer à d'autres types de véhicules et de systèmes et procédés de production.

Dans ladite usine 01 et selon le procédé et l'architecture de l'invention, la répartition des postes et des opérations est faite suivant le degré de dangerosité. Dans le montage d'un véhicule à batteries, le stockage, la charge, et la manipulation des batteries de propulsion représentent un danger. En effet, en cas d'incendie, les électrolytes inflammables d'une batterie générant leur propre comburant, celui-ci ne peut pas être éteint. L'incendie s'emballe et deviens rapidement impossible à circonscrire. Le feu d'une seule batterie peut créer des dégâts considérables, car l'intensité des flammes et la colonne de chaleur a plus de 800°C sur une hauteur de 8m peuvent toucher la structure du bâtiment.

Ledit bâtiment montage 10 est le plus grand bâtiment de ladite usine 01. Il est celui qui représente le plus gros investissement, et demande le plus d'énergie et de matériaux pour le bâtir. Afin de le préserver et selon les principes de l'invention, aucune batterie de propulsion n'y est stockée ou manipulée. Les véhicules exposés dans ledit showroom 14 ne comportent donc pas de batterie de propulsion, et les véhicules sortant dudit bâtiment montage 10 ne sont pas encore équipés de batterie de propulsion.

Les postes présentant le plus de risque d'incendie sont le stockage des batteries 21, et le montage des batteries 22. Selon le procédé et l'architecture de l'invention, ces deux postes sont réalisés dans le bâtiment batteries 20. Ledit bâtiment batterie 20 est exclusivement réservé à ces deux postes. Il est donc de préférence de faibles dimensions. Ce bâtiment 20 est également sacrifié en cas d'incendie.

Le bâtiment atelier 30 accueille des véhicules sortant du bâtiment batteries 20 ou des véhicules déjà en circulation. Lesdits véhicules sont donc déjà équipés de batteries de propulsion. Selon le procédé et l'architecture de l'invention, après le montage des batteries dans le véhicule audit poste de montage batteries de propulsion 22 dudit bâtiment batteries 20, les véhicules sont amenés dans l'espace de contrôle et réglages 31 dudit bâtiment atelier 30 pour les opérations de test d'étanchéité, de réglage des géométries des trains roulant, de test des géométries des trains roulants, de contrôle et de retouches, ces elements étant donnes a titre d exemples non limitatifs. Les véhicules dans lesquels la batterie est montée sont chargés dans la zone comprenant les chargeurs 35, les batteries n'étant que partiellement chargées lorsqu'elles sont stockées avant montage. Les espace recyclage 32, espace rétrofit 33, et espace SAV 34 accueillent des véhicules en circulation, donc des véhicules dont la batterie de propulsion est installée dans le véhicule. Ces postes ne peuvent donc pas être placés dans le bâtiment montage 10, celui-ci devant être préservé de tout risque lié aux batteries. Le danger est cependant moins important que pour les opérations de stockage et de montage des batteries. Il est donc pertinent d'avoir un autre bâtiment 30 dédié. Ce bâtiment 30 est également sacrifié en cas d'incendie.

Ledit bâtiment batteries 20 est séparé dudit bâtiment montage 10 par un espace de séparation anti-feu 60. Ledit bâtiment batteries 20 est séparé dudit bâtiment atelier 30 par un espace de séparation anti-feu 61. Ledit bâtiment montage 10 est séparé dudit bâtiment atelier 30 par un espace de séparation anti-feu 62. La largeur desdits espace anti-feu 60 et 61 varie en fonction du nombre de batteries stockées dans ledit bâtiment batteries 20, ce nombre ayant une incidence sur la portée potentielle de l'explosion ou de l'incendie. Plus le nombre de batteries stockées est important, plus l'espace de séparation anti-feu doit être large. Lesdits espace de séparation anti-feu 60, 61 et 62 ne contiennent aucun élément inflammable afin d'éviter la propagation des flammes entre les bâtiments 10, 20 et 30 en cas d'incendie. Selon un mode de realisation non limitatif de I architecture de I usine et du procédé, une voie est installée sur ledit espace de séparation anti-feu 60 afin de faire transiter lesdits véhicules 70 entre ledit bâtiment montage 10 et ledit bâtiment batteries 20. Cette voie peut être une portion de route, une portion de tunnel, un tapis roulant, un convoyeur, ou tout autre élément pouvant réaliser cette fonction de transfert entre lesdits bâtiments 10 et 20. Ces éléments sont donnés à titre d'exemple. L'invention ne se limite pas à ces éléments. Préférablement, ces éléments sont réalisés uniquement avec des matériaux ininflammables afin d'éviter la propagation des flammes entre ledit bâtiment batteries 20 et ledit bâtiment montage 10 en cas d'incendie. Une voie identique peut être installée sur ledit espace de séparation anti-feu 61 afin de faire transiter lesdits véhicules 70 entre ledit bâtiment batteries 20 et ledit bâtiment atelier 30.

Les risques d'incendie sont faibles dans ledit bâtiment montage 10. Celui-ci abrite en effet des postes ayant peu de chances de provoquer des incendies, et est séparé desdits bâtiments 20 et 30 abritant les batteries. Ledit bâtiment montage 10 n'a donc pas besoin d'avoir d'isolation au feu, ce qui réduit ses coûts de construction et son empreinte carbone.

Lesdits bâtiments batteries 20 et atelier 30 ne nécessitent pas non plus l'emploi d'isolations feu. Si un feu se déclare dans l'un desdits deux bâtiments 20 et 30 celui-ci ne peut pas s'étendre à d'autres bâtiments du fait desdits espaces de séparation anti-feu 60, 61 et 62. Ils ont de ce fait une architecture qui n'est pas particulièrement anti feu, et ainsi un faible coût de fabrication et une faible empreinte carbone. En cas d incendie dans ledit batiment batteries 20, selon le procédé et l'architecture de l'invention, les exploitants de ladite usine 01 pourront le laisser se consumer et poursuivre normalement les activités de production dans lesdits bâtiments montage 10 et atelier 30 dès le lendemain du sinistre. Les activités se déroulant habituellement dans ledit bâtiment batterie 20 pourront s'effectuer dans une tente batteries 40 en attendant la décontamination, la rénovation et/ou la reconstruction dudit bâtiment batteries 20. Ladite tente batterie 40 n'est pas montée lorsque ledit bâtiment batterie 20 fonctionne normalement. Toutefois, ladite tente batterie 40 peut être montée très rapidement lorsque ledit bâtiment batterie 20 a pris feu. Un espace est prévu pour le montage de ladite tente batterie 40 de préférence dès la conception de l'usine. La tente batterie 40 peut être toute structure (rigide ou non-rigide, semi-rigide etc.) facile à monter et démonter qui permette le fonctionnement de la zone batterie selon les principes de la présente invention.

En cas d'incendie dans ledit bâtiment atelier 30, selon le procédé et l'architecture de l'invention, les exploitants de ladite usine 01 pourront le laisser se consumer et poursuivre normalement les activités de production dans lesdits bâtiments montage 10 et batteries 20. Les activités se déroulant habituellement dans le ledit bâtiment atelier 30 pourront s'effectuer dans une tente atelier 50 en attendant la décontamination, la rénovation et/ou la reconstruction dudit bâtiment atelier 30. Ladite tente atelier 50 n'est pas montée lorsque ledit bâtiment atelier 30 fonctionne normalement. Toutefois, ladite tente atelier 50 peut être montée très rapidement lorsque ledit batiment atelier 30 a pris feu. Un espace est prevu pour le montage de ladite tente atelier 50 de préférence dès la conception de l'usine. La tente atelier 50 peut être toute structure (rigide ou non, semi- rigide etc.) facile à monter et démonter qui permette le fonctionnement de l'atelier selon les principes de la présente invention.

Selon le procédé et l'architecture de l'invention, ledit bâtiment batteries 20 est séparé de ladite tente batterie 40 par un espace de séparation anti-feu 63. Ladite tente batteries 40 est séparée de ladite tente atelier 50 par un espace de séparation anti-feu 64. Ledit bâtiment atelier 30 est séparé de ladite tente atelier 50 par un espace de séparation anti-feu 65. La largeur desdits espace anti-feu 63, 64 et 65 varie en fonction du nombre de batteries stockées dans ledit bâtiment batteries 20 et dans ladite tente batterie 40, ce nombre ayant une incidence sur la portée potentielle de l'explosion ou de l'incendie. Plus le nombre de batteries stockées est important, plus l'espace de séparation anti-feu doit être large. Lesdits espaces de séparation anti-feu 63, 64 et 65 ne contiennent aucun élément inflammable afin d'éviter la propagation des flammes entre lesdits bâtiments 20 et 30 et lesdites tentes 40 et 50 en cas d'incendie.

Du fait de leur petite taille et de leur construction rudimentaire, lesdits bâtiments batterie 20 et atelier 30 pourront être reconstruits complètement ou rénovés facilement en cas de sinistre, sans que cela n'occasionne de délais ou de frais trop importants. Le manque à gagner sera également limité, grâce à la mise en fonctionnement de ladite tente batteries 40 ou de ladite tente atelier 50. Selon un mode d execution non limitatif du procédé et de I architecture de l'usine, plusieurs bâtiments batteries 20 et/ou plusieurs bâtiments atelier 30 peuvent être adjoints à un seul bâtiment montage 10.

Comme décrit en détail dans la présente demande, l'invention concerne également un procédé de fabrication de véhicules, en particulier de véhicules à batterie, basé sur l'implantation d'usine telle que décrite ci- dessus.

De façon générale, dans le procédé, on peut procéder comme décrit ci- dessus et également de la façon suivante :

-) on fabrique des modules ou parties de module destinés à former un véhicule dans des usines dédiées et décentralisées ;

-) on amène les modules ou parties de ceux-ci par des moyens de transport peu ou non-polluants dans une usine de montage centralisée et à proximité des clients ;

-) on produit dans l'usine de montage des éléments du véhicule, comme par exemple la carrosserie ;

-) on effectue le montage des modules, parties de modules, éléments du véhicule dans des parties dédiées de l'usine de montage, certaines parties dédiées de l'usine étant destinées à être sacrifiées en cas de problème et remplacées par des parties équivalentes et temporaires ou non afin d'empêcher des arrêts ou réduction de production ;

-) dans la même usine de montage on prévoit des parties dédiées à la vente et/ou à la réparation et/ou au remplacement et/ou à l'entretien et/ou au rétrofit et/ou au démontage et/ou au recyclage et/ou à la récupération des modules ou parties de modules de véhicules existant ou de véhicules complets.

Dans le procédé et l'architecture selon l'invention, des zones sont prévues dès le départ pour être sacrifiées, par exemple en cas de feu ou autre évènement similaire. Selon des modes d'exécution de l'invention, les parties destinées à être sacrifiées sont notamment les zone de stockage des batteries de propulsion, les zones de montage des batteries de propulsion dans les véhicules, et les zones accueillant des véhicules déjà munis de batteries de propulsion.

Typiquement, dans le procédé et dans l'architecture, les carrosseries et parties de carrosserie (portes, capot, hayon) sont fabriquées dans l'usine de montage soit à partir de matière première livrée par exemple sous forme de poudre ou granules, soit à partir de matière première recyclée comprenant des poudres ou granules issus de carrosseries démontées dans l'usine de montage sur des véhicules existant, ou à partir d'un mélange de ces matières premières. Ce principe de recyclage en économie circulaire permet de réaliser des carrosseries et parties de carrosserie (portes, capot, hayon) à très faible énergie et émission de CO2 par rapport à une carrosserie neuve

Les modes d'exécution de l'invention, notamment de l'architecture de l'usine et du procédé de fabrication mis en oeuvre, décrits dans la présente demande le sont à titre d'exemples illustratifs et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. D'autres modes d'exécution peuvent faire appel à des moyens équivalents à ceux décrits par exemple. Les modes d'exécution peuvent également être combinés entre eux en fonction des circonstances, ou des moyens utilisés dans un mode peuvent être utilisés dans un autre mode. Le concept de la présente invention n'est pas limité à la fabrication de véhicules purement électrique ou hybrides mais il pourrait également s'appliquer à la fabrication de véhicules ayant un autre mode propulsion unique, comme thermique, hydrogène, gaz etc. moyennant adaptation de l'architecture et du procédé. Le principe de l'invention et de l'usine décrite pourrait aussi s'appliquer à la fabrication d'autres objets qui engendrent les mêmes problèmes et risques, sans limitation à l'automobile comme décrit dans la présente demande.