Réduire ses coûts de R&D dans l’industrie automobile grâce au PLM

Le PLM comme levier de performance organisationnelle en R&D

Une gestion avancée des configurations

La gestion des configurations est cruciale dans la R&D automobile, où un véhicule moderne peut comporter des dizaines de milliers de pièces. Chaque modification doit être suivie rigoureusement pour éviter des incohérences ou des erreurs de production.

Le PLM permet de centraliser les informations, mais également d’assurer le suivi des versions pour permettre aux équipes de travailler sur une maquette numérique unique, garantissant la cohérence entre conception, qualité et production. Cela permet par exemple d’éviter des détections de non-conformité tardives qui viendraient retarder la mise sur le marché grâce à une traçabilité complète et un versioning permettant de corriger les anomalies en amont de la production ou du prototypage physique.

Dans l’aéronautique, Airbus utilise par exemple la plateforme 3DEXPERIENCE de Dassault Systèmes pour le programme A350 XWB : les ingénieurs s’appuient sur une maquette numérique 3D unique afin de réduire les erreurs et d’améliorer la réactivité des modifications.

Les constructeurs qui appliquent la même logique peuvent gérer efficacement les variantes moteur, les architectures logicielles et les composants fournis par les multiples partenaires et sous-traitants.

Collaboration interservices et avec l’écosystème fournisseurs

La conception automobile implique plusieurs services et sous-traitants (R&D mécanique, électronique, software, qualité, achats, production) dont le fonctionnement traditionnel en silos entraîne couramment des retards et des erreurs. Selon McKinsey, jusqu’à 70 % des composants d’un véhicule proviennent de partenaires externes, ce qui rend la collaboration sécurisée et centralisée indispensable au bon déroulement des opérations.

Le PLM est une solution collaborative plébiscitée car elle apporte un langage commun et un accès centralisé aux données produit, facilitant :

• La collaboration entre services internes.
• Le partage sécurisé avec les fournisseurs.

En effet, l’interface du PLM est paramétrable en fonction du profil de chaque utilisateur de manière à adapter le type de données en fonction de chaque usage et métier. La gestion des nomenclatures est un des atouts du PLM, car ce dernier est capable gérer et de “traduire” la bonne nomenclature en fonction de l’utilisateur (ebom, mbom….).

Une meilleure gestion des exigences produit

Les véhicules modernes doivent respecter de nombreuses exigences : sécurité, performance, réglementation environnementale et attentes clients.

Le PLM permet de capturer et de suivre les exigences, et de les lier à chaque étape du cycle de vie produit, réduisant ainsi les dérives pour améliorer la conformité aux attentes des clients et des services de l’entreprise.

PLM + simulation numérique : le duo gagnant pour réduire les coûts R&D

La conception auto reposant traditionnellement sur des prototypes physiques, coûteux et chronophages, celle-ci est quelque peu bousculée par la simulation numérique qui permet désormais de tester des milliers de variantes de design grâce à des prototypes 100% virtuels.

La simulation numérique intégrée au PLM permet de valider une grande partie des itérations de conception en environnement virtuel, réduisant le recours aux prototypes physiques et accélérant le cycle de développement des produits

C’est par exemple le cas de la plateforme 3DEXPERIENCE de Dassault Systèmes qui combine les données CAO aux outils de simulation SOLIDWORKS et SIMULIA pour relier conception, simulation et processus de validation virtuelle tout en garantissant la cohérence et la traçabilité des données produit.

Tesla utilise ainsi CATIA, ENOVIA et SIMULIA au sein de la 3DEXPERIENCE pour la conception et la simulation de ses châssis, supports de batterie et logiciels embarqués, limitant ainsi le nombre de prototypes physiques.

Ainsi, la combinaison PLM + simulation numérique apporte plusieurs bénéfices dont certaines grandes entreprises tirent déjà les bénéfices :

• réduction des délais de mise sur le marché
• diminution significative des coûts de développement
• amélioration de la fiabilité des produits

Cette combinaison gagnante est notamment utilisée par le groupe Nisan qui rapporte à son fournisseur de logiciel Siemens : “Nous avons pu réduire d’environ 20 % la durée de création de données, tout en maintenant la qualité, ce qui nous apporte vraiment un avantage commercial.”

L’adoption croissante des véhicules électriques (véhicules électriques) et des véhicules autonomes alimente plus que jamais la demande en outils PLM avancés capable de gérer d’importants volumes de données. Ainsi d’après verifiedmarketreports.com, le marché mondial du PLM dans le secteur automobile devrait atteindre 10,7 milliards de dollars d’investissement annuel d’ici 2033, soit le double de ce qui a été investi en 2024 au niveau mondial.

Le PLM comme facilitateur de l’économie circulaire et du Digital Product Passport (DPP)

L’économie circulaire est en train de devenir incontournable dans l’industrie auto, et il se pourrait même que ce soit un point de différenciation qui permette à l’industrie Européenne de se démarquer et de résister face à la déferlante asiatique ou au géant Tesla sur le segment de la voiture électrique.

Cette démarche vertueuse permet de remplir plusieurs objectifs :

• un objectif purement économique en limitant le coût et la dépendance d’accès aux matériaux critiques en provenance de pays étrangers (nickel, cobalt, lithium…), dont les aléas géopolitiques engendrent des fluctuations de prix difficiles à maitriser.
• un objectif réglementaire pour se conformer aux nouvelles exigences de l’UE qui pousse les constructeurs à se tourner vers des modèles circulaires pour se conformer au Digital Product Passport, notamment pour les batteries (réemploi, réparation, remanufacturing, recyclage).
• un objectif plutôt marketing visant à crédibiliser la démarche écologique du véhicule électrique dont on sait aujourd’hui que le bilan global est très loin d’être vert (ressources venant de très loin avec des méthodes d’extraction catastrophiques pour l’environnement, batteries non recyclées et envoyées à l’autre bout du monde…)

Renault Group, en partenariat avec le groupe Suez, a été précurseur dans cette démarche en structurant une nouvelle filiale dédiée à l’économie circulaire dans l’industrie automobile dès 2022 : The Future Is NEUTRAL. Elle permettra de boucler la boucle matériaux/ pièces sur l’ensemble du cycle de vie (collecte, démantèlement, réutilisation, matières recyclées), grâce par exemple à l’ouverture d’un Centre de Déconstruction à la Refactory de Flins (d’une capacité de 7 000 véhicules par an), permettant le traitement et la revalorisation des Véhicules Hors d’Usage (VHU).

Côté données, cela implique une structuration et une gestion optimisée rendant essentielle l’utilisation d’une solution PLM  : les compositions matière, les nomenclatures, les variantes, la traçabilité fournisseurs, les historiques de maintenance et d’usage, et les flux de fin de vie …

Le DPP, nouveau “passeport” de traçabilité exigé par l’UE

Le Digital Product Passport (DPP) devient l’outil réglementaire central de transparence produit dans l’UE, porté par le cadre de l’ESPR (Ecodesign for Sustainable Products Regulation).

L’objectif : fournir aux consommateurs, via un identifiant numérique (QR/NFC), des informations normalisées sur l’origine des matériaux, la réparabilité, la conformité et la fin de vie, pour soutenir la circularité et la conformité tout au long de la chaîne.

Ainsi, le règlement (UE) 2023/1542 imposera un passeport batterie dès le 18 février 2027 pour toutes les batteries de véhicules électriques et industrielles >2 kWh. Les constructeurs auront donc l’obligation légale de mentionner leur composition et devront répondre à des critères stricts sur le pourcentage de cobalt ou de lithium recyclé).

Preuve que le marché s’y prépare déjà : Volvo lance un passeport batterie pour son EX90 (origine des matériaux, contenu recyclé, empreinte carbone), accessible via QR code, en avance sur l’échéance 2027.

Pourquoi un PLM simplifie (vraiment) la mise en œuvre du DPP

L’ensemble des données demandées par le DPP existent déjà dans un PLM mature :

• BOM multi-niveaux avec composition détaillée ;
• Traçabilité des changements (ECN/ECO) ;
• Données fournisseurs (certificats matière, empreinte carbone) ;
• Historique d’usage et de maintenance pour la seconde vie ou le recyclage.

Un PLM intégré permet ainsi de générer et de tenir à jour le DPP automatiquement en réduisant les coûts d’audit et de collecte grâce à des données prêtes à être exploitées dans un système bien structuré.

Le PLM se révèle être bien plus qu’un outil de gestion documentaire ou d’ingénierie : c’est un véritable levier stratégique de performance et de compétitivité.

Les constructeurs pionniers comme Tesla, BMW ou Volvo montrent déjà la voie : un PLM intégré et bien utilisé permet non seulement de gagner en efficacité, mais aussi de transformer les contraintes réglementaires en avantage compétitif.

Pour les dirigeants de l’auto, investir dans un PLM moderne, connecté à la simulation numérique et pensé pour la circularité, ce n’est plus une option : c’est une condition de survie et de croissance durable.

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