Axe Numérique

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Projet : RégéNexus, vers un système cyber-physique orienté durabilité pour améliorer l’efficacité et la coopération des acteurs du recyclage dans un contexte de souveraineté

Pascale MARANGÉ, Maître de conférences CRAN
Contact : pascale.marange@univ-lorraine.fr

Date de lancement : 15/10/2025
Référence :

Le projet RegeNexus a pour objectif de concevoir un écosystème numérique agile et interconnecté au service de la durabilité, de la souveraineté et de l’efficacité des filières de recyclage. Il repose sur le concept des systèmes de systèmes, en structurant les chaînes de valeur comme des réseaux multi-acteurs capables de coopérer malgré des objectifs, des contraintes et des temporalités différents. L’un des défis majeurs du projet réside dans la prise de décision à plusieurs échelles : au niveau nano, pour caractériser la matière et orienter son tri et son traitement ; au niveau micro, pour guider les choix technicoéconomiques des entreprises ; et au niveau macro, pour piloter la chaîne de valeur globale dans une logique de planification stratégique et de coordination entre acteurs.

Le projet RegeNexus s’appuie sur des solutions numériques avancées, notamment les jumeaux numériques, la modélisation multi-agents, l’intelligence artificielle et l’Internet des objets, afin d’améliorer la traçabilité des flux, la prédiction de comportements et la reconfiguration dynamique des chaînes de valeur. Ces décisions doivent être prises sur la base de données hétérogènes, incomplètes, voir incertaines, provenant de capteurs, d’observations terrain, d’expertise métier ou de projections. Cela suppose de développer des outils d’aide à la décision multi-échelles et multicritères, capables de combiner des indicateurs qualitatifs et quantitatifs, en tenant compte de la temporalité différée de certains impacts (par exemple, les bénéfices environnementaux différés d’une stratégie de régénération).

Des problématiques spécifiques comme la reconnaissance automatisée des matériaux complexes via l’imagerie hyper-spectrale et l’IA, ou encore la modélisation territoriale des flux de déchets et des interactions entre acteurs publics et privés sont étudiées. Il est prévu de valider les contributions proposées sur plusieurs cas d’application concrets, notamment dans les domaines des plastiques, des textiles, des batteries et des déchets ménagers. En mobilisant un consortium pluridisciplinaire et en croisant ingénierie, science du numérique, et approches industrielles, le projet RegeNexus propose d’architecturer et de spécifier un référentiel méthodologique robuste pour un recyclage plus connecté, plus résilient et réellement soutenable.

Mots-clés : Économie circulaire, chaîne de valeur, ingénierie des systèmes, aide à la décision, jumeau numérique, traitement d’images, intelligence artificielle, souveraineté numérique