PCIS 2018/2019 P16

De Projets Polytech'Lille
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Première partie : Définition du projet

En partant de la thématique "Manger BON, manger BIO : réduire les produits chimiques industriels agricoles dans l'alimentation", l'idée nous est venue de créer un appareil miniature ergonomique permettant de scanner ses fruits et légumes au supermarché afin de connaitre la quantité et la présence des pesticides de celui-ci. Cet outil nous mènerait vers une consommation plus saine et responsable. Les pesticides sont nocifs pour la santé, ils ont un impact sur notre bien être (voir même cause de cancer). Si les industriels ne veulent pas voir leur économie descendre en flèche ainsi que faire scandale, cet objet les forcera à terme à baisser leur consommation en produits phytopharmaceutiques.

Généralités

à remplacer par votre équipe en situation !

BioVerif

Membres de l'équipe

Notre joyeuse équipe est composée de:

  • Nour Ekhlas Eid en IMA3
  • Ambre Da Costa en IC2M3
  • Louis Langlais en SM3
  • Camille Fournier en GB-IAAL3
  • Remi Dupont en GTGC3
  • Shaad Fotso en CM3


BioVerif Description

BioVerif est un système portatif détecteur de pesticides. Ce dernier a pour but d’inciter les producteur a diminuer leur utilisation abusive des pesticides, tout en permettant aux consommateurs d’améliorer leur qualité de vie simplement. A partir d’une base de données mis a jour régulièrement , il vérifie la présence et la quantité de pesticide présent dans vos fruits et légumes pour vous assurer une consommation saine et responsable.



Présentation du concept

Objectifs

Clients et bénéficiaires

  • restaurateurs responsables
  • professionnels de l’alimentation bio
  • inspecteurs bio

On viserai principalement les professionnels, car c'est un outil qui coûte cher et serait donc plus rentable pour le moment pour des professionnels. En effet, ils économiseraient sur les tests de laboratoires à faire pour garantir leur label bio. Avec notre produit, les professionnels peuvent aussi vérifier la quantité de pesticides de leur marchandise et ainsi éliminer les producteurs non respectueux. L'objectif est d'avoir un impact écologique plus conséquent en faisant pression sur l'utilisation abusive des pesticides des agriculteurs.

Modèle économique

Moyens humains et matériels à réunir

  • une équipe souriante et motivée (même a 8h du matin)
  • un spécialiste en matière de tests alimentaires
  • un laboratoire d’étude pour pouvoir réaliser nos tests préliminaires
  • une vingtaine de pommes de provenances diverses (agriculture bio, agriculture normale, petit paysan...)
  • des spectromètres laser : un miniature et un autre de laboratoire
  • un accès a différents types de pesticides ( soit physiquement si non dangereux ou sinon a travers une décomposition précise et des tests virtuels )

Actions à développer

  • Rassembler des données fiables sur les types de pesticides les plus communs et les plus dangereux ( molécules , principaux composants…)
  • Tests existants : les capteurs déjà existants
  • Aller voir et comprendre le fonctionnement des machines existantes
  • étudier la faisabilité de cet outil avec 'l'expert': les contraintes, leurs solutions ...
  • étude du marché(concurrence directe et indirecte , client vises , financement …)
  • Rechercher les normes a valider pour obtenir une autorisation de mise sur le marche phase de validation
  • élaboration d'une échelle faible moyen haut

Positionnement par rapport à deux concurrents

Analyse du premier concurrent: Greentest

Description : Appareil de mesure de nitrates dans les fruits et légumes. Compare par rapport à la quantité normale et en déduit la présence de pesticides. (prix : 100 euros) → facile d’utilisation mais ne fonctionne pas pour tous les fruits et légumes

Analyse:

  • permet de détecter la présence de pesticides mais ne donne pas le type, le nom, ni le taux de nitrate présent.
  • Manque de précision : les utilisateurs on mis a l’épreuve l’appareil. Due a la complexité des tests de greentest la précision commercialisée n’est quasiment jamais atteinte, par exemple pour la même pomme de terre testée 2 fois il affiche 2 taux considérablement différents
  • abîme l’aliment testé

Analyse du second concurrent: Scaneat

Simon Bernard le gagnant du concours greentech école a conceptualisé un e-controleur permettant de détecter et mesurer les pesticides contenus dans les aliments ainsi que les différents polluants contenus dans l’eau ou l’air. L’interface utilisera un spectromètre infrarouge miniature. Son idée est inspirée d’un outil nomme SCIO qui lui , à l’aide de rayons infrarouge, scan la surface de l’aliment et en ressort la composition nutritionnelle. Scaneat lui veut en surface déterminer le degrés de contamination en pesticide de l’aliment . Ce produit est aujourd’hui en phase de développement donc aucune donnée matérielle nous permet de connaître l’avancement du projet ainsi que le coût finale du produit.

Notre différenciation

La technologie qu’utilisera bioverif est similaire à celle de Scaneat, en revanche notre détecteur sera muni d’une base de donnée plus performante.

  • Concurrent 1 :
    • le principe de fonctionnement est très différent. En effet greeentest se base sur le taux de nitrate sur l’aliment , ce qui restreint fortement le nombre et types de pesticides reconnus . Alors que bioverif utilise la spectrométrie laser et se base sur la comparaison des spectres déjà présents dans la base de donnée à celui recueillit suite au scan laser établît.
    • Dans un second temps , le niveau de précision de bioverif sera plus pointu , il donnera le taux exact de pesticide ainsi que son type et potentiellement sa composition alors que greentest compare vaguement ses résultats de nitrates sur une échelle ( faible, moyen, fort ) ( à provenance subjective car basée sur des normes variantes )
  • Concurrent 2 :
    • ce concurrent n’en est pas vraiment un car il est toujours en phase de projet. Aucune donnée concrète ne peut donc être trouvée sur cette idée. C'est pourquoi une avance peut être acquise si on précisait clairement les idées , le principe de fonctionnement ainsi que les technologies utilisées ou celles qu’on devrait développer.
    • Une autre divergence se trouve dans l’affichage des données : bioverif sera un objet tout un 1 : scanner, traitement et affichage des résultats alors que scaneat devra être obligatoirement connecté à un téléphone portable (on ignore le type de connexion ).

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

Description de l'utilisateur type

L'idée première de notre produit était de toucher toutes les personnes se souciant de l'impact environnemental et sanitaire des pesticides. Nous voulions que chacun puisse avoir accès facilement à la quantité de pesticides de ses fruits et légumes directement en magasin. Malheureusement, suite à l'étude économique de notre détecteur, celui-ci serait sûrement trop cher et donc peu accessible aux consommateurs. C'est pourquoi, nous avons décidé de le vendre aux professionnels du monde du bio. Chaque magasin bio pourrait se doter de bioverif et pourrait tester dès l'arriver d'une livraison la qualité du produit. Plus besoin de passer par les tests en laboratoires long et coûteux. Le produit sera aussi très utile pour des contrôleurs bio : ils peuvent venir à n'importe quel moment en magasin ou dans tout entreprise lié au bio et ainsi faire un vérification de la qualité rapide et fiable. De plus la mesure se faisant sans contact, il n'y a pas d'interruption de la chaîne de production.

Scénario d'utilisation du produit

Le scénario de base imaginé pour cet appareil est un contrôleur bio utilisant un détecteur ergonomique, qui tient dans la main et s'emporte partout. Le contrôleur scanne le produit souhaité en pressant un bouton sur l'appareil. Celui-ci émet un spectre infrarouge réémit par la surface du produit, pour être ensuite traité par Bioverif. Le boitier affichera le résultat sur l'écran : taux de pesticides avec son placement selon les normes, les différents pesticides présents. Ainsi en quelques secondes, l'aliment est testé et certifie le label bio.

Analyse du projet

Réponse à la question difficile

Quelle ergonomie pour bien informer ?

Pour l'affichage nous allons opter pour un code couleur (noir, rouge, jaune, vert) afin de vulgariser les données et rendre la compréhension accessible à tous. Un travail préalable sera effectué sur la base de données pour regrouper les pesticides en différentes catégories (cancérigène, soupçonné d'être cancérogène, inoffensif…). Sur l'écran de l'appareil serait affiché les principaux pesticides utilisés sur le produit dans un tableau. Chaque case du tableau sera composée du nom du pesticide, d'un pictogramme en fonction de sa catégorie et d'une couleur correspondant à la quantité du pesticide par rapport à la norme française.

Choix de l'illustration

Nous avons réalisé une expérience, la détermination du taux de nitrates par spectrométrie sur des carottes et pommes avec pour chaque un fruit bio et un non bio.

Seconde partie : Développement

Partie à compléter pour le 2 octobre.

Dossier économique

Le marché

1. Nos clients: Nous visons une clientèle professionnelle car c'est un produit technologique innovant et donc coûteux au lancement. Bioverif cible principalement les magasins bio. Ce dispositif leur permettra de réduire leurs coûts en matière de tests de laboratoires pour vérifier la provenance de leurs fruits et légumes. Il garantit au client la qualité des produits vendus. Chaque responsable de magasin peut vérifier quand il veut et de façon autonome sa marchandise.

2. Comment faites-vous payer vos produits ? L'utilisateur est le payeur, nous fonctionnons donc sur un modèle économique très basique. Nous faisons notre marge sur la différence entre le prix de vente et le prix de production.

3. Qui seront vos premiers clients permettant de lancer l'activité ? Nous avons pensé à lancer notre produit à Paris pour les professionnels de fruits et légumes bios, ville la plus peuplée de France avec de plus en plus de consommateurs responsables. Nous avons pensé aussi à Angers, qui selon des études auraient le rapport le plus important d'enseignes bio par rapport au nombre d'habitants.(https://www.nutreatif.com/classement-villes-bio-2017/)

La stratégie commerciale et la communication

  1. Positionnez votre offre par rapport à celles de deux concurrents identifiés.
    • Nous n'avons pas de réels concurrents pour le moment, Scaneat est encore qu'un projet, et Green... ne fonctionne pas du tout avec la même technologie et reste très peu fiable.
  2. Quels sont vos principaux arguments pour vendre ?
    • diminuer le coût et le temps des tests de laboratoires aux professionnels du bio;
    • l'interface est simple, l'analyse peut être effectuée par tout le monde;
    • n’abime pas le produit
    • hygiénique car pas de contact direct
    • l'appareil ne prend pas de place.
  3. Construction de votre identité (nom, logo, etc).
    • Nom: Bioverif
    • logo :
    • Valeur : aller vers une agriculture plus raisonnée et respectueuse pour l'environnement
  4. Comment vous faire connaître ?
    • publicité
    • salon de l'agriculture
    • affiches dans les magasins bio partenaires

Les moyens (équipe, matériel, prestataires et fournisseurs)

    • Directeur de communication
    • Ingénieur informatique
    • Equipe maintenance
    • Opérateurs de ligne avec des compétences en informatique
  1. Quel est l'outil à mettre en place pour produire ?
  2. Quels sont les matières/matériaux que vous devez acquérir ? Nous devons acquérir le boitier monté avec l'écran compris dedans et le matériel électronique à mettre dedans.
  3. Quelles actions envisagez-vous de sous-traiter ?

Nous pensons sous-traiter la fabrication du boitier, de la carte électronique et de la boite qui contiendra le produit, nous sommes une usine d'assemblage du boitier avec la carte électronique.

Tableau de financement

Plan de financement Démarrage sur 1 an

(description)

Démarrage sur 1 an

(montants)

Année normale

(description)

Année normale

(montants)

Immobilisation incorporelles
  • locaux
  • frais de personnel
  • autres communication
Location d'un entrepôt

Salaires

10 000 €

250 000 €

Location d'un entrepôt

Salaires

10 000 €

250 000 €

Immobilisations corporelles (investissements)
  • installation (aménagements)
  • mobilier et matériel
Bureaux,

Fournitures

Ordinateurs

Chaîne de production

Outils

Achat des pièces

Véhicules

200 000 € au total Achat des pièces

Renouvellement matériel défectueux

150 000 € au total
Remboursement annuel du capital de l'emprunt Remboursement de l’emprunt bancaire 8 000 € Remboursement de l’emprunt bancaire 8 000 €
Besoin en fonds de roulement
  • constitution
    • stock
    • loyer
    • assurance
    • publicité
Essence

Stock Assurances publicité

30 000 € Essence

Stock Assurances publicité

30 000 €
Total besoins Somme dépensée 498 000 € Somme dépensée 448 000 €
Capitaux propres
  • apport personnel
    • apport en nature
    • apport en numérique
  • apport des associés
Ordinateurs

Machines

Investissements, actionnaires

Véhicules

24 000 € Ordinateurs

Machines

Investissements, actionnaires

Véhicules

24 000 €
Emprunts emprunt 100 000 €
Aide, prime, subvention Collectivités /Ministère de l'écologie /Associations 160 000 € Collectivités /Ministère de l'écologie /Associations 80 000 €
Ventes estimées On estime environ 300 ventes avec un prix de vente de 1 500€/unité dont 1 200€ de marge par unité. 360 000 € On estime environ 450 ventes avec un prix de vente de 1 500€/unité dont 1 200€ de marge par unité. 675 000 €
Total ressources 644 000 € 779 000 €

Dossier technique de l'illustration

Analyse

Nous ne disposons pas de la technologie nécessaire pour réaliser notre Bioverif. Pour notre illustration nous avons choisi de réaliser une expérience : la détermination du taux de nitrates dans les pommes et carottes bio et non bios. Le nitrate correspondant à un des nombreux composants des pesticides.

Le principe du TP est de construire une gamme étalon à partir de différents dosages croissants de nitrates pour ensuite comparer nos échantillons bio et non bio (de pomme et carotte) à la gamme afin de savoir la quantité de nitrates dans nos échantillons et donc le taux de pesticides de ceux-ci.


Afin d’extraire les molécules de nos échantillons à tester (pommes et carottes) nous avons éplucher des parties de la peau et de la chair de nos produits pour en prendre 2g puis nous les avons placés dans un tube avec 6mL d’eau distillée. Ensuite nous les avons chauffés au bain marie à 70°C pendant 30 minutes, puis centrifugés à 10 000g (≈8000 rpm) pendant 10 minutes à 4°C. Enfin nous les avons filtrés avec du papier filtre. Nous avons ainsi préparé 2 échantillons de chaque : pomme bio, pomme non bio, carotte bio et carotte non bio.

Les réactifs sont la soude (NaOH) et l’acide salicylique (H2SO4). Il nous a fallu : 8g de soude pour 100 ml et 5g d’acide salicylique pour 100ml.

Pour la gamme étalon nous avons dû préparer 6 solutions avec différentes concentrations en nitrates. Puis les diluer avec de l’eau distillée pour obtenir au final 10 ml de volume :

Solutions de nitrates (en µg/ml): 5; 50; 100; 150; 220; 300; Solution nitrate prélevée (en ml): 0,17; 1,7; 3,3; 5; 7,3; 10; Quantité d’eau (en ml) : 9,83; 8,3; 6,7; 5; 2,7; 0.

Puis pour chaque solution on a dosé : 50 µl de solution préparée (voir tableau au-dessus) 0,2 ml d’acide salicylique 4,75 ml de soude

Pour les 6 solutions de la gamme étalon et nos 8 échantillons à tester, chacune leur tour nous les avons mis dans une cuve puis nous avons effectué la manipulation avec un spectromètre réglé à 410 nm.

Bilan

Nous avons eu des résultats non cohérents (valeurs changeantes et très basses) nous pensons que cette erreur vient du fait qu’on ait dû faire le tp en 2 fois et donc laisser au frigo pendant 24h les préparations avant manip. Et pommes non bio moins de pesticides que pommes bio. Normalement, ce TP fonctionne et aurait dû donner des valeurs plus élevées en nitrates pour les pommes et carottes non bios que pour les fruits et légumes bios.



Supports de communication

Supports de présentation

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