PCIS 2022/2023 P24

Première partie : Définition du projet

Nous voulons récupérer l’énergie mécanique de rotation des vélos en libre service et la convertir en énergie électrique. Cette énergie électrique sera éventuellement réccupérée par la ville ou bien, celle-ci pourra être directement exploitée par l’utilisateur. (Charge de téléphone)

Généralités

Nom de l'équipe et photo

logo e’lévia

Membres de l'équipe

• HAMBLIN Tevainui (MECA)
• HUAUMÉ Simon (IS)
• MARCANT Thibault (MAT)
• PARRAVANO Paul (2IA)
• MAHAMANE TAHE Ibrahim (GBA)
• FARO SOLE Lisa (GC)
• Grumij El Mahdi (SE)

Description-résumé

Avec la hausse des énergies, l’utilisation de véhicules fonctionnant aux énergies fossiles reste un des principaux enjeux de demain. Nous voulons promouvoir l’utilisation de moyens de transports écologiques et par ce biais, réduire les émissions de gaz à effet de serre. L’idée serait de proposer aux clients un moyen de réduire le montant de leur abonnement en proposant un nouveau concept. Pour cela, une « génératrice » sera implantée sur les vélos en libre service comme les V’lille. L’énergie mécanique de rotation des roues des différents vélos sera donc convertie en énergie électrique. Une batterie reconditionnée pourra servir à stocker l’énergie électrique récupérée. Une fois le vélo déposé dans un parking dédié, l’énergie électrique stockée pourra être directement transférée dans le réseau électrique, et revendue.

Organisation de l'équipe & Rédaction du concept

Répartition des rôles et charte de travail

La composition de l’équipe :

• Chef de projet : HAMBLIN Tevainui

• Équipe technique : MARCANT Thibault, Grumij El Mahd

• Équipe Business Plan : PARRAVANO Paul, MAHAMANE TAHE Ibrahim

• Équipe communication : HUAUMÉ Simon, FARO SOLE Lisa

La charte de travail :

• Les valeurs de l’équipe : Le développement durable est un des enjeux majeurs de demain, c’est pour cela que nous souhaitons réduire la consommation d’énergies fossiles.

• Les modes de fonctionnement/ organisation : Google drive pour partager des documents utiles. Un groupe Snapchat pour faciliter la communication entre les membres du groupe. Mise en commun du travail effectué durant les heures dédiées et travail « personnel » en dehors de ces heures.

• Les droits et devoirs de chaque participant : J’ai le droit de demander de l’aide aux autres membres du groupe. J’ai le droit de défendre mon point de vue. Je m’engage à aider les autres et d’être à l’écoute. Je m’engage également à m’investir dans ce projet.

• La performance : Nous avons bien travaillé ensemble si chacun est satisfait du travail réalisé et si chacun est en mesure de répondre aux différentes questions posées.

Notre charte de travail

Description détaillée

• Clients et bénéficiaires

Les clients visés par ce projet sont les lillois de manière générale et plus précisément les utilisateurs des V’Lille. Tout le monde pourrait en être bénéficiaire. Premièrement, la ville en sera bénéfique grâce au gain en énergie électrique apporté par la transformation de l’énergie mécanique. Dans un second temps, ce gain permettra de baisser le coût d'abonnement des V’Lille, ce qui sera au profit des utilisateurs.

• Modèle économique

Notre projet a pour but d'alimenter le réseau électrique de la ville via la transformation de l'énergie mécanique. Grace a ce projet, nous pourrions apporter un bénéfice brut de 300 000€, ce qui laisserait de la marge économique afin de baisser le coût de l'abonnement annuel. Par exemple, en gardant un bénéfice brut de 150 000€, il serait possible de passer d'un abonnement annuel de 39,95€ à un abonnement annuel de 27,50€. Cela pourrait attirer plus d'utilisateurs ce qui promet une énergie plus considérable.

• Moyens humains et matériels à réunir pour démarrer

-collaboration avec Illevia

Positionnement par rapport à deux concurrents

Concurrent 1 : Ilevia

Ilévia est une société de transports en commun de l’agglomération Lilloise proposant de nombreux services pour le compte de la métropole :

• le métro de Lille,
• le tramway du Grand Boulevard,
• le réseau d'autobus de Lille Roubaix Tourcoing,
• les vélos en libre-service V'Lille.

Description de l’offre des vélos:

• 2200 vélos répartis dans la MEL
• Système de bornes pour récupérer et déposer les vélos
• Application et/ou tickets pour s’identifier et récupérer un vélo (max 24h)

Monétisation :

• Abonnements
• Trajets unitaires

Concurrent 2 : Vélib

Vélib' Métropole est un service et un système de vélos en libre service disponible à Paris et en Ile de France.

Description de l’offre:

• 20 000 vélos répartis dans 1400 stations de Paris et d’Ile de France
• 40% d’entre eux sont électriques
• Application et/ou tickets pour s’identifier et récupérer un vélo (max 24h)
• Prise usb pour charger le téléphone

Monétisation :

• Abonnements
• Trajets unitaires

Les concurrents actuels sont bien implantés avec de nombreux abonnés et utilisateurs quotidiens. Leurs offres sont relativement similaires à la différence près que Vélib propose des vélos électriques ainsi qu’une prise usb à disposition de leurs utilisateurs. Notre offre s’inspire de ces services, mais dans une démarche plus écologique encore. Nous équiperons nos vélos de notre système permettant d’exploiter l’énergie mécanique développée par les utilisateurs, afin de la convertir en électricité et ainsi alimenter différents équipements de la métropole.

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

• L’utilisateur type est celui qui réalise des trajets à vélo pour se déplacer en ville, et n’ayant pas forcément la place pour posséder un vélo personnel.

• Scénario d'utilisation du produit

Vous résumerez votre scénario par la photo d'un strip (dessins plus texte) de quelques cases.

Notre scénario d'usage

Analyse du projet

Réponse à la question difficile

Question : "Pourquoi ilévia n'a pas déjà mis en place ce projet ? Au bout de combien de temps espérez vous être rentables ?"

"-La concrétisation de notre projet demande des ressources financières conséquentes, et il n'est peut-être pas assez haut dans l'ordre de priorité de la ville pour être réalisé aujourd'hui. Question rentabilité nous avons pris soin de calculer dans un premier temps, le montant total pour mettre en place notre projet. En prenant en compte la main d'œuvre pour l'installer, cela coûterait environ un million d'euros. Dans un second temps, en prenant une moyenne de dix minutes sur un V'Lille (moyenne donnée par ilévia), les utilisateurs produiraient alors 1760Kwh par jour, vendus à 0,17€ le kwh, ce qui équivaut à 109 000€ de bénéfices par an. Le projet serait alors rentable en un peu plus que 9 ans."

Choix justifié du POC

Nous avons décidé de réaliser une maquette du système générateur d’électricité car c’est la partie au cœur du projet.

Celle-ci partira d’une maquette de vélo à laquelle on ajoutera une génératrice et une batterie via différentes impressions 3D. Le principe de la maquette est de pouvoir charger la batterie, et ensuite, par l’intermédiaire d’un onduleur, charger un téléphone.

Liste d’éléments

• Génératrice
• Batterie
• Onduleur
• Impressions 3D : système de roue à manivelle avec pignon pour simuler la rotation d'une roue de vélo

Préparation du POC

Remplir au plus tard pour le 14 septembre pour que l'école fasse les achats.

Voici notre liste des matériaux nécessaires pour le 26 septembre :

• les références sur les sites : https://www.leroymerlin.fr/ ou https://www.michaud-chailly.fr/ ;

• pour tout autre besoin, soyez très précis.

Seconde partie : Réalisations

Dans cette partie, nous allons montrer les différentes étapes par lesquels nous sommes passer pour réaliser une maquette de notre concept. Puis dans un second temps nous présenterons, les résultats que nous avons obtenue. Et feront un bilan.

Dossier technique de la preuve de concept

Compte-rendu de la réalisation du POC

Dans la réalisation du POC nous avons tout d'abord commencer par la partie théorique qui nous a permis de choisir les éléments électronique et électrique à choisir pour le projet. Mais également quelques calculs mécanique pour la réalisation de la partie mécanique de notre projet , ces calculs mécanique nous on par exemple permis de choisir un rapport de transmission de 2,5 pour nos deux pignons dans notre système poulie courroie.[1] [2]

Suite à ces calculs nous avons réaliser plusieurs plan à l'aide du logiciel CAO onshape notamment pour dessiner nos engrenages (pignons), et les pièces ayant permis de faire la base de notre maquette. [3]

Ces plans nous on permis de faire des impressions en 3D et des découpes laser pour réaliser la partie mécanique et la base de la maquette. [4]

Une fois la partie mécanique réaliser nous avons assemblé ces diverses éléments par encastrement, collage ou à l'aide de vis et d'équerre, et nous avons ensuite, installer la partie électronique avec laquelle, on a du simplifier le circuit que nous souhaitions réaliser au départ par manque de matériel en notre possession. Mais une fois le circuit électrique raccordé à la partie mécanique nous avons obtenu notre maquette final qui reprend l'idée de notre projet en réduit et en simplifier.[5] [6]

Résultats et Bilan

Le résultat de notre maquette est d'une part satisfaisant car il montre d'une manière simplifier notre idée de base qui est de produire de l'énergie électrique en pédalant. Mais nous avons tout de même une petite part de nous qui est insatisfaite car nous n'avons pas peut aller aussi loin qu'on le souhaiter dans ce projet qui était de convertir l'énergie électrique récupérer en DC (Direct Current/ Courant Continue) qui permet de charger un téléphone ou allumer une lumière, en AC (Alternating Current/ Courant Alternatif) que l'on retrouve dans le réseau électrique que nous utilisons tous les jours, à cause du matériel que nous n'avons pas pu nous procurer. Vous pouvez donc voir avec le lien ci-contre une petite vidéo de la maquette en fonctionnement. [7]

Le bilan reste tout de même très positif car techniquement nous avons appris plusieurs choses comme l'utilisation de onshape pour la CAO, ou l'utilisation d'imprimante 3d et de la découpeuse laser. De plus nous avons une maquette qui fonctionne en montrant le principe de notre projet, ce qui nous conforte dans l'idée qu'avec un peu plus de moyen et de temps nous aurions pu aller plus loin et réaliser une maquette pouvant correspondre a notre idée de départ d'un modèle réduit en tout point de notre projet.

Business Model Canvas

Le document central est le business model canvas : Notre Business Model Canvas.

Il est toutefois demandé d'ajouter quelques éléments dans les sous-sections suivantes.

Le marché

La principale cible de ce changement est la population lilloise, de façon générale. De plus, l’apect plus écologique des V’Lille pourrait apporter une toute nouvelle clientèle qui serait séduite par cet aspect dans le cadre du développement durable. Ce produit serait alors disponible uniquement dans la métropole européenne lilloise, mais cela pourrait séduire d’autres villes qui utiliseraient alors ce nouveau moyen de production d’énergie.

La stratégie industrielle

L’objectif du projet est de permettre une meilleure rentabilité de l’utilisation des V’Lille. En effet, la perte de l’énergie mécanique lors de l’utilisation actuelle de ces vélos peut être stockée afin d’être utilisée à des fins lucratives. En revendant directement cette énergie à EDF après avoir trouvé une offre correcte quant au coût de l’électricité, cette dernière pourrait être réutilisée afin d’aider l’alimentation de la ville par exemple. Dans un futur plus ou moins proche, ce bénéfice pourrait être redistribué pour réduire l’abonnement des V’Lille, ce qui serait alors bénéfique dans un premier temps pour la ville de Lille, et dans un second temps directement pour les utilisateurs des V’Lille.

Les moyens ( matériel, prestataires et fournisseurs)

L'équipe sera constituée des sept membres du groupe (chef de projet, équipe technique, équipe communication, équipe business) qui superviseront la conception du dit projet, de l'idée abstraite à la réalisation. Nous aurons en plus de cela besoin de la ville de Lille et Ilévia pour mettre à notre disposition des agents qui se chargeront de la main d'œuvre pour la mise en place de notre système. Les matériaux principaux de notre projet sont les pièces électroniques que nous poserons sur les V'Lille déjà existants. Nous utiliserons alors des génératrices intégrées au moyeu d'une puissance de 200 Watts, des convertisseurs DC/DC ainsi que des batteries au lithium. Enfin, nous installerons sur chaque station un convertisseur DC/AC afin de transférer l'énergie électrique accumulée durant le trajet à la communauté. Pour ainsi faire, nos principaux fournisseurs seront des entreprises de distributions telles que Décathlon ou Amazon, avec lesquelles nous pourrions trouver un arrangement commercial pour les grandes commandes.

Supports de communication

les arguments du pitch

Nos princpaux arguments pour le pitch sont les suivants :

• Promouvoir les transports écologiques (mobilité douce)
• Réduire la consommation d’énergies fossiles
• Réduire les émissions de ges
• Produire de l’électricité
  • La revendre
  • Réduire le coût des abonnements

Pitch de présentation

En 2019, 60% des gaz à effets de serre émis dans la catégorie des transports provenaient des véhicules particuliers. D’un autre côté, nous connaissons une hausse importante du prix de l’énergie. Notre projet a pour but de réduire la consommation d’énergies fossiles en incitant les personnes à utiliser des vélos. Pour ce faire, nous proposons d’implémenter notre système, vélec, sur les vélos en libre service : celui-ci est capable de récupérer une partie de l’énergie dépensée par les utilisateurs afin de la convertir en électricité. Toute l’électricité produite sera temporairement stockée dans des batteries, avant de se décharger dans les bornes dédiées lorsque l’utilisateur déposera son vélo. L’étape finale consiste à réinjecter dans le réseau et revendre l’électricité produite par nos utilisateurs Ce projet touche toutes les personnes qui utilisent des vélos pour se déplacer en ville. Nous visons dans un premier temps la métropole lilloise avec Ilévia, mais aspirons à se développer dans tout le pays. Nous sommes une équipe de 7 élèves ingénieurs qui voulons lancer une société très engagée dans la cause écologique, et avons pour ambition avec vélec de promouvoir un maximum la mobilité douce. Vélec a pour avantage de garantir une nouvelle source de revenus aux sociétés de transport, permettant ainsi de réduire le coût des abonnements pour les utilisateurs. Par ailleurs, il permet de se démarquer des autres sociétés de vélos en libre service en s’inscrivant dans une démarche encore plus écologique. En proposant un prix de base de 300€ par installation, nous assurons un investissement sûr à nos clients. Nous espérons négocier un partenariat avec Ilévia de manière à pouvoir équiper un maximum de vélos. Nous sommes convaincus que les efforts individuels permettront un avenir meilleur, d’où notre slogan : utilisateurs engagés, planète sauvegardée. Merci de votre attention.

la vidéo de présentation du POC

[8]

le support de présentation pour la soutenance

Notre pitch

Dossier compétence

Notre retour d'expérience

Compte rendu de votre rencontre avec le référent-école

Vous devez rédiger un compte rendu de votre rendez-vous final avec votre tuteur en vue de préparer la soutenance.

Notre compte-rendu