CTES 2023/2024 P2

Première partie : Définition du projet

Partie à compléter avant le 13 septembre 2023

Généralités

Photo de l'équipe des P'titculteurs

Titre du projet

Le P'titager

Nom de l'équipe et photo

Les P'titculteurs

Notre logo !

Membres de l'équipe Merci de ne pas mettre votre nom, ce document est visible de tous !

• Maxime, SE
• Augustin, 2IA
• Pierre, Méca
• Diana, GC
• Sabri, GC
• Léo, GBA
• Gracia, Méca

Description-résumé (20 lignes max)

Dernièrement, nous pouvons remarquer que l'inflation et la crise climatique impactent fortement le marché alimentaire. Les produits viennent de plus en plus loin, multipliant les émissions de GES. De plus, la culture locale est moins mise en avant contrairement aux importations. Enfin, l'urbanisation intensive pousse les agriculteurs à perte (mauvaises récoltes, baisse des récoltes). Ainsi, nous souhaiterons à travers ce projet, sensibiliser les citadins, de manière ludique, à une première approche de la culture locale en proposant un potager vertical.

Celui-ci pourra aisément s'intégrer aux appartements, grâce à sa taille. La forme du produit consistera en un empilement d'étages contenant chacun une base cultivable.

Ce produit ci apportera un point positif au consommateur : la certitude de savoir ce qu'il y a dans le plant.

Organisation de l'équipe & Rédaction du concept

Répartition des rôles et charte de travail

La composition de l’équipe :

• Chef de projet : Maxime
• Équipe technique : Léo et Pierre

• Équipe Business Plan : Augustin et Gracia

• Équipe communication : Sabri et Diana

La charte de travail :

• Les valeurs partagées par l'équipe sont le respect et l'écoute ainsi que l'ouverture aux autres membres. De plus, le bonne humeur est tout aussi importante au sein du groupe.

• Nous avons décidé de baser notre mode de fonctionnement sur le brainstorming afin de collecter les idées et arguments de chacun.

• Les droits de chaque participant sont :
  • Avoir mon propre opinion : il sera respecté par tous
  • Demander de l'aide si besoin
  • Me tromper

• Les devoirs de chaque participant sont :
  • Savoir corriger mes erreurs
  • Aider les autres si besoin
  • M'investir dans le projet
  • Etre présent

• La performance : Nous avons bien travaillé ensemble si nous avons atteint nos objectifs initiaux tout en étant satisfait du projet.

Déposer votre charte au format PDF ici.

Notre charte de travail

Économie du projet

• Clients et bénéficiaires:

Les clients visés par ce projet sont notamment les particuliers vivant en ville, avec une priorité aux habitants d'appartements.

• Modèle économique :

Nous misons sur une vente en kit pour faciliter les transports depuis le lieu d'achat, avec possibilité d'achat d'extensions afin d'agrandir le petit jardin.

• Moyens humains et matériels à réunir

Les matériaux a réunir sont : le matériau à la base du Ptitager (bois ou acier, que nous choisirons pour le POC), les composants électroniques nécessaires à l'allumage des LEDs, ainsi que des roues et une poignée (pour garantir la mobilité du Ptitager). De plus lors de leur achat certains les clients se verront proposer, en fonction de leur achat : du substrat (des billes d'argiles et du terreau) et des graines pour commencer la plantaison (basilic, ciboulette ou persil).

Positionnement par rapport à deux concurrents

• Analyse du premier concurrent
  

  Logo de Véritable
  La première entreprise qui a attiré notre attention est Véritable. Véritable est une entreprise française, leadeuse des potagers d'intérieurs autonomes dont les produits attirent de nombreux clients. Le produit qui nous intéresse est un jardin d'intérieur rectangulaire qui permet de faire pousser des plantes aromatiques et petits légumes dans sa cuisine, permettant de les consommer toute l'année. Le produit inclut un mât d'éclairage ajustable en hauteur au bout duquel se trouve des LED horticoles. Le produit possède un arrosage automatique et des plantes y sont déjà incluses. L'alimentation se fait cependant par secteur.

Logo de Jardibric

• Analyse du second concurrent
  Le second concurrent auquel nous nous sommes intéressés est l'entreprise Jardibric. Cette entreprise française, spécialiste dans le domaine de l'arrosage et le bâtiment, a développé un support végétal à 5 étages sur roulettes, muni d'un système d'arrosage automatique. Cependant, ce produit doit être branché au secteur pour l'arrosage, et ne dispose pas de lumières pour les plants.
  
  
• Notre différenciation

Cette étude de Frances Sandison, Jagadeesh Yeluripati et Derek Stewart, datant de décembre 2022 : Does green vertical farming offer a sustainable alternative to conventional methods of production?: A case study from Scotland (https://onlinelibrary-wiley-com.ressources-electroniques.univ-lille.fr/doi/10.1002/fes3.438), explore les pistes d'alternatives des méthodes conventionnelles d'agriculture, ici précisément les fermes verticales. Dans la conclusion de cette étude, il est clairement annoncé que les fermes verticales ont un énorme potentiel dans le futur, si celles ci possèdent une faible empreinte carbone. Ainsi, ce qui nous différencie de nos concurrents est majoritairement notre empreinte carbone. Dans les deux modèles étudiés précédemment, on retrouve soit un arrosage automatique seul, soit couplé d'un éclairage LED. Notre produit se différenciera par l'utilisation limitée d'énergie avec la possibilité ou non d'utiliser les LED horticoles fournis avec.

De plus ces deux produits concurrents ont un prix relativement élevé : 150€ pour le jardin intérieur de Véritable et 329€ pour le support végétal de Jardibric. Le but de notre projet se portant sur la transition écologique et sociale, nous considérons que pour induire ce changement, il faut que notre produit soit abordable au plus grand nombre. Ainsi une autre différenciation quant à nos concurrents sera le prix d'achat.

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

• Description de l'utilisateur type

Roger, 32 ans, vit avec ses deux enfants et sa femme, dans un petit appartement dans une grande métropole. Soucieux de l'environnement et de ce qu'il mange, il est mécontent du manque d'espaces verts et des émissions importantes de GES. Il souhaite avoir à disposition un moyen de cultiver ses propres espèces, en plus de pouvoir sensibiliser ses enfants à l'agriculture locale. Il réalise également qu'il a peu d'espace libre utilisable dans son appartement. C'est alors qu'apparait le P'titager.

• Scénario d'utilisation du produit

Notre scénario d'usage

Réponse à la question difficile

• Question : Comment le P'titager peut-il assurer une consommation énergétique responsable ?

• Notre réponse argumentée : Le P'titager sera capable de s'auto-alimenter en énergie électrique via la mise en place de panneaux solaires amovibles. Ces derniers alimenteront des LEDs horticoles conçus pour simuler la lumière solaire et naturelle. Ces ampoules ont la particularité d'avoir une consommation plus faible que d'autres (consommation moyenne : 20 kWh/1000h), ce qui réduira le coût énergétique du projet. Néanmoins, il faut souligner que les panneaux solaires seront alimentables sur secteur au cas où les rayons solaires seraient absents.

Analyse du projet

Choix justifié du POC

Notre POC consistera en une réalisation physique de notre projet. Nous prévoyons une maquette en bois ou acier si possible. Nous comptons sur le Fabricarium pour nous fournir ce matériau afin de réaliser cette maquette. De plus, nous pensons inclure sur notre maquette, un panneau solaire afin de simuler la consommation énergétique de notre projet. Nous calculerons cette consommation afin de choisir au mieux les différents composants.

Préparation du POC

Matériaux utilisés et leur référence :

• Bois, si possible recyclée ou déjà utilisé.
• LEDs horticoles : LED horticole type barre LED utilisé en agriculture indoor.
• Panneau solaire : nous choisirons en fonction de la consommation des LEDs, du prix et de la taille.

Seconde partie : Réalisations

Partie à compléter pour le mercredi 27 septembre 2023.

Dossier technique de la preuve de concept

Compte-rendu de la réalisation du POC

Conception de la carte mère du Ptitager

Codage de la partie électronique

Soudure sur la carte mère

Au début nous pensions ajouter un panneau solaire sur le toit afin de prouver que le projet peut être autonome cependant nous ne l'avons pas fait car le prix des panneaux solaire est vite haut et la mise en place peut être compliqué. Ainsi nos objectifs d'être abordable pour le grand public et d'être facile à monter ne seront pas atteints. De plus nous hésitions entre utiliser de l'acier ou du bois mais nous avons trouver des cagettes de fruits vides et avons donc décider d'utiliser ce matériau car il est plus respectueux de l'environnement et plus économique.

Nous avions dès le départ l’idée de réaliser une maquette de notre projet, en effet cela permet d’expliquer facilement de quelles façons notre projet peut être utilisé. Pour ce faire nous avons dû imaginer la forme de base de notre maquette : une forme réduite du projet avec un système d’éclairage inclut. Nous avons hésité à proposer dans notre maquette un seul ou plusieurs étages, si nous devions montrer le système d'empilement ou non. Au final nous avons opté pour deux étages afin de démontrer la verticalité du potager, sans système d'empilement car nous avions peur que cela soit non pertinent sur une maquette mais aussi plus compliqué à réaliser étant donné que les cagettes sont complètes.

Au départ nous voulions ajouter un système de LED permettant de démontrer que le projet est viable pour les plantes même dans des appartements et habitations sombres. Nous voulions au départ un système simple permettant juste d’allumer et d’éteindre la LED. Cependant en nous rendant en E304, les référents électroniques nous ont proposé de faire une carte mère : cela sera plus simple pour nous et plus intuitif pour le consommateur. Ainsi nous nous sommes attelés et avons tout d’abord créé le système nous permettant d’allumer une LED RGB et de changer le mode d’éclairement grâce à un bouton. Puis nous sommes passés sur KiCad afin d’organiser les composants sur la carte mère et concevoir cette carte dont nous avions besoin, pour ce faire nous lui avons donné une forme de feuille afin de rappeler le logo de notre projet qui contient aussi des feuilles.

Suite à cela nous sommes passés à la partie codage afin de concevoir le code qui permettrait de choisir les modes d’éclairage. Nous avons ainsi utilisé le logiciel Arduino pour créer un programme permettant de choisir entre le mode éteint, le mode lumière blanche et le mode horticole (qui n’émet uniquement les rayonnements bleus et rouges, ceux que la plante utilise). La partie codage fut quelques peu difficiles mais l'idée de créer une boucle pour les systèmes d'éclairage nous est venu rapidement. Ce montage électronique est relié à une batterie qui permet d’assurer le besoin énergétique.

Un autre problème qui nous est apparu est l'utilisation d'énergie de notre produit, en effet les plantes sont éclairés par des barres LED horticoles pour optimiser leur croissance. Ainsi une des grosses difficultés de ce projet fut d'optimiser la consommation d'énergie. Au départ nous voulions ajouter un système d'irrigation automatique, un capteur d'humidité et d'autres composants électroniques mais notre projet devenait trop énergivore. Ainsi nous nous sommes contentés d'un éclairage, faisant attention à en choisir un qui a une consommation plutôt faible. Ici une barre LED., en faisant attention de choisir un qui ne consomme pas beaucoup, ici une barre LED.

Résultats et Bilan

Ainsi notre POC final est autant notre maquette que nos calculs prouvant la viabilité de la consommation énergétique de notre projet. Notre maquette mesure finalement 21x31,8x45,5cm, est composé de 2 étages mais ne possède ni de poignet ni de roulettes (nous n’avons pas trouvé pertinent de les inclure sur la maquette). La partie électronique permet, en appuyant sur un bouton sous le sol du deuxième étage, de choisir entre un mode lumière blanche, lumière horticole (soit uniquement du rouge et du bleu) ou mode lumière éteinte. Ce système est relié à une batterie externe qui peut être retiré facilement de la maquette finale pour être rechargé.  

Enfin pour démontrer que notre concept était viable, cette fois ci pour les utilisateurs, nous avons fait plusieurs calculs afin de démontrer que la consommation énergétique de notre produit n’est pas trop conséquente. La consommation moyenne de notre prototype a été calculée en prenant en compte la consommation moyenne d’une LED RGB si celle-ci est activée 10h par jour (ce qui est une durée plutôt basse car on admet que le potager aura un minimum de lumière ne venant pas de la LED. Ainsi nous obtenons une valeur de 0,3kWh/mois, ce qui correspond à une valeur économique de 0,07 euro. Pour la même durée, mais en prenant la consommation d’une barre de LED comme celles que nous voulons mettre sur notre projet final, on calcule une consommation de 6kWh/mois, soit avec le prix actuel de l’électricité, cela correspond à 6 euros. Ainsi on peut conclure que le coût énergétique de ce projet est certes existant mais plutôt faible quant à d’autres éléments de la maison.

Nos calculs prouvent que le projet n’est pas énergivore et permet alors de rentrer dans notre objectif d’être abordable sur le long terme pour le client, mais aussi dans notre objectif d’utiliser le moins possible d’énergie. Ainsi nous sommes plutôt confiants sur la réussite de notre POC.

Business Model Canvas

le BMC

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.

Supports de communication

Les arguments du pitch

Dans une société de plus en plus urbanisée, les espaces verts se font de moins en moins présents. Grâce a notre projet, le P’titager, vous pouvez désormais amener un bout de campagne dans votre ville.

En effet, le P’titager est fait pour les citadins, désireux de garder le contact avec la nature. Ce produit sera vendu en kit, avec un « starter pack » comprenant deux bacs empilables et des roulettes. Vous pourrez ensuite acheter des bacs en plus et les empiler par dessus ceux déjà acquis afin de pouvoir agrandir votre P’titager a votre guise.

Avec les P’ticulteurs, vous encouragerez une entreprise locale et défenseuse de l’environnement. En effet, une partie de nos bénéfices seront reversés à des associations telles que Greenpeace ou la WWF. Notre produit se veut unique grâce a la faible empreinte carbone qu’il dégage et par son prix attractif : l’accès a la nature ne doit être un luxe pour personne. Enfin, nous soutenir, c’est soutenir une culture locale et sensible au dérèglement climatique.

Le support de présentation pour la soutenance

Notre pitch

Derniers documents

Partie à compléter pour le 29 septembre 2023.

Bilan Carbone

bilan carbone du projet

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