Octobre 2016    Imprimer cet article

Développement responsable de l'industrie minière : économie circulaire et amélioration continue

Lorraine Comtois
Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles

Dans le budget 2015-2016, le Gouvernement du Québec a annoncé que le ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN) consacrerait 500 000 $ par année au développement responsable de l’industrie minière au cours des années 2015-2016, 2016‑2017 et 2017-2018. Quatre initiatives sont d’ailleurs financées à même ce budget :

Dans cet article, nous faisons le point sur le projet de l’Institut EDDEC et le projet d’amélioration continue mené par MISA en collaboration avec le Mouvement québécois de la qualité (MQQ).

Métaux et économie circulaire au Québec

L’Institut EDDEC regroupe des chercheurs de toutes disciplines de l’École Polytechnique de Montréal, de HEC Montréal et de l’Université de Montréal. Il a pour mission de soutenir et de promouvoir la formation, la recherche, l’action et le rayonnement de ces trois établissements en matière d’environnement, de développement durable et d’économie circulaire.

Son projet de recherche sur les métaux et l’économie circulaire au Québec vise deux objectifs distincts :

Les trois métaux retenus pour la recherche sont le cuivre, le fer et le lithium. Ce choix a été fait parmi une liste de douze métaux et minéraux non métalliques exploitables au Québec sur la base de neuf critères, notamment les volumes extraits ou transformés au Québec, le potentiel de recyclage et la disponibilité des données.

L’utilisation de ces critères a permis de définir trois familles de métaux : les métaux ayant un enjeu de production important au Québec, ceux ayant une filière complète au Québec et ceux qui présentent un potentiel de développement de la filière au Québec. Ainsi, les métaux retenus sont représentatifs de chacune de ces familles. 

L’Institut EDDEC a remis au MERN deux rapports d’étape en mars 2016. Le premier présente une revue de la littérature et des bonnes pratiques internationales portant sur deux approches nécessaires à l’évaluation de la circularité des métaux, soit l’analyse de flux de matières (AFM) et l’analyse du cycle de vie (ACV).

AFM : évaluation systématique de tous les flux et stocks de matériel à l’intérieur d’un système défini dans le temps et dans l’espace1

ACV : méthode scientifique quantitative qui permet d’évaluer la performance environnementale d’un produit ou d’une activité sur l’ensemble de son cycle de vie. L’ACV est une approche holistique qui tient compte de l’extraction et du traitement des matières premières, des processus de fabrication, du transport et de la distribution, de l’utilisation et de la gestion du produit en fin de vie2.

Enfin, ce rapport aborde les aspects méthodologiques, les meilleures pratiques et les modalités de mise en œuvre les plus pertinentes des deux approches afin de mener l’étude à bien.

Le second rapport effectue d’abord un survol de l’économie circulaire en général et de certaines expériences d’économie circulaire à l’étranger en particulier, puis présente certaines stratégies de circularité applicables aux trois métaux ciblés.

L’étape suivante du projet consiste à collecter des données chez les sociétés minières, les entreprises de première transformation des métaux et les entreprises de transformation métallique, pour parfaire le modèle d’AFM québécois et constituer l’inventaire du cycle de vie, c’est-à-dire l’inventaire des extractions et des émissions. La base de données québécoise d’inventaire du cycle de vie contient déjà des données en provenance de quatre entreprises de la filière, soit les sociétés minières Mines Agnico Eagle, ArcelorMittal Canada, Hecla Québec et l’affinerie Zinc électrolytique du Canada. La collecte de données de l’été et de l’automne 2016 permettra de bonifier l’inventaire. Cinq entreprises ont accepté de participer au projet à l’été 2016.

Les données collectées par l’Institut EDDEC seront complétées par celles de l’Institut de la statistique du Québec (ISQ). L’ISQ procède chaque année au recensement des entreprises d’exploitation minière et de première transformation des métaux en activité au Québec.

Après avoir effectué l’AFM sur la chaîne de valeur québécoise des trois métaux étudiés et des ACV de l’industrie québécoise pour ces métaux3, les équipes de recherche analyseront des stratégies de circularité, identifieront celles qui sont optimales en termes technico-économiques et produiront une ACV des stratégies retenues.

L’amélioration continue des processus dans les opérations minières

Le Groupe MISA a entrepris, avec le MQQ, une démarche pour regrouper les entreprises du secteur minier intéressées par l’amélioration continue des processus.

Le MQQ a mis en place, au cours des dernières années, 23 réseaux de performance, certains pour les PME et d’autres pour les grandes entreprises ou les organismes gouvernementaux. Ces réseaux permettent aux dirigeants d’organisation et aux directeurs chargés de la qualité et de l’amélioration continue d’échanger sur les meilleures pratiques d’affaires et les problèmes vécus au quotidien.

Créé il y a moins d’un an, le Réseau Performance Mine regroupe déjà onze sociétés minières : Mines Agnico Eagle (Mine La Ronde et projet Meadowbank); ArcelorMittal (Port-Cartier); Glencore (Mine Matagami); Goldcorp (Mine Éléonore); IAMGOLD (Mine Westwood); Integra Gold; Mines Richmont; Rio Tinto Fer et Titane; Redevances aurifères Osisko; Partenariat Canadian Malartic (propriété conjointe de Yamana Gold et Mines Agnico Eagle) et Niobec.

Différentes méthodes d’amélioration continue ont été mises en place dans le secteur industriel au cours des 40 dernières années. Elles sont applicables à toutes les fonctions de l’entreprise ainsi qu’à ses fournisseurs et visent essentiellement à répondre aux besoins des clients, et ce, au meilleur coût. Ces méthodes commencent à s’implanter dans le secteur minier et certaines d’entre elles sont utilisées au Québec.

Les enjeux reliés à la mise en place de projets d’amélioration continue dans le secteur minier sont, pour la plupart, les mêmes que ceux des autres secteurs d’activité économique, soit notamment :

Dans le secteur minier, un enjeu supplémentaire consiste à adapter les méthodes et outils de l’amélioration continue élaborés pour le secteur industriel.

Le Groupe MISA a réuni les responsables de l’amélioration continue de quatre établissements miniers afin qu’ils témoignent de leur expérience.

ArcelorMittal

Chez ArcelorMittal, sur la Côte-Nord, un projet d’amélioration continue est en cours depuis 2008. La méthode utilisée est le « Six Sigma ». Cette méthode permet, selon le MQQ, de « définir un problème, mesurer les variables d’un procédé, les analyser, les améliorer et contrôler celles qui sont critiques afin de les optimiser ». Le « sigma » est une mesure de la variabilité des processus, soit l’écart-type. Le « six » indique que si un processus fonctionne à l’intérieur de sa moyenne à plus ou moins six écarts-types, alors le processus sera très près de la perfection.

La haute direction de l’entreprise est très sensible à l’importance de l’amélioration continue. Des formations sont offertes pour les chargés de projets et l’ensemble des gestionnaires. Les contremaîtres sont formés pour travailler avec des tableaux de bord et déployer la production allégée, le « Lean manufacturing »4. La production allégée et le Six sigma permettent de réduire les gaspillages et d’optimiser les processus.

ArcelorMittal applique la méthode d’organisation 5S qui est un outil important au sein des méthodes Lean et Six sigma. Elle permet d’améliorer l’aménagement et les méthodes de travail dans son atelier de wagons. Cette méthode, selon le MQQ, permet d’« être plus efficace en étant plus ordonné ». Les 5S signifient : trier (seiri), faire de l’ordre (seiton), nettoyer (seiso), se donner des règles (seiketsu), faire le suivi et progresser (shitsuke).

Dans le cadre du projet pilote de conversion au gaz naturel de son usine de bouletage, afin de faciliter l’adaptation à cette nouvelle technologie, ArcelorMittal compte coupler le processus d’amélioration continue au processus de gestion du changement. 

Cela dit, chez ArcelorMittal, l’amélioration continue n’est pas seulement l’affaire du secteur de l’exploitation. C’est un processus transversal qui s’applique aussi aux autres secteurs de l’entreprise, mais qui, pour le moment, ne s’applique pas aux fournisseurs.

Mines Agnico Eagle

À la mine LaRonde de Mines Agnico Eagle, le projet d’amélioration continue s’est amorcé en 2013, au moment où le prix des métaux a commencé à baisser. Ce projet est orienté sur l’optimisation des processus. Chaque gestionnaire de département est propriétaire de projets d’optimisation organisationnelle. Le projet d’amélioration continue vise non seulement à augmenter la productivité, mais aussi à prolonger la durée de vie de la mine. Des groupes sont formés pour appuyer les équipes de travail. Des modules de formation sont offerts sur la gestion des parties prenantes, la cartographie de processus, la résolution de problèmes et la gestion des communications.

Mine Canadian Malartic

À la Mine Canadian Malartic, l’amélioration des processus passe par la méthode SMED (Single Minute Exchange of Dies). Cette méthode permet notamment de réduire les temps de remise en course lors des arrêts de production pour entretien. Selon le MQQ, « il s’agit d’analyser systématiquement les différentes étapes de mise en course afin de les réorganiser, de les abréger et d’en faciliter la réalisation ». Lors d’un changement de composante, cela peut consister, par exemple, à mettre les outils à proximité du lieu de travail. Par ailleurs, Canadian Malartic a déjà inclus ses fournisseurs principaux à sa démarche d’amélioration continue.

Mine Westwood

En ce qui concerne la mine Westwood, un programme de qualification des fournisseurs a été mis en place pour s’assurer que la main-d’œuvre a les compétences requises (ex. : permis d’explosif). La formation en amélioration continue est en lien avec les priorités stratégiques de l’entreprise, soit l’augmentation de la valeur ajoutée et la réduction des gaspillages. Différentes méthodes sont appliquées, dont la méthode Kaizen et la méthode SMED. La haute direction d’Iamgold s’est engagée dans le projet. Chaque unité de l’entreprise a son agent de changement. Selon le MQQ, la méthode Kaizen permet de « développer et soutenir dans toute l’organisation une culture d’amélioration continue. Elle mise sur l’intégration d’une structure d’amélioration à l’intérieur du processus de gestion quotidienne. Cette approche fait appel à la participation de tous pour diminuer et éliminer les causes de pertes dans les processus et dans l’organisation. On peut ainsi atteindre des objectifs toujours plus audacieux de réduction de coûts, d’amélioration de qualité et de réduction de délais ».

Finalement, il faut préciser qu’au cours des deux prochaines années, le Groupe MISA prévoit mettre en place six projets pilotes d’amélioration continue. Un programme de formation en amélioration continue sera également organisé en partenariat avec l’Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue (UQAT).

Dans une prochaine livraison du Bulletin, nous vous tiendrons informés de l’avancement de deux autres projets financés dans le cadre du Budget 2015-2016, soit l’initiative de MISA sur la gestion agile de l’énergie et la tenue des premiers ateliers sur les technologies propres par Écotech Québec.

1 Paul H. Brunner et Helmut Rechberger (2003). Practical Handbook on Material Flow Analysis. CRC Press, 336 p.

2 Centre international de référence sur le cycle de vie des produits, procédés et services (CIRAIG), 2016, [En ligne]. [http://www.ciraig.org/fr/].

3 Il est à noter que l’ACV consistera plus spécifiquement en une analyse pour les étapes d’extraction et de concentration à la mine, de transformation des métaux, d’utilisation et de fin de vie (« cradle to grave ») pour chacun des trois métaux. Dans un premier temps, l’analyse portera sur toutes les activités menées sur un site minier donné, englobant l’étape de traitement du minerai, mais n’incluant pas la transformation effectuée à l’extérieur de la mine (« cradle to gate »).

4 Version occidentale du Système de Production Toyota (TPS). Le Lean repose sur l’élimination des gaspillages dans les processus (par exemple : trop de stock de produits finis, trop de déchets de production).

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