Optimisation et gestion de la consommation énergétique dans les complexes de production industriels intelligents évolutifs et philanthropique

Abstract

L’épuisement croissant des ressources naturelles utilisées pour la production énergétique constitue aujourd’hui une problématique majeure à l’échelle mondiale. Ce phénomène est particulièrement aggravé par la part prépondérante du secteur industriel, considéré comme l’un des plus grands consommateurs d’énergie et comme un acteur clé de la dégradation environnementale. Le recours massif aux énergies fossiles non renouvelables engendre des coûts environnementaux élevés et remet en question la viabilité des modèles de production actuels. Dans ce contexte, il devient impératif de repenser la manière dont les infrastructures industrielles sont conçues, organisées et gérées sur le plan énergétique. C’est dans cette optique que s’inscrit notre recherche, qui porte sur la conception et l’optimisation énergétique des complexes de production industriels. Elle vise à étudier, sous divers angles, les moyens de faire évoluer ces infrastructures vers des modèles intelligents, autonomes et durables. Ce travail repose sur l’analyse des interactions entre l’architecture, les flux énergétiques et les performances environnementales, en intégrant à la fois des stratégies passives et des solutions actives. L’objectif fondamental est de proposer un nouveau modèle de complexe industriel alliant efficacité de production, sobriété énergétique et responsabilité écologique. Pour atteindre ces objectifs, une méthodologie rigoureuse a été mise en place, articulée en trois approches complémentaires. La première, documentaire et analytique, s’appuie sur l’étude de références scientifiques, de rapports techniques et d’exemples internationaux de complexes intelligents. Elle a permis d’identifier les principales tendances en matière d’optimisation énergétique et d’envisager leur adaptation au contexte algérien. La deuxième approche est comparative et repose sur des études de cas locales et étrangères, afin d’évaluer la pertinence des dispositifs technologiques, des systèmes de gestion intelligente et des choix architecturaux adoptés. Enfin, la troisième approche est projectuelle : elle consiste à développer une proposition de conception intégrée d’un complexe industriel intelligent, fondée sur l’usage combiné de matériaux bio sources, de solutions passives évolutives, de systèmes actifs performants et de technologies de pilotage intelligent.Les résultats obtenus révèlent la nécessité de dépasser les modèles industriels conventionnels en intégrant, dès la phase de conception, une approche combinant une architecture bio-évolutive et un système technique intelligent. Cette approche repose sur une conception passive et évolutive dès la première phase, prenant en compte l’orientation, l’implantation et la topographie du site, ainsi que les dynamiques climatiques locales et les contraintes de production. L’analyse a mis en évidence le rôle déterminant de l’architecture dans la régulation des flux énergétiques, et montre que l’utilisation de matériaux auto-adaptatifs, couplée à une activité performante des équipements techniques et à des dispositifs architecturaux intelligents, permet de réduire significativement l’empreinte énergétique des complexes. En conclusion, cette recherche met en lumière le potentiel réel de concevoir des infrastructures industrielles plus sobres, résilientes et capables de répondre efficacement aux enjeux énergétiques et climatiques contemporains. The increasing depletion of natural resources used for energy production is a major global issue. This problem is particularly exacerbated by the dominant role of the industrial sector, considered one of the largest energy consumers and a key contributor to environmental degradation. The massive reliance on non-renewable fossil fuels causes significant environmental costs and challenges the sustainability of current production models. In this context, it is imperative to rethink how industrial infrastructures are designed, organized, and managed in terms of energy. Our research fits within this framework and focuses on the design and energy optimization of industrial production complexes. It aims to study, from various perspectives, ways to evolve these infrastructures toward intelligent, autonomous, and sustainable models. This work is based on the analysis of interactions between architecture, energy flows, and environmental performance, integrating both passive strategies and active solutions. The fundamental objective is to propose a new industrial complex model combining production efficiency, energy sobriety, and ecological responsibility.