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Des imprimantes 3D fabriquent des masques à la Burg Giebichenstein University of Art and Design de Halle (Allemagne).
Des imprimantes 3D fabriquent des masques à la Burg Giebichenstein University of Art and Design de Halle (Allemagne).
©Ronny Hartmann / AFP

Innovation

L'impression 3D (et l’économie) peuvent renforcer l’efficacité de la lutte contre les pandémies

Voilà comment l'impression 3D peut permettre aux pays d'augmenter leur production en cas d'urgence sanitaire.

Jean-Charles Bricongne

Jean-Charles Bricongne

Jean-Charles Bricongne est directeur adjoint et économiste à la Banque de France. 

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Par Jean-Charles Bricongne (Université Aix-Marseille et association Business to Ideas, membre du consortium CAR3D), Gilbert Cette (Université Aix-Marseille), Pamela Lustig (CIM UPC), Arnau Valls-Esteve (Sant Joan de Déu enfants Hôpital), Felip Fenollosa (ETSEIB), Sheila Gonzalez- Mardones (UB) et Antonio Aranzana Navarro (BCN3D).

Lorsque le besoin d'EPI [équipements de protection individuelle] a augmenté simultanément dans de nombreux pays début 2020 du fait de la COVID-19, le manque de marchés organisés a pu favoriser les marchés parallèles. L'écart entre offre et demande s'est ensuite atténué : les producteurs locaux ont été incités à développer leur production, les importations depuis certains pays ont alimenté l'offre et des productions alternatives (masques barrières, impression 3D…) ont vu le jour.

Quelles leçons en tirer pour les futures crises sanitaires?

Le respect des normes est essentiel tant pour des raisons sanitaires que pour la confiance des consommateurs. Une protection partielle et non informée peut en effet exposer au virus. Des initiatives de masques barrières sont venues d'agences de normalisation comme l'AFNOR, propres à rassurer les utilisateurs, avant que d'autres produits ne les remplacent. Compte tenu de l'urgence de valider les EPI, l'UE et les organismes de réglementation ont publié une mise à jour et de nouvelles normes avec des voies accélérées spécifiques et des exigences simplifiées, pour garantir que les professionnels de santé et le grand public utilisent un équipement adéquat.

La production de masse d'EPI utilisant l'impression 3D devrait idéalement s’appuyer sur des modèles partagés et conformes aux normes (pouvant différer entre pays, malgré les tentatives d'introduction de normes communes dans l'UE). Cela permet en quelque sorte de mettre des « biens publics » à disposition de marchés décentralisés. Il existe plusieurs façons d’alimenter la liste de ces produits, dont le web-scraping (récupération automatique de données sur Internet).

L'impression 3D permet à plus de vendeurs d’accéder au marché et d’adapter son produit à la demande, de manière flexible (sous réserve d’avoir les modèles d'imprimante et les matériaux adaptés), même si les frontières sont fermées. Les industries traditionnelles, en revanche, exploitent les économies d'échelle, mais sont plus spécialisées et ont besoin de plus de temps pour adapter leurs chaînes d'approvisionnement.

Parmi les millions d'imprimantes 3D dans le monde, si 100 000 sont mobilisés pour produire, par exemple, des visières, et qu'une heure est nécessaire pour produire une unité, 2,4 millions de visières (réutilisables) peuvent être produites chaque jour. Il faudrait moins de 3 semaines pour équiper tous les médecins, infirmières et sages-femmes du monde (environ 40 millions selon l’OMS). Si l'impression 3D n’a pas vocation à remplacer la production traditionnelle, elle peut la compléter utilement, notamment en cas d'urgence. 

Une fois le « marché » défini, un ajustement peut avoir lieu si la transparence des prix et des volumes est garantie, par exemple grâce à la géolocalisation de l'offre et de la demande de produits finis et de matières premières, en indiquant les emplacements, les volumes et les prix (pouvant être égaux à 0). Tous ces « ingrédients » seraient idéalement combinés dans une plateforme internationale unique, car le coût de couverture d'un pays supplémentaire est très faible. 

Un exemple d'une telle initiative est le projet international CAR3D, mis en œuvre par un consortium européen avec le soutien des institutions européennes et du CEN (le Comité européen de normalisation). Ce projet, qui couvre désormais tous les continents, illustre symboliquement que l’économie et la technologie 3D peuvent être des vecteurs de coopération transfrontières, malgré le contexte.

Les produits répondant à ces normes et standards internationaux devraient être considérés comme un bien public prioritaire. Chaque producteur devrait prouver qu’il satisfait aux exigences, éventuellement sur une base conditionnelle dans un premier temps. Les lignes de production devraient également être certifiées annuellement. Une combinaison d'auto-certification et de contrôles aléatoires par les autorités, aidée par les commentaires des utilisateurs, devrait être mise en place. Encourager les pays moins développés à développer leurs réseaux d'impression 3D et stocks de matières premières (aussi utiles à d’autres productions hors période d’urgence sanitaire) permettrait aussi de mieux prévenir de futures pandémies.

Par sa flexibilité et sa dissémination, l’impression 3D peut donc, si elle est bien organisée, apporter une contribution efficace à la lutte contre la diffusion des pandémies. Cette connaissance doit maintenant être mobilisée, pour la poursuite de la lutte contre la COVID-19 et pour nous préparer aux risques pandémiques futurs.

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