Jean-Luc Thirion dévoile la stratégie R&D d’ArcelorMittal

Par Jean-Luc Thirion, responsable mondial de la R&D, ArcelorMittal

L’acier existe depuis des siècles, mais la concurrence a elle aussi évolué : elle vient non seulement de la part d’autres producteurs d’acier, mais aussi de la part d’autres matériaux. L’innovation, par le biais de la R&D, est essentielle pour nous différencier, pour permettre à ArcelorMittal de garder une longueur d’avance sur ses rivaux, mais aussi pour permettre à l’acier de garder une longueur d’avance sur les matériaux concurrents. Elle nous permet de créer des produits et des processus qui nous donnent un avantage concurrentiel, tant en termes de performance que de coût.

La R&D est un pilier de notre succès depuis de nombreuses années. Aujourd’hui, nous disposons d’environ 14 000 brevets et demandes de brevets dans plus de 900 familles de brevets actives. Nous comptons 1 700 chercheurs et investissons environ 300 millions de dollars par an dans la recherche et le développement. Notre présence mondiale en matière de R&D s’étend de l’Europe aux États-Unis en passant par le Canada, le Brésil et le Japon, ce qui nous permet d’adapter nos solutions aux besoins locaux et de maintenir une étroite collaboration avec nos clients internes et externes. Cet effort de R&D à grande échelle est essentiel pour accompagner nos stratégies industrielles et commerciales et pour nous permettre de conserver notre avance sur un marché hautement concurrentiel.

Nos priorités ont évolué au fil des ans en fonction des développements technologiques et des tendances du marché. Aujourd’hui, nous nous concentronssur six domaines stratégiques : le développement de produits durables, la mobilité (au-delà de l’automobile, y compris la micro-mobilité), la transition vers une énergie propre, l’excellence environnementale, la décarbonation et l’intelligence artificielle (IA).

Créer un avantage concurrentiel grâce au développement de produits de pointe

Tous les domaines mentionnés ci-dessus sont importants, mais une entreprise ne vaut que par les produits ou les services qu’elle vend. Nous nous remettons constamment en question et réinventons ce qu’il est possible de faire avec l’acier. Depuis le début du XXIe siècle, nous avons déjà créé plusieurs centaines de nouveaux produits en acier !

Parmi tous les marchés que nous servons, le plus important sans doute l’automobile, où nous sommes le premier fournisseur de solutions matérielles. Nous avons acquis cette position grâce à des décennies d’efforts et d’investissements dans l’innovation des produits, et nous avons l’intention de la conserver. Le travail entrepris par notre équipe de R&D en matière de développement de produits a permis à l’acier de rester le matériau de prédilection de l’industrie automobile. Au cours des 25 dernières années, nous avons mis au point des aciers avancés à haute résistance qui répondent à l’évolution des normes de sécurité et aux exigences de réduction du poids.

On pourrait penser que « l’acier, c’est l’acier », mais cela ne rend pas justice à la variété et l’adaptabilité de ce matériau. Les propriétés mécaniques des différents types d’acier sont très variées, qu’il s’agisse de la façon dont il se froisse, de sa résistance à l’impact d’un choc, ou encore de ses capacités à être soudé ou embouti. Par exemple, depuis 2000, nous avons multiplié par six la résistance de nos aciers automobiles  : cette résistance est passée de 300 mégapascals (MPa) à plus de 2 000 Mpa, ce qui a contribué à réduire le poids des véhicules de 25 %, permettant ainsi aux constructeurs automobiles de respecter les réglementations de plus en plus strictes en matière d’émissions de gaz d’échappement. Nous avons également révolutionné la manière dont l’acier est utilisé dans la conception des véhicules, avec des flans soudés au laser et emboutis, qui nous maintiennent à la pointe de l’innovation en matière de conception automobile.

Soutenir la transition automobile

L’électrification entraîne des changements considérables dans la conception des véhicules. Le principal changement est la suppression du moteur à combustion interne et l’introduction de grandes batteries. Cela modifie complètement la répartition du poids d’un véhicule. Notre objectif est donc de fournir des solutions qui aident les constructeurs automobiles à relever ces nouveaux défis.

La simplification et la réduction des coûts sont également des priorités majeures. Nos travaux dans ce domaine ont abouti à la création d’un nouvel anneau de porte double (double door ring). Ce produit, qui a été primé, a réduit de 13 à quatre le nombre de sous-parties par anneau de porte, ce qui a permis de réaliser des gains en termes de durabilité et de coût. Il s’agit du premier produit issu d’un nouveau concept d’avant-garde appelé intégration multi-pièce (multi-part integration ou MPI), qui utilise notre technologie brevetée d’acier trempé par pression et de soudage au laser pour réduire le nombre de pièces dans une voiture, ce qui permet de réduire le poids, le coût et la complexité de l’assemblage.

Un excellent exemple de MPI est le cadre en H (H frame), qui relie le châssis et le moteur d’une voiture au reste du véhicule. Avec le concept MPI, nous avons révolutionné le cadre en H en remplaçant 13 pièces par un seul composant. Cela supprime les soudures, simplifie la mise en œuvre et permet des économies de coûts, tout en offrant des gains de poids et des performances exceptionnelles en matière de sécurité.

Au-delà de l’automobile : faire progresser le développement de produits pour tous les clients

Outre les produits automobiles, nous avons des innovations telles que Magnelis^®, un produit anticorrosion très performant utilisé dans les énergies renouvelables, en particulier les installations solaires. Optigal^® quant à lui est un revêtement zinc-magnésium pour les applications de construction, qui offre une excellente résistance à la corrosion tout en optimisant le coût des produits prépeints utilisés dans la construction. Notre gamme Amstrong^® d’aciers avancés à haute résistance est utilisée dans des secteurs tels que la construction et l’agriculture, et permet de réaliser des économies de poids et d’accroître la durabilité. Comme nous l’avons fait pour notre gamme de produits automobiles, nous avons également fait évoluer les propriétés mécaniques de l’Amstrong^®, qui sont passées de 500 MPa il y a 15 ans à plus de 1 100 Mpa aujourd’hui. Encore une fois, l’acier n’est pas simplement de l’acier  : nous inventons de nouveaux aciers et repoussons sans cesse les limites du possible.
Ces produits nous aident à garder une longueur d’avance dans divers secteurs, de la transition énergétique à la construction en passant par la fabrication de machines

La collaboration est la clé du succès

Nous sommes déterminés à ne négliger aucun aspect du développement de nos produits et on me demande souvent comment nous procédons. L’innovation en matière de produits peut avoir deux points de départ : « pull » ou « push ». Les produits dits « pull » sont motivés par les demandes des clients, tandis que les produits dits «  push » sont des innovations dont nous pensons qu’elles apporteront une valeur ajoutée au marché. Lorsque nous identifions une opportunité prometteuse, nous travaillons avec nos équipes commerciales pour évaluer la taille du marché et la rentabilité potentielle. Il est essentiel que notre travail apporte une valeur ajoutée, tant à notre entreprise qu’à nos clients.
S’il y a concordance, nous passons au développement du produit et aux essais industriels. Ce n’est pas un processus simple. Il faut compter environ trois ans et de nombreuses itérations entre la conception et la commercialisation pour s’assurer que le produit est robuste et prêt à être commercialisé.

Il est essentiel de bien faire les choses et c’est le cœur de la mission de la R&D  : créer une différenciation entre ArcelorMittal et ses pairs, générer un avantage concurrentiel pour notre entreprise grâce à l’innovation, et nous assurer que nous sommes fidèles à notre objectif et que nous fournissons réellement des aciers plus intelligents pour la planète et ses habitants.