Un état des pratiques et usages de l’impression 3D en Afrique.

C’est quoi l’impression 3D ?

L’impression 3D, aussi appelée fabrication additive, est un fruit de la recherche scientifique et de l’innovation technologique, qui consiste à créer des objets physiques par superposition de différentes couches de matière sur la base d’un modèle numérique ou physique. On assemble les matériaux couche après couche, de très fines couches sont imprimées et ces lamelles se superposent pour former un objet en trois dimensions.

Une technologie pas si nouvelle que ça.

Cette technologie, crée par Charles Hull de 3D Systems en 1984, fut conçue originellement pour tester des concepts d’ingénierie. Ce n’est donc point une nouveauté. La nouveauté est sans doute, la commercialisation à grande échelle et au grand public d’imprimantes 3D à un prix abordable compris entre 500 et 2000 Euros. Elles peuvent être utilisées pour la fabrication d'un verre, d'un organe, d'un outil, des pièces d’avion, etc., révolutionnant ainsi le secteur de la santé en passant par l’agriculture, l’architecture, l’aviation, le design[1], …et surtout l’enseignement. Il s’agit là d’un marché en plein essor. En 2014, l’industrie de l’impression 3D, a généré 2,9 milliards d’euros et pèsera 8,5 milliards en 2020, d’après le Cabinet d’études Xerfi. Il s’agit là d’une révolution industrielle où les chaines de montages classiques et les usines pourraient se transformer au profit de l’impression 3D.

Bien que les dynamiques ne soient point les mêmes, l’Afrique n’a point été exempte de cet engouement technologique. Cependant, les usages et pratiques varient selon qu’on passe d’un pays à un autre. Plus de trois décennies depuis l’apparition de cette technologie de fabrication numérique, quel en est l’état de lieux sur le continent ? Dispose-t-on de programmes d’enseignement intégrant l’impression 3D ? Quelles sont les potentialités des imprimantes 3D en Afrique?

Quelques cas d’usage de l’impression 3D en Afrique.

Malgré le riche potentiel de l’impression 3D, son coût d’acquisition reste élevé et de nombreux pays africains ne se sont pas encore véritablement approprié cette technique afin de l’adapter aux besoins de la société. Le Congo, est l’un des premiers en Afrique Centrale, et ce grâce au soutien de l’Université de Tübingen en Allemagne et l’Université de Californie aux Etats-Unis.

En Afrique de l’Ouest, le programme participatif  3D4AgDev , porté par le fablab togolais Woelabo, permet aux agriculteurs ou paysans ayant un accès très limité à la mécanisation de prototyper des outils performants, spécialement adaptés à leurs besoins, afin d'être plus productifs et moins dépendants d'une main-d’œuvre coûteuse. Sénamé Koffi Agbodjinou, fondateur de ce fablab, a mis au point la W.AFATE[2], une imprimante 3D « made in Africa », écologique et démocratique entièrement fabriquée à partir de déchets informatiques recyclés. RFI a réalisé un reportage que vous pouvez écouter ici.

Au Malawi, les agriculteurs les plus pauvres ont pu s'équiper en imprimant de nouveaux outils grâce à une initiative de prototypage soutenue par l'Université d'Irlande, augmentant ainsi récoltes et revenus.

Au Cameroun, loin de la conception, le distributeur d'équipements informatique INTEK a exploré les applications de cette nouvelle technologie dans le contexte national. Un laboratoire de fabrication numérique, Ongola Fablab, dispose d’un pôle de création dont la modélisation et impression 3D, où les jeunes peuvent y apprendre les procédés de cette technologie. Et en 2016, la représentation diplomatique d’Israël[3] au Cameroun envisageait d’apporter des imprimantes 3D au centre de haute technologie de l’École nationale supérieure polytechnique (Ensp) de Yaoundé et faire de ce centre une filière de formation. Mais cela demeura au stade projet…

En Afrique du Sud, deux étudiants de 15 ans ont crée une application qui permet d’utiliser la technologie avec un simple smartphone. Ils en facilitent ainsi l’accessibilité aux pays en développement où on a une pénurie d’ordinateurs, des machines généralement indispensables pour faire fonctionner une imprimante 3D.

Au Mali, Niger et Togo, l’ONG Handicap International a lancé le projet «Impacte 3D»  qui permet l’impression 3D de prothèses et d'orthèses[4], permettant une fabrication rapide et une diffusion à plus de 100 patients. Dans ces pays, seuls 5 à 15% des malades bénéficient d'un appareillage classique. Le prix des prothèses et orthèses imprimées à l'étranger oscillent entre 1.500 et 2.000 euros pièce. Mais grâce à l’impression 3D, elles sont beaucoup moins chères et plus accessibles, car intégralement fabriquées sur place au Togo.

Quelles sont les initiatives d’enseignement réalisées en Afrique.

Malgré ces applications très diversifiées de la technologie d’impression 3D, n’oublions point qu’elle garde toute son utilité dans le domaine originel, celui de l’apprentissage et l’enseignement. Ce qui dégoûte souvent les élèves des matières scientifiques, c’est leur côté excessivement théorique. L’imprimante 3D a le pouvoir d’extraire les sciences et les mathématiques du livre de cours pour les faire entrer dans le monde réel en permettant aux élèves de concevoir leurs propres expériences pour tester les lois physiques ou de créer des modèles pour comprendre les structures chimiques.

En donnant corps à la théorie mathématique abstraite, l’impression 3D s’avère donc être un excellent moyen de stimuler l’intérêt et la participation des élèves. Les imprimantes 3D peuvent aussi transformer des équipements de laboratoire particulièrement onéreux en objets abordables. C’est ainsi que l’association caritative TReND a décidé d’utiliser la technologie d’impression en 3D pour équiper les laboratoires scientifiques en Afrique subsaharienne.

Au Togo, des centaines de collégiens se font initier à l’impression 3D WoeLab, un Tech-hub lancé en 2013, qui ambitionne de vulgariser cette technologie. #3DprintAfrica Educative[5], le tout premier programme d’enseignement de l’impression 3D en Afrique, en est à sa troisième années et couvre 11 établissements de la capitale togolaise, Lomé. La démarche consiste en la mise en place d’une formation certifiante de 2h par semaine, dans des classes de niveau de 5ème — 4ème -3ème, allant des bases de l’informatique à la matérialisation en volume d’idées. WoeLab a également lancé la campagne “One 3Dprinter Per School”(#O3DPS), pour équiper directement chacune des écoles en imprimante 3D, grâce aux achats humanitaires.

L’impression 3D, une solution utile pour mieux préparer les travailleurs africains

Cette technologie de fabrication numérique est une fabuleuse opportunité en Afrique pour davantage professionnaliser les enseignements  et réduire la masse de diplomés chomeurs. En effet, comme nous le démontrons dans cet article[6], des formations non professionnalisantes, constituent l’une des causes de l’augmentation alarmante du chômage et du sous-emploi dans les pays africains.

Étant donné que la façon dont les gens et les machines travaillent ensemble ne cesse d’évoluer, l’intégration des capacités techniques dans le processus d’apprentissage contribue à faire en sorte que les compétences requises de la main-d’oeuvre future deviennent une seconde nature pour les étudiants d’aujourd’hui. « La fabrication numérique et l’impression 3D offrent [ainsi] la possibilité d’illustrer des concepts complexes sur une variété de sujets », a déclaré David Mills, PDG de Ricoh Europe. Selon une de leurs études[7], près de neuf professionnels de l’enseignement supérieur sur dix estiment que les compétences développées en utilisant les technologies de fabrication numérique et d’impression 3D sont vitales pour les diplômés qui entrent sur le marché du travail. Il est en effet important que les futurs arrivants sur le marché du travail soient d’ores et déjà formés pour répondre aux exigences du secteur en termes de compétences et savoir-faire.

Avec ces initiatives et pratiques observables au Togo, Malawi, Congo, Cameroun, Afrique du Sud etc., la technologie de fabrication numérique en 3D a un avenir prometteur sur le continent africain. Cette innovation est une opportunité capitale pour favoriser l’accessibilité aux produits et outils jusque là de coûts exorbitants pour le marché africain. Tous les secteurs peuvent et doivent s’en approprier afin de personnaliser les services et créer de meilleures solutions locales aux défis de développement actuels. Mais cela ne peut être possible sans le soutien des décideurs politiques qui doivent prendre les mesures nécessaires pour faciliter l’acquisition, l’implémentation ou la vulgarisation de cette technologie auprès des populations.

Quoi qu’il en soit, la prochaine génération d’enseignants africains aura tout intérêt à maîtriser l’impression 3D, ainsi que la conception assistée par ordinateur (CAO), qui lui est indissociable, pour améliorer la qualité de la formation et limiter le sous-emploi alarmant sur les marchés du travail africain.

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