Avis d’expert par Franck Papon, Business development manager chez Bosch Rexroth France
Les expériences et projets en cours concernant l’usine du futur nous montrent à quel point la flexibilité industrielle repose sur l’extraordinaire adaptabilité des êtres humains. L’usine 4.0 devient centrée sur l’homme. La digitalisation progressive des processus de production met en évidence la très forte valeur ajoutée offerte par l’intervention humaine en termes d’analyse et de réflexion, de réactivité, de qualité.
C’est grâce à cette prise de conscience et aux innombrables opportunités offertes par les nouvelles technologies que les entreprises peuvent adopter une approche proactive de l’ergonomie et de la production lean. De nombreux avantages en découlent : bien-être mental et physique des personnes, sécurité, qualité et performances.
L’homme et l’ergonomie au centre du processus de digitalisation de l’usine 4.0
Dans le panorama de la quatrième révolution industrielle, la nécessité d’une approche centrée sur le facteur humain comme pierre angulaire du cycle de production renforce les principes de l’ergonomie dans les activités d’assemblage. Le lien entre l’ergonomie et l’industrie 4.0 est très fort. Il balaie à la fois les aspects culturels et techniques et l’accent mis précisément sur l’homme. L’ergonomie existait avant la digitalisation, mais grâce à celle-ci, elle fait un bond en avant décisif. Elle permet de rendre le lieu de travail plus flexible, plus intelligent et, surtout, plus interactif.
Par exemple, les nouveaux postes de travail intelligents sont conçus pour améliorer le bien-être psychophysique de l’opérateur. En accordant une attention particulière à l’assise, à la posture, à l’éclairage et à l’acoustique, ces stations d’assemblage innovantes et ergonomiques permettent d’optimiser et de personnaliser l’environnement de production. Paramétrables, voire connectables, elles s’ajustent en fonction des caractéristiques physiques et cognitives de l’opérateur. Elles le soutiennent également dans les opérations de montage.
Rendre les environnements de travail et les processus plus sûrs grâce aux systèmes connectés
Le paradigme de l’Industrie 4.0 conjugue l’introduction de nouvelles technologies, de nouvelles compétences et de nouveaux modèles organisationnels. Cela provoque une transformation profonde des environnements de travail et du rapport entre les opérateurs et leurs machines. Les problématiques de sécurité des opérateurs, leur bien-être physique et mental, la prévention des blessures et l’amélioration des conditions de travail sont ici des facteurs qui affectent significativement la productivité. Ils sont donc placés au centre de l’approche proactive de l’ergonomie dans une usine 4.0 centrée sur l’homme et connectée.
L’intégration des principes ergonomiques aux processus de production et l’avènement de la technologie numérique connectée multiplient les possibilités de protection de l’opérateur contre les risques sanitaires liés à une surcharge biomécanique, une mauvaise posture, un stress au travail ou des tâches répétitives.
Usine 4.0 : produire sans erreur, ni stress
Un autre pilier de l’approche ergonomique 4.0 est l’assistance à l’opérateur, capable de réduire considérablement les risques d’erreur. Certaines solutions proposent un système avancé d’assistance visuelle et de contrôle des actions. Ces solutions diminuent le risque d’erreur presque à zéro. Le guidage des opérateurs limite également le stress lié à la variabilité des process. Ces systèmes permettent aussi une forte réduction du risque qualité en temps réel. Ceci, grâce à la détection, dans l’espace de travail, de la présence des mains ou de l’outillage. La validation à chaque étape du processus diminue encore le stress de l’opérateur causé par le risque de cumul ou de répétition de certaines erreurs.
Robots collaboratifs et mobiles : une assistance opérateur efficace et surtout sûre
Aujourd’hui, le développement des robots collaboratifs et mobiles garantit pleinement la valorisation du facteur humain. Il sécurise également la collaboration entre l’opérateur et le robot.
Capables de travailler efficacement dans un environnement commun à l’homme, les robots collaboratifs ou cobots, garantissent un arrêt sans contact. Ils sont aujourd’hui la base technologique pour une collaboration homme-robot en toute sécurité. Ainsi, par exemple, si un collaborateur se rapproche trop durant une opération, le robot perçoit cette proximité et va ralentir, voire s’arrêter immédiatement avant que l’homme et le robot entrent en contact. La charge émotionnelle de l’opérateur est fortement soulagée. L’homme et la machine travaillent de concert, mais la sécurité de l’homme reste prioritaire.
De la même manière, les robots mobiles (AGV intelligents) prémunissent les opérateurs de toute opération de manutention. Ils réduisent par là-même les charges biomécaniques.
L’ergonomie, la sécurisation des opérateurs, l’utilisation de robots collaboratifs et mobiles, et la production lean, renforcées par les nouvelles technologies, seront donc une partie intégrante de l’usine 4.0, centrée sur l’homme.
