Non, ce n’est pas la fin de l’homme dans l’usine (4.0) !

2016, Amazon dépose un brevet pour parquer ses opérateurs de manutention en cage. La nouvelle choque, l’opérateur en usine serait donc destiné à être privé de liberté, réduit à l’esclavagisme par la machine ? 

Serait-ce un mauvais héritage du fordisme, de la division horizontale du travail sur les lignes de production (parcellisation des tâches complexes en succession de tâches simples) au profit d’un unique objectif de rendement ? 

C’est sans compter sur l’opérateur augmenté ! Explications.

charlene
Charlène Blaye
14 Octobre - Lecture 5 min.

L’humain, une place centrale au sein de l’usine de demain

Les termes d’usine du futur, ou usine 4.0, font souvent écho dans les esprits à l’automatisation et la robotisation à outrance. Là est la confusion, car la 4ème révolution industrielle va bien au-delà de la notion d’automatisation. 

L’explication en images :

Industrie 1.0 à 4.0

L’usine 4.0 propose surtout de nouveaux horizons pour les opérateurs, puisqu’elle remet l’humain au centre des problématiques, en reconsidérant sa relation et ses interactions avec les machines. On parle d’opérateur augmenté, c’est-à-dire d’un employé de la chaine de production de l’usine auquel on apporte une assistance physique ou cognitive dans l’accomplissement de ses tâches.

Au-delà de la simple automatisation (qui appartient à l’ère de l’usine 3.0), la question centrale reste de savoir comment faciliter le travail de ces collaborateurs clés dans l’accomplissement des taches nécessitant l’intervention humaine. Peu à peu, les industriels se tournent vers des solutions technologiques sur-mesure. Leur objectif, préserver la santé des employés qui travaillent plus longtemps, assurer leur sécurité dans l’environnement complet de l’usine et les munir d’outils leur permettant d’être plus performants.

Mais quelles sont ces solutions qui dessinent déjà l’opérateur du futur ?

Les wearables, un levier clé pour designer l’activité de l’opérateur augmenté

Les wearables, ces objets connectés que l’on porte sur soi, sont très largement diffusés dans l’univers du particulier. Montres connectées, oreillettes et vêtements intelligents sont autant d’objets qui ont intégré notre quotidien, pour nous aider à suivre notre hygiène de vie, améliorer nos performances sportives ou organiser nos journées.

Mais leur potentiel est tout aussi important dans l’univers de l’entreprise et de l’industrie, avec des ventes estimées à 66,4 millions d’unités d’ici 2021 (vs 2,3 millions d’unités en 2015) selon une étude de la société Tractica, soit + 2800% en 6 ans !

Alors, qu’en est-il des usages des wearables dans l’industrie ? Nous avons choisi de faire un focus sur deux d’entre eux, portant à la fois le plus d’usage potentiels et s’intégrant à la fois physiquement et cognitivement dans l’activité des opérateurs.

1. Les exosquelettes.

En zoologie, c’est l’enveloppe dure externe des crustacés et insectes qui sert d’accroche aux muscles et permet les mouvements. Par extension, en robotique, l’exosquelette est un équipement articulé, parfois motorisé, fixé sur les membres inférieurs ou supérieurs, qui permet de faciliter les mouvements (soulever des objets lourds, réaliser des manipulations les bras en l’air…) par un ajout de forces extérieures.

Et c’est dans le secteur automobile que leur utilisation s’est d’abord répandue. Dès 2017, Ford fournit des exosquelettes aux opérateurs de ses chaines d’assemblage. De son petit nom EksoVest (en référence à la société Ekso Bionics avec laquelle l’entreprise l’a co-développée), ce gilet technologiquement augmenté permet de réduire les risques de blessure et de faciliter les tâches qui nécessitent de travailler les bras en l’air. Et a fortiori, d’augmenter le rythme de production. Concrètement, le système utilise un circuit hydraulique pour redistribuer le poids initialement supporté par les bras et les épaules dans les jambes, permettant ainsi de prendre « à sa charge » entre 2,2 et 6,8kg.

La société Quartz a pu tester ce nouvel équipement de l’opérateur « physiquement » augmenté, et c’est par ici.

2. Les lunettes de réalité augmentée

Elles intègrent des éléments virtuels 3D au sein de l’environnement réel. Cette surimpression de la réalité assiste l’opérateur dans la réalisation de tâches de précision et d’assemblage. Indication d’emplacement, copie de plan ou procédure, prise de photos… Les usages sont multiples et diminuent drastiquement le risque d’erreurs.

Le secteur aéronautique a déjà commencé à les expérimenter. Car la construction d’un avion est complexe : + de 3 millions de pièces détachées sur un Airbus A320, regroupées en plusieurs milliers de pièces mobiles provenant du monde entier, à assembler en bout de chaine, dans les FAL (Final Assembly Line). Les processus d’assemblage sont donc cruciaux dans la production et les tâches manuelles encore nombreuses. C’est sur la ligne d’assemblage de l’A330 que Airbus a équipé une partie de ses opérateurs de lunettes de réalité augmentée.

L’objectif ? Leur indiquer précisément où fixer les supports des sièges. Une aide précieuse étant donnée la multitude de crans potentiels de fixation et du degré de personnalisation des cabines demandé par les compagnies aériennes.

En résumé, cette nouvelle technologie a donné naissance à l’opérateur « cognitivement » augmenté.

Les exemples d’utilisation des wearables ne manquent pas dans l’industrie (Dassault, Renault…) et prouvent tout leur potentiel pour répondre au triple objectif dont nous parlions plus haut : faciliter le travail de l’opérateur, assurer sa sécurité et répondre aux enjeux de productivité des usines. Et les gains peuvent être considérables à l’échelle d’une entreprise : Boeing a par exemple augmenté sa productivité de 40% sur l’activité de câblage des avions, en équipant ses techniciens de réalité augmentée.

Gardons tout de même en tête que ces technologies ont des limites. D’une part, l’usage doit être pensé correctement pour assurer l’adoption. Google en a d’ailleurs fait les frais avec ses Google glass en 2013, complexes à mettre en œuvre et anxiogènes pour un public B2C. C’est en pivotant de public cible et en se tournant vers le B2B, que l’entreprise revient alors sur le marché des lunettes de réalité augmentée en 2017.

D’autre part, bien que les tarifs continuent de diminuer à mesure que la maturité du marché augmente, ces équipements peuvent encore représenter de réels investissements. Compter a minima 5 000€ pour un exosquelette (et jusqu’à 90 000€ pour des équipements de type militaire !).

Enfin, se pose également la question de l’ergonomie du poste de travail de l’opérateur puisque ces équipements ne peuvent humainement pas être portés ou utilisés sur l’intégralité d’une journée de travail. Au-delà de la simple exécution de la tâche, c’est donc l’environnement global de l’opérateur qui doit être réfléchi.

Alors, quelles perspectives pour l’opérateur dans votre usine ?

Pour vous, industriels, l’enjeu clé reste de comprendre :

  • Quels sont les processus métiers candidats à l’implémentation de ce type de technologies ?
  • Quelle technologie pour quel usage et comment introduire une technologie de rupture sur vos lignes de production ?

Pour répondre à ces questions, il est important une fois de plus de recentrer votre attention sur l’humain – l’opérateur, donc. Une approche holistique est ici indispensable afin de penser l’évolution de son travail et de son environnement dans leur globalité.

 

  • Placez-vous en situation d’empathie avec vos opérateurs !

Par exemple, en réalisant des Vis ma vie (issus de l’approche design) sur le terrain. En quoi cela consiste ? Accompagner un opérateur, observer ses activités, repérer les tâches difficiles, chronophages, dangereuses, comprendre son environnement global. Et ainsi identifier ses douleurs évidentes et latentes, afin d’identifier les cas d’usages pertinents à l’intégration de wearables dans un panorama d’outils déjà existants. Car il est important que la technologie s’inscrive au bon endroit et à juste dose.

 

  • Testez et testez encore !

Parce que chaque processus et chaque industriel est spécifique, la sélection de l’équipement se doit passer par l’expérimentation, les POC et le test & learn. Cela permettra de pouvoir réellement mesurer l’impact d’un dispositif sur la performance du poste de travail, d’accompagner vos utilisateurs dans l’adoption de l’équipement au quotidien et enfin de repérer suffisamment tôt les éventuelles limites physiques et cognitives de ces équipements.

 

Vous êtes un industriel et vous vous demandez comment repenser le rôle de vos opérateurs ? 

Vous avez identifié un cas d’usage mais ne savez pas comment lancer l’expérimentation ? 

Contactez-nous pour imaginer ensemble votre opérateur de demain !

charlene
Charlène Blaye
Opératrice de conseils
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