Le cobot, élément du poste de travail ergonomique

Les ouvriers d’Audi Brussels sont depuis peu assistés par des cobots. La combinaison homme-robot n’est, pour le constructeur automobile allemand, qu’un élément d’une stratégie de production laissant une grande place à l’ergonomie.

Applications
En décembre, un cobot a été mis en place au département carrosserie d’Audi Brussels. La machine encolle minutieusement les pièces que les ouvriers vont poser sur la carrosserie. “Une machine est mieux à même d’appliquer la colle uniformément”, explique Wim Verbeiren, chef du service de prévention. “Les ouvriers doivent aussi moins souvent se pencher pour appliquer la colle. Désormais, ils n’ont plus qu’à saisir les pièces et les coller sur la voiture, ce qui est moins astreignant pour le dos.”
D’autres usines Audi utilisent des cobots pour passer des petites pièces aux ouvriers, comme des réservoirs en plastique pour le liquide lave-glace, ce qui évite aux opérateurs de devoir farfouiller dans un grand bac à chaque fois qu’ils ont besoin d’un réservoir. Ces petites applications permettent d’accumuler de l’expérience en vue de passer plus tard à des applications plus complexes.

Cobots ou robots
La grande différence entre un cobot et un robot est que le robot classique est séparé des opérateurs par une enceinte sécurisée, tandis que le cobot travaille avec l’homme et peut assumer des tâches moins lourdes mais qui, à terme, peuvent être astreignantes pour l’homme.
“Les cobots sont actuellement utilisés pour des applications relativement simples. En principe, les pièces pourraient aussi être collées par un robot,” concède Wim Verbeiren. “Mais cela nécessiterait une cellule fermée. Une telle machine prendrait plus de place et les ouvriers devraient aussi se déplacer plus souvent pour aller chercher les pièces à coller et les amener aux voitures. Pour les petites pièces, un cobot est plus pratique. En outre, cette expérience avec les cobots permettra de développer par la suite de nouvelles applications plus poussées.”

Stratégie
Que des cobots soient utilisés chez Audi pour des raisons ergonomiques n’est pas si étonnant. Le constructeur automobile considère l’ergonomie comme l’un des fondements de son système de production. “L’ergonomie est ancrée dans l’ADN d’Audi Brussels et de ses collaborateurs. Tout le monde doit pouvoir faire de l’ergonomie”, nous dit Wim Verbeiren. Outre six conseillers en prévention et deux médecins du travail, cinq ‘conseillers en ergonomie’ ont été nommés. Il ne s’agit pas de travailleurs à temps plein, mais d’ingénieurs des départements de production qui ont également suivi une formation d’ergonome. “L’ergonomie est ainsi intégrée dans le système de production”, ajoute Wim Verbeiren. “En cas de modification de l’organisation du travail, ces ingénieurs peuvent directement tenir compte des aspects ergonomiques.”

Ergonomie poussée
“Nous considérons l’ergonomie à trois niveaux”, explique Wim Verbeiren. “Il y a le niveau de la ‘contrainte’ (postures corporelles, forces, environnement de travail et manipulation de charges). Ensuite, nous examinons la ‘capacité’: Le travailleur a-t-il suffisamment de connaissances? Les contraintes mentales du travail ne sont-elles pas trop lourdes? Faut-il prévoir des postes de travail spéciaux pour les travailleurs moins valides? Le travail peut-il être organisé autrement? Au troisième niveau, celui de la ‘satisfaction’, nous examinons la culture de leadership, la gestion de la santé, l’esprit d’équipe et l’estime pour les travailleurs. Avec ce dernier point, nous voulons surtout souligner qu’il est important de dire aussi ce qui a été fait correctement et de ne pas toujours se focaliser sur ce qui pourrait être amélioré.”

Organisation du travail
Selon Audi, l’organisation du travail doit être continuellement évaluée et adaptée, et, lors de l’élaboration des postes de travail, l’évolution de la population active doit être prise en compte. “Chez nous, le vieillissement joue un rôle important”, nous dit M. Verbeiren. “La moyenne d’âge chez Audi Brussels est de 46 ans. Environ la moitié du personnel a entre 45 et 55 ans. Ces personnes vont encore travailler dix ans ou plus. Or, il est impossible de trouver un poste ‘moins physique’ pour tout le monde. Autrement dit, une grande partie de nos travailleurs âgés vont devoir rester à la production. Nous devons aussi tenir compte du nombre croissant de femmes parmi les ouvriers de production.” En outre, Audi met un point d’honneur à maintenir au travail les ouvriers ayant un handicap.
Un nouveau modèle de voiture constitue une opportunité de revoir toute l’organisation du travail: "Pour que l’aspect ‘ergonomie’ soit directement pris en compte lors de ce réaménagement, nous utilisons l’outil APSA (Arbeitsplatzstrukturanalyse ou analyse structurelle du poste de travail). Grâce à cet outil, quiconque a suivi une formation de base peut réaliser une analyse ergonomique". Chaque poste de travail est catalogué: vert signifie que le poste de travail est ergonomique, orange qu’une amélioration est souhaitable et rouge qu’une intervention immédiate s’impose. “Les industrial engineers sont responsables de l’analyse APSA. S’il s’agit d’un nouveau poste de travail, ils effectuent l’analyse sur base des dessins techniques. En cas de problèmes, ils peuvent donc effectuer immédiatement les adaptations nécessaires. Ils ne doivent donc pas passer par différents services et par le conseiller en prévention pour apporter ces modifications”. Les résultats de l’analyse sont représentés visuellement par un petit bonhomme. Cet APSA-mänchen, apposé sur chaque poste de travail pour informer les travailleurs, indique le niveau de contrainte à l’aide de 3 couleurs (vert, orange ou rouge).

Travailleurs handicapés
Un outil simple a également été développé pour les travailleurs handicapés. Le médecin du travail a attribué un code à tous les handicaps possibles. Afin de respecter le secret professionnel, il s’est basé non pas sur un diagnostic médical, mais sur ce qu’un travailleur ayant tel ou tel handicap ne peut plus faire. Les codes ou handicaps empêchant ou non de travailler (rouge ou vert) sont définis pour chaque poste de travail et repris dans un tableau. Le chef d’équipe décide lui-même à l’aide de ce tableau où il peut intégrer (temporairement ou définitivement) une personne ayant un handicap.

Dès la conception
Les problèmes sur le lieu de travail peuvent être détectés et traités à l’aide d’outils simples. Par ailleurs, l’on tient compte, dès la phase de conception d’une nouvelle voiture, des travailleurs qui devront en assurer le montage. Avant qu’une voiture ne soit construite physiquement, le processus de production est simulé à l’aide d’un programme 3D. S’il s’avère que le modèle est trop difficile à monter, le projet peut encore être adapté. Lors d’une phase ultérieure, le montage physique du prototype est effectué. À ce moment, on peut déterminer les équipements éventuels dont le monteur aurait besoin pour diminuer la contrainte.
Les directives ergonomiques relatives à la conception des postes de travail sont appliquées dans toutes les usines Audi dans le monde. Ces recommandations et obligations sont basées sur des normes, mais aussi sur les expériences du constructeur ou sur des accords internes.

Formation des travailleurs
Les nouveaux travailleurs reçoivent une semaine de formation avant de pouvoir commencer le travail. Une grande partie de cette formation vise à promouvoir un travail sûr et ergonomique (manipulation de charges, utilisation de machines). Par ailleurs, des sessions d’ergo-coaching sont organisées régulièrement. Outre cette formation théorique en ergonomie, des conseils directement sont dispensés sur le lieu de travail par un kinésithérapeute et un ergonome. En fonction du poste de travail, des exercices de renforcement musculaire sont conseillés aux travailleurs, qui peuvent les effectuer à la maison ou au travail.
“Pour que l’ergonomie au travail devienne quelque chose de simple, les ergonomes disposent de valises spéciales ‘ergonomie’. On y trouve non seulement une latte de mesure spéciale sur laquelle figurent des zones vertes, jaunes et rouges, indiquant jusqu’où on peut travailler debout, mais aussi un dynamomètre, un luxmètre et des schémas illustrant les bonnes positions de levage".
L’an dernier, un salon de l’ergonomie a été organisé pour les travailleurs, qui avaient l’occasion de demander des conseils. Ce salon permet de montrer ce que font la direction et le service de prévention en matière d’ergonomie. “Les travailleurs ont pu tester l’an dernier un exosquelette, déjà utilisé dans les usines allemandes, de même que des équipements plus simples, comme des gants renforcés permettant de donner de petits coups pour faire rentrer plus facilement une pièce dans la voiture.”

Le poste de travail de demain
“Les expérimentations avec les cobots s’inscrivent donc dans le cadre de cette stratégie en matière d’ergonomie”, conclut Wim Verbeiren. “Vu qu’il n’existe pas encore grand-chose dans la législation en ce qui concerne le travail avec des cobots, nous sommes partis nous-mêmes à la recherche d’informations. En Allemagne, les Berufsgenossenschaften (associations professionnelles chargées de la gestion des assurances contre les accidents du travail) réalisent de nombreuses études sur les nouvelles techniques. Si celles-ci sont acceptées par la Berufsgenossenschaft compétente, elles le sont généralement aussi par les instances législatives. Nous nous sommes basés sur ces connaissances et avons en outre réalisé nos propres analyses des risques. Nous l’avons fait avec une équipe multidisciplinaire composée d’experts extérieurs à l’usine Audi (KUL, KUKA Robotics,…).
Le principal problème auquel nous avons été confrontés était la protection contre les contacts. Le cobot est muni de capteurs afin qu’il puisse en principe s’arrêter à temps, mais il est nécessaire de prévoir également une protection contre les contacts au cas où il ne le ferait pas. Les forces qui peuvent survenir en cas de contact sont décrites dans des normes, mais nous les avons tout de même revues à la baisse. Il n’y a ainsi absolument aucun risque pour les travailleurs se trouvant à proximité des cobots.”
Une fois le cobot opérationnel, les opérateurs ont été activement impliqués dans le processus d’intégration. “Ils doivent travailler avec lui quotidiennement, leur feedback est donc essentiel si nous souhaitons développer à l’avenir de nouvelles applications pour les cobots.”

: PreventFocus 5/2016