Repenser la place de l'humain dans l'industrie avec l'automatisation et la simulation 3D

L'industrie 5.0 offre efficacité et productivité, mais nécessite de faire les bons choix au moment de se lancer dans l'automatisation de certaines tâches.

L'automatisation, la simulation industrielle, et les projets liés à l'industrie 5.0 en général, font aujourd’hui leur preuve au sein de nombreuses installations industrielles du monde entier. Au-delà de gains d’efficacité et de productivité pour les entreprises, cette nouvelle ère technologique change aussi la donne pour leurs employés, qu'il s'agisse d'améliorer leurs conditions de travail ou encore de développer de nouvelles compétences au contact des dernières technologies. Mais pour ce faire, encore faut-il faire les bons choix au moment de se lancer dans l’automatisation de certaines tâches.

Optimisation des flux et amélioration des conditions de travail

Longtemps réputée destructrice d’emplois, l’automatisation permet dans bien des cas aux entreprises de maintenir leur compétitivité sur un marché mondialisé. En résultent des emplois maintenus, voire créés en France. En effet, si l’une des raisons d’automatiser certaines tâches (pliage, vissage, ébavurage…) demandant précision et rapidité revient de prime abord à substituer un robot à un humain, il convient de voir plus loin. Les limites ou erreurs humaines sont souvent imputables à des tâches extrêmement répétitives, peu stimulantes voire dangereuses. Une fois automatisées, l’opérateur de production s’attèle à d’autres tâches à plus forte valeur ajoutée, tout en développant des compétences en supervision et programmation robotique

Qui plus est, à l’heure où la réforme des retraites est amenée à entrer en vigueur dès l'automne 2023, la question de la pénibilité au travail et de prévention des troubles musculosquelettiques (TMS), responsable de 87% des maladies professionnelles, se pose dans les métiers de l’industrie manufacturière. L’automatisation, notamment la robotique dite collaborative - ou « cobotique » - permet de réduire considérablement ces risques pour un maintien prolongé, et en bonne santé, des personnes en poste. Par la même occasion, elle rend les emplois plus attractifs, dans un contexte de pénurie de main-d’œuvre croissant, et permet aux employés d’acquérir davantage de compétences au contact des nouvelles technologies.

Améliorant les conditions et les flux de travail au sein des entreprises, ces nouvelles technologies demeurent des outils, au service des salariés, qui sont au cœur du concept d’industrie 5.0.

Le savoir-faire industriel des salariés, pierre angulaire de l’industrie 5.0

En effet, l’industrie 5.0 repose notamment sur l’idée de combiner la créativité et le savoir-faire des êtres humains avec la vitesse d’exécution, la productivité et la cohérence des technologies d’automatisation. Il s’agit d’une transformation profonde des modes de production industriels qui rebat les cartes de la relation homme-technologie. L’Alliance Industrie du futur (AIF) a d’ailleurs placé au cœur de sa stratégie la prise en compte du salarié avec son savoir-faire, ses compétences et son savoir-être, comme élément majeur de la réussite de la transformation de l’industrie française.

Cela implique entre autres de penser une nouvelle organisation mais aussi et surtout un espace de travail au sein duquel des technologies telles que l’IA, l’impression 3D, des bras robotisés ou autres robots mobiles autonomes (AMR) interagissent de manière coordonnée et sûre. Aussi, la conception de l’espace de travail doit prendre en compte la manière dont l’automatisation s’adaptera à l’environnement des salariés sur une ligne de production. En d’autres termes, il faut s’assurer que les installations robotiques ne viennent pas constituer une contrainte ou un inconfort dans leur travail, par exemple lorsque chaleur générée par la machinerie industrielle vient alourdir les conditions de travail. Les process de production doivent rester humano centrique, car la main-d’œuvre demeure responsable de la qualité du produit final.

L’optimisation des espaces de travail est donc un enjeu majeur, notamment car il représente un poste de dépense conséquent pour les entreprises. C’est là que la simulation 3D intervient et a un rôle important à jouer dans le déploiement accéléré de l’industrie 5.0.

La simulation industrielle pour améliorer les espaces de travail

Qu’il s’agisse de construire une nouvelle usine, d’agrandir une installation existante ou d’automatiser un processus, la simulation 3D - et notamment le jumeau numérique - offre un terrain d’essai virtuel pour tester les plans à l’avance, détecter les éventuels problèmes et limiter les risques d’investissement infructueux. C’est un puissant outil technologique pouvant prendre en compte divers scénarios réels pour obtenir des résultats prévisionnels entièrement numériques.

Dans le cas d’une usine existante, la simulation 3D permet de réorganiser les diverses cellules de travail en testant de très légères modifications : le simple déplacement d'un d'équipement dans une zone différente peut améliorer considérablement l'efficacité de l'ensemble de l'usine. Au moment de créer une nouvelle usine, elle offre la possibilité de centraliser les outils de production afin de n’utiliser que l’espace absolument nécessaire. Ainsi, l’ensemble des tâches relatives à une production donnée peuvent être accomplies sans que les opérateurs n’aient à se déplacer inutilement ou à transporter des matériaux volumineux ou lourds sur de trop longues distances. Ce sont donc leurs conditions de travail qui se trouvent finalement améliorées.

Les nouvelles technologies industrielles viennent améliorer considérablement notre façon de travailler. En parallèle, savoir-faire et « softskills » humains apportent des avantages uniques tels que l'intuition, la résolution de problèmes et l'esprit critique, qui sont essentiels dans la nouvelle ère industrielle axée sur l'interaction entre nouvelles technologies et opérateurs.