Robotique industrielle : une collaboration efficace entre humain et robot

La transformation numérique accorde à la robotique et à l’automatisation des rôles essentiels. Le mot clé décisif est alors la collaboration humain-robot (CHR) : les hommes et les machines ne travaillent plus les uns aux côtés des autres, mais travaillent activement les uns avec les autres.

Dans cet article, nous vous expliquons comment la robotique collaborative s’est imposée dans le secteur industriel au sein des services logistique et les enjeux d’une telle intégration dans les process industriels.

De la robotique à la cobotique

Contrairement à la pensée dominante, selon laquelle l’automatisation remplacera l’homme sur le long terme, les robots sont plutôt là pour soutenir les humains pour les étapes de travail monotones et réduire la pénibilité de certaines tâches.

Ainsi, ce sont précisément les étapes de travail difficiles sur le plan ergonomique ou très délicates qui sont exécutées efficacement par les machines et les systèmes intelligents, épargnant de ce fait la santé des opérateurs et préparateurs de commande. Pour certains processus de travail déterminés, les solutions automatisées sont aussi plus économiques et flexibles que le recours à du personnel.

Mais les installations de production et de logistique ne seront pas pour autant vides d’humains à l’avenir : l’homme et la machine vont devenir des partenaires importants, qui se complètent. Ils travaillent de concert au sein de réseaux et communiquent les uns avec les autres. L’homme fait alors office d’instance de gestion supérieure vis-à-vis de l’utilisation des robots.

Au final, chaque système automatisé demeure un système robotisé humain-machine, car plus un système est avancé, plus l’homme a d’importance en tant que chef de projet ou en tant qu’instance de contrôle, de régulation et de supervision.

Quand les machines et les robots l’emportent par leur inconditionnelle précision (à l’exemple des bras robotisés), leur vitesse, la sécurité des processus et leur endurance, les hommes présentent des qualités admirables et impossibles à imiter dans un futur proche.

Ce sont par exemple les qualités de cognition, de gestion de projet, de sensibilité, de flexibilité, mais c’est aussi une intelligence globale et en particulier la capacité de jugement. Cela permet de gagner en compétitivité et efficacité.

La collaboration entre humain et technologie intelligente acquiert une importance considérable en production comme en logistique dans le cadre de l’industrie 4.0. Car les composants machine au sein de processus de production complets agissent de plus en plus au sein de réseaux internationaux qui dépassent le cadre de l’entreprise, et se pilotent même seuls dans certains cas.

Les entreprises de l’industrie automobile sont déjà allées très loin vers cette étape de développement, et utilisent déjà des robots industriels fixes et des systèmes de transport autoguidés dans le but d’accélérer les process de fabrication et gagner en retour sur investissement.

On identifie aussi en intralogistique une nette tendance à une automatisation avancée et le recours à des installations robotisées sera bientôt aussi répandue que dans le secteur automobile.

Les défis de la robotisation

Les défis liés à la collaboration entre humain et machine ont essentiellement trait aux conditions de sécurité lors d’un travail conjoint au sein d’un même espace. L’objectif principal est naturellement d’exclure tout risque d’accident des collaborateurs.

Pour garantir ces conditions, une prévision complète et précise des déplacements est indispensable. Sont alors décisifs le calcul du déroulement vraisemblable des déplacements de l’humain et sa détection précise au sein d’un rayon d’action, ainsi que l’identification fiable des mouvements et manipulations critiques pour la sécurité.

En termes de sécurité, dans la collaboration humain-robot, l’humain reste le plus grand facteur de risque. Les robots doivent par conséquent être en mesure d’identifier ses intentions et de s’écarter de ses déplacements initiaux.

En plus des aspects liés à la sécurité, les questions de la communication et de l’échange des données ont aussi un rôle important. Les points forts concernent alors une intégration et une exploitation aussi simple que possible des systèmes robotisés, ainsi que la possibilité de les programmer et de faire effectuer leur maintenance par le personnel de l’entreprise.

Une mise en œuvre de la collaboration homme-machine, soit un travail commun et collaboratif entre l’homme et la machine sans zone de protection, est encore balbutiante, mais sera sans aucun doute un point déterminant des installations de production et de logistique dans l’industrie du futur. Un perfectionnement important de la collaboration concrète entre humain et machine libérera un énorme potentiel pour l’industrie et la logistique.

Les progrès de l’intelligence artificielle rendent aujourd’hui l'usage de robots collaboratifs de plus en plus fréquents. Le marché de la robotique est en pleine explosion et le nombre de robots au sein des entreprises liées à la production automobile ne cessent d’augmenter.

Toutefois, il est important de rester nuancé sur ces innovations technologiques. Même si les systèmes robotiques gagnent du terrain dans le secteur industriel, ils ne pourront pas remplacer les humains au travail. Le robot industriel a été conçu principalement pour effectuer des tâches répétitives, pénibles ou dangereuses et pour faciliter le quotidien des opérateurs.

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