Pour optimiser la productivité des fabricants industriels, le Fraunhofer a mis au point une manche souple dotée de senseurs, capable de comptabiliser les temps de réalisation de certaines tâches manuelles.

Le temps de production se calcule avec des capteurs

Dans les chaînes de production, il n’est pas rare que des employés assemblent, encartent, boulonnent et peignent des pièces manuellement avant que le produit ne soit emballé et expédié. Combien de temps passent-ils pour chacune de ces opérations ? Une information cruciale pour les fabricants, qui doivent sans cesse améliorer et optimiser leurs processus pour rester productifs et compétitifs. Pour résoudre ce problème et optimiser ces récoltes d’information, Martin Woitag, directeur de recherches à l’Institut Fraunhofer IFF (Factory Operation and Automation), a travaillé pour le compte de la société Dr.Gruedler à Magdebourg. Il a ainsi développé un système destiné à mesurer automatiquement et avec précision le début et la fin des actions individuelles, comme l’assemblage par exemple. Leur système se présente sous la forme d’une manche dotée de trois capteurs inertiels de la taille d’une allumette, qui sont positionnés sur le dessus et le dessous du bras et sur la main.

Trois capteurs reliés à un logiciel

Les employés les enfilent sur les deux bras et peuvent, selon les chercheurs, continuer à travailler normalement. En pratique, les capteurs mesurent l’accélération et la vitesse angulaire des bras et des mains dans les trois dimensions de l’espace. Un logiciel, associé au système, reconstruit les séquences de mouvements à partir des informations collectées par les capteurs. Chaque processus est décomposé en plusieurs segments, et le logiciel leur attribue des temps associés. Contrairement à d’autres systèmes de suivi de mouvement, comme le GPS, ce système ne nécessite aucune infrastructure. Les capteurs inertiels détectent les positions de n’importe quel objet dans l’espace sans avoir au préalable fait l’objet d’un étalonnage complexe. Pour l’heure, le système est conçu pour des tâches qui nécessitent d’être assis. Dans une prochaine étape, les chercheurs de Magdebourg ont l’intention de configurer le système aussi dans le cas d’opérations d’assemblage où les employés doivent se déplacer, ou se tenir debout. Ils devraient aussi pouvoir configurer leur système pour détecter la posture des employés et ainsi améliorer leur ergonomie au travail.

Très simple et précise

Le dispositif permettra aux fabricants de récolter ces informations pour par exemple se rendre compte si les manipulations prévues sont trop longues ou si les mouvements sont irréguliers, voire superflus, ou encore si les changements trop fréquents d’outils ralentissent la production. Pour information, jusqu’à présent, selon les chercheurs, un employé était souvent chargé de chronométrer les opérations de manière manuelle. La méthode, peu objective, pouvait mener à des résultats erronés, et pouvait générer du stress pour les employés qui, finalement, ne s’acquittaient pas de leur tâche à leur vitesse habituelle. De plus, la nécessité d’utiliser du personnel pour réaliser ces mesures implique un coût non négligeable pour l’entreprise. “La méthode du chronomètre permet à un employé de surveiller seulement 5 employés à la fois”, souligne ainsi Martin Woitag.