Dans la fabrication industrielle, les robots peuvent aider les collaborateurs humains, les soulager et même les protéger en quelque sorte. Ces avantages, ainsi que d’autres, de la collaboration homme-robot sont évoqués dans notre article.
Dans la vie de tous les jours, on ne peut pratiquement plus se passer des appareils techniques, mais l’homme et la machine sont encore souvent considérés comme des concurrents. Cependant, cette façon de voir les choses en noir et blanc néglige le compromis appréciable d’une action commune qui gagne d’ailleurs en importance à l’époque de la transition numérique et d’industrie 4.0. Le maître-mot est ici la « collaboration homme-robot » : le travail en commun entre les personnes et les robots. Une approche toute simple qui montre assez rapidement un grand potentiel. En effet, on conjugue l’expérience, le bon sens et la flexibilité des personnes avec la force, l’endurance et la précision des robots. Le travail des collaborateurs est facilité et l’efficacité de la fabrication augmente. Une particularité de la collaboration homme-robot est le fait que l’homme et le robot ne sont pas séparés par une clôture de protection pendant le travail. Au lieu de cela, ils exploitent un espace de travail commun et interviennent sur les mêmes composants. Le plus souvent, des robots légers sont utilisés : des robots collaboratifs – « cobots » pour les intimes.
La collaboration homme-robot pour le montage
Un système de montage avec un robot collaboratif chez item : utilisable sans connaissances spécifiques et réalisé en utilisant l’infrastructure existante. Découvrez les détails concernant les avantages, la mise en œuvre et les réactions des collaborateurs.
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Les avantages des cobots : moins de monotonie, moins d’erreurs, plus de sécurité
Contrairement aux robots industriels, qui sont normalement spécialisés dans certaines tâches, les cobots sont des multitalents : la forme et le mode de fonctionnement font penser à un bras humain. Parmi les avantages des cobots, on trouve donc un encombrement réduit et de la polyvalence. En effet, ils peuvent prendre en charge de nombreuses tâches différentes. Avant tout, il s’agit d’opérations monotones et répétitives qui finissent par être ennuyeuses pour une personne et la fatiguent rapidement, entraînant un taux d’erreurs élevé. Dans ce cas, les cobots peuvent se rendre utiles, comme le montre un exemple à Miami : La société Creating Revolutions était confrontée à un taux d’erreurs de l’ordre des dizaines au niveau de la fabrication d’un téléavertisseur conçu pour le secteur de l’hôtellerie et de la restauration. Après avoir confié à un cobot un petit nombre d’étapes de travail spécifiques qui exigeaient beaucoup de précision, le taux d’erreurs fut ramené à moins d’un pour cent. Un autre avantage des cobots : Si nécessaire, ils fournissent de grandes quantités de données qui peuvent servir à la maintenance prédictive et à d’autres applications de type « big data ».
La sécurité des collaborateurs est primordiale dans la collaboration homme-robot
Lorsque des personnes et des robots travaillent à proximité immédiate, des mesures spécifiques sont nécessaires pour assurer la sécurité des collaborateurs. A ce propos, la norme DIN ISO/TS 15066 définit les conditions de sécurité adéquates concernant les systèmes collaboratifs de robotique industrielle ainsi que l’environnement de travail. Entre autres, elle spécifie des limites supérieures pour la force maximale qu’un robot peut exercer sur une personne en cas de contact. Par conséquent, ces forces doivent être limitées à un degré sans danger. Afin de remplir ces conditions, les cobots disposent de capteurs – qui font appel par exemple à la technique des ultrasons ou du radar afin de percevoir des personnes et des obstacles dans leur environnement. Certains cobots sont même équipés d’une surface tactile de sorte qu’ils peuvent « percevoir » le contact avec la personne et donc arrêter tout mouvement en cours à ce moment-là. La sécurité des collègues humains est donc la priorité numéro un dans la collaboration homme-robot.
La collaboration homme-robot pour plus d’ergonomie
Cependant, le fait de préserver l’intégrité corporelle des collaborateurs dans le cadre de la collaboration homme-robot ne se limite pas à empêcher que le robot blesse un travailleur. Au contraire : souvent, ce sont les cobots qui protègent l’homme et le soulagent des travaux fatigants et non ergonomiques. A l’usine de BMW Group à Dingolfing par exemple, les cobots interviennent dans l’installation des vitres latérales des voitures. Avant d’insérer la vitre dans la carrosserie, une opération précise est nécessaire pour appliquer un adhésif sur les vitres – une opération précédemment manuelle obligeant le collaborateur à faire le tour de la vitre. De nos jours, un cobot prend en charge cette tâche difficile et peu ergonomique. L’installation est ensuite effectuée par une personne.
Un autre avantage des cobots : les charges lourdes ne posent aucun problème pour eux
Les avantages des cobots en matière d’ergonomie ne se limitent pas à la prise en charge des tâches qui exigent une posture fatigante et finalement mauvaise pour la santé. La collaboration homme-robot apporte aussi la réponse quand il s’agit de soulever des charges lourdes. Par exemple, des cobots comme le modèle Universal Robots UR16e peuvent soulever des charges jusqu’à 16 kg. A titre de comparaison : Une jante de voiture en acier d’un diamètre de 16 pouces pèse environ 8,5 kg (sans pneu). Si le collègue robot prend en charge ce travail, il soulage le travailleur physiquement. Mais il lui laisse aussi le temps de se préparer par exemple au traitement du composant suivant, pendant que le cobot range le précédent. En conclusion, il s’avère que l’homme et le robot ne sont pas condamnés à être des concurrents – au lieu de cela, le fait de combiner les avantages permet d’optimiser la création de valeur.
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