Hommes-robots : comment mettre en place une collaboration harmonieuse ?
Publié le 21 juin 2022
Plutôt que de remplacer les humains par des robots dans les entrepôts, les systèmes de collaboration hommes-robots (ou CHR) les invitent à travailler étroitement ensemble. Si les bénéfices potentiels de cette approche ne font guère de doute en matière de performance et de réduction des troubles musculosquelettiques, les défis pour parvenir à une collaboration fluide et sûre restent nombreux. Quelles sont les conditions de réussite de la CHR dans le secteur logistique ? Nos réponses.
Assister l’opérateur avec un bras robotisé pour éviter les mouvements répétitifs des tâches d’assemblage ; améliorer les conditions de travail et réduire les risques ergonomiques lors des opérations de pick and place (déplacement de pièces ou de marchandises.) ; optimiser et sécuriser la palettisation… ce sont quelques-uns des avantages de la robotique collaborative dans le secteur logistique. Reste que, en pratique, cette collaboration entre un humain et un robot est loin d’être innée. Gros plan sur quatre bonnes pratiques.
Anticiper des scenarii de collaboration
Dans une approche CHR, l’humain et le robot ne se contentent pas de travailler côte à côte : ils s’exécutent ensemble, dans le même espace, avec un contact physique. La manière de définir et de répartir les tâches de chacun, en toute sécurité pour l’opérateur, est le premier grand challenge. Organiser et documenter l’allocation des tâches et sous-tâches de la collaboration hommes-robots est indispensable, mais pas suffisant. Pour garantir une collaboration durable et résiliente, de nombreuses variables et hypothèses doivent être prévues dès le départ pour laisser une certaine flexibilité au système et prévenir les risques. Par exemple, identifier les potentiels mouvements dangereux ou inefficients ; prendre en compte les facteurs cognitifs et psychologiques des collaborateurs (inattention, démotivation..), etc.
S’assurer que l’humain comprend le robot… et vice versa
En 1996, Barbara J. Grosz, une grande chercheuse en informatique de Harvard, travaillait déjà sur les systèmes collaboratifs (source en anglais). Elle faisait alors remarquer que la collaboration entre un homme et une machine suppose à la fois une interaction entre les deux parties, c’est-à-dire une communication dans les deux sens, et également un partage d’intention. Ou autrement dit, la capacité à se comprendre mutuellement pour viser un objectif commun.
Dans le secteur logistique, une bonne collaboration repose d’un côté sur la formation dispensée aux opérateurs pour la prise en main des outils digitaux et des interfaces hommes-machines. De l’autre, sur la capacité du robot à anticiper les comportements imprévus et intentions de l’humain, pour s’adapter en conséquence. Cela passe notamment par la prise en compte d’indicateurs objectifs, comme le temps ou la qualité. Équiper les opérateurs de capteurs sans fils est un autre moyen de nourrir le robot avec des données utiles, pour éviter les risques de collusion, par exemple.
De nombreuses expérimentations basées sur la reconnaissance vocale sont en cours, permettant en outre aux robots de comprendre le langage naturel des opérateurs pour ajuster leurs actions.
Créer un poste de Chief Robotics Officer
La mise en place d’un système de collaboration hommes-robots suppose de remettre à plat l’organisation de l’entrepôt. Le risque serait donc d’imposer un recours aux cobots sans solide stratégie préalable. Le rôle d’un CRO, pour Chief Robotics Officer, consiste à jouer le chef d’orchestre au carrefour de l’ingénierie, des RH et du business. Il ne s’agit plus seulement de manager des collaborateurs, mais des équipes hybrides, composées d’humains et de robots. Ce profil est encore trop peu représenté. « De nombreuses organisations ne disposent pas de l'expertise interne en matière de robotique et d'automatisation (…) pour prendre des décisions éclairées et stratégiques », estime Dwight Klappich (anglais), VP analyste de Gartner Supply Chain.
96 % des professionnels du secteur logistique interrogés par Gartner utilisent ou envisagent d’utiliser l’automation cyber-physique dans les entrepôts ou les sites de production.1
Définition de système cyber-physique : c’est un ensemble d’outils informatiques qui collaborent pour contrôler des entités physiques, comme des cobots ou des exosquelettes…
Miser sur un système robuste de gestion des entrepôts, tenant compte de tous les enjeux de la CHR
Dans le contexte des entrepôts logistiques, une collaboration homme-robot efficace n’est pas fondée sur un duo mais bien sur un trio d’acteurs, tant le WMS joue lui aussi un rôle clé. En effet, les cobots doivent être capables d’échanger en temps réel avec le système global de gestion. Ainsi, la capacité du WMS à s’interfacer rapidement et facilement avec tous les outils et services d’automatisation sur lesquels sont branchés les robots est déterminante.
De plus, aussi intelligent soit-il, un robot n’est pas à l’abri d’une défaillance technique. Dans un modèle de CHR, les tâches allouées aux cobots doivent toujours être physiquement et techniquement accessibles aux opérateurs, de façon à ce qu’ils prennent le relais en cas de problème. Le cas échéant, le WMS doit lui aussi pouvoir basculer immédiatement en mode manuel pour éviter tout blocage de production.
Les solutions intégrées de gestion d’entrepôt de Generix répondent à ces enjeux clés d’interfaçage et de réversibilité. Elles facilitent en outre l’adoption (et l’acceptabilité) des robots par les équipes, grâce à des interfaces user-friendly dopées à la gamification.
1 Selon Gartner Supply Chain Practice, septembre 2021 (anglais)
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