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Guidage des opérateurs
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Quel est l’impact réel des instructions de travail numériques sur le site de production ? Une étude scientifique récemment publiée par Emerald apporte des preuves convaincantes : les instructions de travail numériques par projection ont permis d’accélérer l’exécution des tâches de 16 à 20 %, de réduire les erreurs de 46 à 60 % et de diminuer les demandes d’aide de 69 à 83 %.
Et cet impact va au-delà de la productivité et de la qualité.
L’étude a également révélé que les participants ayant un niveau d’études moins élevé et utilisant des instructions de travail numériques obtenaient des performances comparables à celles des participants plus diplômés travaillant avec des instructions traditionnelles sur papier.
Pour les industriels confrontés à une complexité croissante des produits, à une perte de savoir-faire et à une pénurie structurelle de main-d’œuvre qualifiée, ces résultats plaident fortement en faveur des guides numériques destinés aux opérateurs: la technologie peut rendre les assemblages complexes plus rapides et plus fiables, tout en les rendant accessibles à un plus grand nombre de travailleurs.
Au cours de l’étude, les participants ont été chargés d’assembler une batterie automobile. Leurs performances avec des instructions de travail numériques projetées ont été comparées à celles obtenues avec des méthodes traditionnelles de transmission des instructions d’assemblage.
Les résultats montrent des améliorations significatives sur trois indicateurs clés de performance (KPI) essentiels à la fabrication :
📈 Réalisation des tâches 16 à 20 % plus rapide
🎯 46 à 60 % d’erreurs en moins
🙋 69 à 83 % de demandes d’aide en moins
Il ne s’agit pas seulement d’améliorations dans la façon dont les opérateurs perçoivent leur travail. Ces résultats peuvent avoir un impact direct sur les performances de production.
Un assemblage plus rapide se traduit par une productivité accrue et un débit potentiel plus élevé. Une réduction du nombre d’erreurs peut entraîner une diminution des retouches, des rebuts et des coûts liés à la qualité. Une baisse des demandes d’assistance permet de réduire le temps que les superviseurs et les collègues expérimentés doivent consacrer à l’accompagnement des autres opérateurs.
Ensemble, ces résultats fournissent des preuves quantitatives solides en faveur de l’intérêt économique du guidage numérique des opérateurs.
Pour les fabricants qui évaluent les instructions de travail numériques, la question clé n’est finalement pas de savoir si la technologie semble impressionnante. La question est : quels résultats apporte-t-elle en atelier ?
L’étude apporte des éléments mesurables à cette analyse de rentabilité.
Imaginez l’effet cumulatif potentiel d’une réduction du temps d’assemblage pouvant atteindre 20 % sur des centaines, voire des milliers de cycles de production. Ou encore l’impact financier d’une réduction des erreurs d’assemblage pouvant aller jusqu’à 60 %. Ou encore le fait de libérer les employés expérimentés d’une part importante des questions et des interventions actuellement nécessaires pour assurer le bon déroulement de la production.
Le retour sur investissement financier exact variera naturellement d’une usine à l’autre, d’un processus à l’autre et d’un produit à l’autre. Les coûts de main-d’œuvre, les volumes de production, les coûts liés aux erreurs, les besoins en formation et la complexité des processus jouent tous un rôle.
Mais les facteurs opérationnels à l’origine de ce retour sur investissement sont clairs : une productivité accrue, une meilleure qualité et une plus grande autonomie des opérateurs.
Et il existe un autre avantage qui pourrait s’avérer encore plus précieux sur le marché du travail actuel.
Les résultats de l’étude suggèrent que oui.
L’une des conclusions les plus importantes de l’étude concernait l’effet des consignes de travail numériques sur l’écart de performance entre les participants ayant des niveaux de formation différents.
Les participants moins diplômés, aidés par des consignes de travail numériques, ont obtenu des performances comparables à celles des participants plus diplômés utilisant des consignes traditionnelles sur papier.
Cette conclusion change la donne concernant les consignes de travail numériques.
Elles ne constituent pas simplement une alternative plus moderne aux manuels papier. Utilisées efficacement, elles peuvent contribuer à transférer l’expertise de l’opérateur individuel vers le processus de production lui-même.
Au lieu d’attendre de chaque nouvel opérateur qu’il acquière d’abord une connaissance approfondie des produits et des processus, les guides numériques peuvent fournir ces connaissances exactement au moment et à l’endroit où elles sont nécessaires.
Cela est important car les entreprises manufacturières sont confrontées à deux défis simultanés.
D’une part, les produits et les processus d’assemblage deviennent de plus en plus complexes. La production à forte diversité et à faible volume, la personnalisation croissante et les cycles de vie des produits de plus en plus courts obligent les opérateurs à gérer davantage de variantes, davantage d’instructions et des changements plus fréquents.
D’autre part, il est de plus en plus difficile de trouver des techniciens expérimentés.
Une grande partie des connaissances nécessaires à la réalisation d’assemblages complexes s’acquiert traditionnellement par l’expérience. Lorsque des employés expérimentés partent à la retraite ou quittent l’entreprise, une partie de ce savoir risque de disparaître avec eux. Les nouveaux employés ont besoin d’une formation et d’un encadrement avant de pouvoir travailler de manière autonome.
Le guidage numérique des opérateurs offre une autre approche.
En numérisant les connaissances de fabrication et en présentant les bonnes informations à l’opérateur au bon moment, les entreprises peuvent mettre cette expertise à disposition directement sur le poste de travail.
L’assistance par projection va encore plus loin en intégrant les instructions dans l’environnement de travail physique de l’opérateur.
Il en résulte un passage plus rapide du statut de « nouvel opérateur » à celui d’« opérateur productif ».
La réduction de 69 à 83 % des demandes d’aide est particulièrement intéressante dans ce contexte.
Une demande d’aide n’interrompt pas seulement l’opérateur en train d’effectuer sa tâche. Elle nécessite également l’attention d’une autre personne — souvent un superviseur, un chef d’équipe ou un collègue expérimenté dont les connaissances constituent déjà une ressource rare.
Réduire cette dépendance peut donc avoir un effet qui dépasse le cadre du poste de travail individuel.
Les employés expérimentés peuvent consacrer davantage de temps à des activités où leur expertise crée le plus de valeur, tandis que les opérateurs moins expérimentés peuvent travailler avec plus d’autonomie et de confiance.
Pour les organisations confrontées à des pénuries de main-d’œuvre, cela crée un effet multiplicateur potentiellement puissant.
Les implications s’étendent également au recrutement et à l’intégration.
Si la technologie réduit le niveau de connaissances préalables requis pour mener à bien des opérations d’assemblage complexes, les fabricants n’auront peut-être plus besoin de recruter exclusivement parmi un vivier limité de travailleurs hautement expérimentés.
Au contraire, ils peuvent potentiellement recruter parmi un groupe plus large de candidats et utiliser la technologie pour les aider à développer leurs compétences sur le terrain.
Cela peut aider les fabricants à :
Dans un marché du travail tendu, ce dernier point revêt une importance croissante.
Chez Ansomat, c’est un élément central de notre réflexion sur l’avenir de l’industrie manufacturière.
L’automatisation ne consiste pas toujours à écarter l’opérateur humain de la production.
Dans les processus d’assemblage complexes, variables et à forte valeur ajoutée, les personnes continuent d’apporter une flexibilité, un sens de l’analyse et des capacités de résolution de problèmes qui sont extrêmement précieux.
La technologie peut amplifier ces capacités.
Le guidage numérique de l’opérateur peut alléger la complexité de sa tâche en clarifiant l’action suivante, en fournissant des informations au moment où elles sont nécessaires et en facilitant une exécution correcte tout au long du processus.
L’objectif n’est donc pas simplement de créer une usine plus numérique.
Il s’agit d’une usine où les personnes peuvent effectuer des tâches complexes plus rapidement, avec plus de précision et en dépendant moins de leur expérience antérieure.
C’est peut-être là la conclusion la plus importante de cette étude.
Les investissements dans les technologies de fabrication sont traditionnellement justifiés par des gains de productivité, d’amélioration de la qualité ou de réduction des coûts. Les technologies inclusives ajoutent une autre dimension : un même investissement peut potentiellement rendre le travail accessible à des personnes qui, sans cela, auraient du mal à le mener à bien.
Cette étude démontre que ces objectifs ne s’opposent pas nécessairement.
Ils peuvent se renforcer mutuellement.
Et les participants moins diplômés utilisant des instructions numériques obtiennent des résultats comparables à ceux des participants plus diplômés utilisant des instructions traditionnelles sur papier.
Pour les fabricants, cette combinaison est particulièrement efficace.
Cela signifie que l’intérêt économique des instructions numériques pour les opérateurs ne se limite pas à effectuer le même travail plus rapidement.
Il s’agit de créer un environnement de production dans lequel davantage de personnes peuvent mener à bien des tâches complexes — avec une productivité accrue, une meilleure qualité et une plus grande autonomie.
C’est ce que doit apporter une fabrication centrée sur l’humain.
Cette recherche est étroitement liée à un véritable défi de fabrication chez VDL Nedcar, où le système Ansomat Operator Guidance a été mis en œuvre pour faciliter l’assemblage manuel complexe de batteries pour véhicules électriques. VDL est passé d’un processus largement papier et dépendant des opérateurs à un flux de travail numérique intégré combinant des instructions de travail projetées, un prélèvement guidé, la vision industrielle, des outils de fixation intelligents et une validation des processus en temps réel. Les opérateurs sont guidés visuellement tout au long du prélèvement et de l’assemblage, tandis que les actions critiques sont vérifiées avant que la production ne puisse se poursuivre. Il en résulte un processus standardisé et sans erreur en amont qui réduit la dépendance à l’égard de l’expérience individuelle des opérateurs, prend en charge de multiples variantes de batteries, améliore la traçabilité et permet une intégration plus rapide. En collaboration avec TNO, VDL a également testé cette approche auprès de groupes présentant différents niveaux d’expérience, y compris des participants ayant peu ou pas d’expérience dans le domaine de la fabrication — fournissant ainsi un contexte concret pour répondre à la question plus large de savoir si le guidage numérique peut rendre un assemblage complexe accessible à un plus grand nombre de personnes. Découvrez l’étude de cas complète sur l’assemblage des batteries pour véhicules électriques chez VDL →
L’étude intitulée « Rendre les tâches d’assemblage complexes plus accessibles grâce à des instructions de travail numériques » examine comment les instructions de travail numériques projetées influencent l’exécution de tâches d’assemblage complexes et si cette technologie peut contribuer à réduire les écarts de performance entre des travailleurs ayant des parcours de formation différents.
La recherche portait sur une tâche d’assemblage de batteries automobiles et a examiné les performances à l’aide de différents indicateurs, notamment le temps nécessaire à la réalisation de la tâche, les erreurs et les demandes d’aide.
Ces travaux s’inscrivent dans le cadre d’une recherche menée en collaboration avec TNO Healthy Living et le département d’études sur les ressources humaines de l’université de Tilburg, avec la contribution et le soutien de l’Instituut Gak, de VDL Nedcar et du VISTA College.
Ces résultats apportent des preuves scientifiques à une question de plus en plus importante pour les entreprises manufacturières :
comment utiliser la technologie non seulement pour rendre la production plus productive, mais aussi pour rendre les tâches complexes accessibles à un plus grand nombre de personnes ?
L’étude complète, intitulée « Rendre les tâches d’assemblage complexes plus accessibles grâce à des instructions de travail numériques », est publiée dans le Journal of Manufacturing Technology Management par Emerald Publishing.
Lire la publication scientifique dans son intégralité :
https://www.emerald.com/jmtm/article/37/9/125/1388917/Make-complex-assembly-work-more-accessible-through
