Projet de recherche ARIZ

Coopération homme-machine dans l'Industrie 4.0 

L'objectif du projet est de développer un assistant de production flexible et modulable dans une coopération sûre entre l'homme et la machine.

Le rôle de l'homme dans la production de demain fait l'objet de nombreuses discussions. Quelles nouvelles tâches vont s'ajouter ? Lesquelles pourront être prises en charge par des robots et comment l'homme et les robots vont-ils coopérer ? En collaboration avec des partenaires issus de la science et de l'industrie, Festo tente de donner des réponses à ces questions et étudie d'autres approches pratiques dans le cadre du projet « Le travail dans l'industrie du futur » (ARIZ), avec un accent particulier porté sur la coopération sûre entre l'homme et le robot.

Des machines et des robots équipés de capteurs et de systèmes de protection complets permettent à l'homme et à la machine de se déplacer dans le même espace de travail et de cohabiter sans cage de protection. Depuis l'inauguration de l'usine technologique Scharnhausen en 2015, Festo acquiert de l'expérience en matière d'interaction entre les employés de la production et les robots. Un robot d'assemblage a le droit d'œuvrer à côté de l'homme sans clôture de sécurité. Il soulage son collègue humain dans le montage des distributeurs et prend en charge les tâches fatigantes et laborieuses de la préhension et de l'assemblage. Une peau sensorielle hautement sensible sur le bras du robot surveille les mouvements du robot : dès qu'un collaborateur s'approche trop de lui, il s'arrête complètement.

Objectifs du projet

L'un des principaux objectifs du projet ARIZ est de développer un assistant de production flexible et modulable dans une coopération sûre entre l'homme et la machine. Il ne doit pas forcément s'agir d'un robot anthropomorphe classique tel qu'on les utilise dans certaines productions. Le robot modulable et flexible doit être employée à des postes de travail variables. Là, son rôle est de soulager le collaborateur en l'assistant et en prenant en charge les tâches monotones et laborieuses d'un point de vue ergonomique. La priorité maximale est accordée à la sécurité des collaborateurs. Ces aspects de sécurité sont étudiés en coopération avec des représentants des organismes professionnels.

Un autre objectif du projet consiste à déduire les besoins particuliers de qualification des collaborateurs qui travaillent avec ces robots à ces postes de travail, puis d'en réaliser un système d'apprentissage approprié. Ce système d'apprentissage permettra de préparer au mieux les collaborateurs à leur tâche future.

L'université RWTH d'Aix-la-Chapelle étudie en termes de science du travail les effets de la coopération entre l'homme et le robot, par exemple dans le sens de l'acceptation.

Démonstrateur

Jusqu'à ce jour, les robots ne prenaient généralement en charge qu'une séquence de travail programmée. Dans le cadre du projet, il s'agit de développer pour une production polyvalente un démonstrateur capable de prendre en charge différentes tâches : Dans le sens d'une production modulable, il ne doit pas être fixe, mais rester mobile et permettre ainsi un emploi flexible. Le robot d'assistance est interconnecté avec le système IT prioritaire, afin de pouvoir consulter lui-même des informations et simplifier ainsi la configuration aux opérateurs. Ainsi par exemple, pour des tâches de préhension, il suffit aux collaborateurs d'entrer les dimensions de l'objet à saisir et le robot est prêt à œuvrer.

Pour réduire le processus de réception laborieux des machines sans clôture de protection dans l'usine, l'équipe du projet travaille avec des simulations. Il est possible ainsi de reproduire virtuellement des situations dangereuses et de mettre le robot virtuellement en service. Chez Festo, le démonstrateur est utilisé dans l'usine technologique Scharnhausen.

Autres acteurs du projet

Autres acteurs du projet ARIZ

Dans le projet ARIZ, Festo Automation est accompagné de Festo Didactic. Didactic développe le système d'apprentissage pour la coopération entre l'homme et la machine dans la production du futur.

Autres partenaires :

Acteurs issus de la science

  • Human-Computer Interaction Center de l'université RWTH d'Aix-la-Chapelle (HCIC)
  • Institut für Unternehmenskybernetik e.V. de l'université RWTH d'Aix-la-Chapelle (IfU)
  • Chaire de management de l'information en génie mécanique de l'université RWTH d'Aix-la-Chapelle (IMA)
  • Centre de management d'apprentissage et de connaissances de l'université RWTH d'Aix-la-Chapelle (ZLW)

Acteur issu de l'industrie

  • robomotion GmbH

Le projet ARIZ est subventionné par le ministère fédéral de l'éducation et de la recherche sous le numéro de référence 01FG14003A dans le cadre du programme « Innovation pour la production, la prestation de service et le travail de demain ».