Les Robots Collaboratifs dans le secteur de l'Automobile

Inventés depuis plus d’une décennie, les robots collaboratifs, ou cobots, font progressivement leur entrée sur les sites de production, en particulier dans le secteur de l’automobile. Lorsque la robotisation s’intensifie au niveau mondial, quels sont les effets de cette dernière pour les opérateurs ? Retour d’expérience avec trois cas, ceux du site de Sochaux du Groupe PSA, de Nissan et de Continental.

L’automobile est un des secteurs les plus concernés par l’automatisation de ses sites de production. Face à une demande toujours plus forte et des technologies de plus en plus avancées, le recours aux machines est devenu indispensable pour gagner en productivité et compacter les sites de production. Mais si les chaines de montage se sont progressivement robotisées, l’homme est toujours responsable d’une plus grande partie du travail. Un travail répétitif, pénible, parfois dangereux, en particulier pour la santé, et guère épanouissant pour ces hommes et femmes, penchés sur d’immenses carcasses métalliques en progression constante, dont ils doivent suivre le rythme.

Afin de leur épargner certains aspects les plus pénibles de leur travail, beaucoup de constructeurs se tournent aujourd’hui vers les cobots. Ces derniers assistent les humains sur leur lieu de travail, en se chargeant de quelques-unes des tâches les plus difficiles à réaliser, sans gêner les opérateurs et opératrices dans leur activité. Pour des résultats parlants.

Lancé dans d’importants travaux de modernisation de ses sites, le constructeur automobile PSA a intégré l’année dernière des cobots UR10sur son site d’assemblage de Sochaux, afin d’améliorer la performance économique, et l’ergonomie des postes de travail des opérateurs, soumis à d’intensives contraintes physiques de part une répétition des tâches.

Le cobot ici opère une tâche en apparence très simple : visser le bas des ailes du véhicule via 6 vis, alors que ce dernier progresse le long de la chaine de montage. Une tâche qui prend tout juste quelques secondes. Mais qui pour les opérateurs, est un travail exténuant. En effet, le vissage des ailes se fait sur sous le gabarit, à hauteur de genou, sur le rail de progression, alors que le reste du vissage se fait debout, sur les côtés.

Passer de l’un à l’autre, pour les opérateurs, est une tâche particulièrement ardue et cause de nombreuses TMS. Grâce au cobot, qui travaille en même temps qu’eux, l’opération de vissage est bien plus rapide, et la pénibilité du travail est grandement réduite. Ici, le cobot n’a pas été utilisé pour prendre le travail des opérateurs, mais bien pour le faciliter, tout en augmentant la productivité du site et la qualité de l’assemblage.

« Grâce à l’arrivée des robots, nous avons pu baisser le prix de revient de nos voitures et améliorer le gain géométrique jusqu’à 10% », indique un porte-parole de l’entreprise, avant de préciser qu’aucune panne ni dégradation de véhicule n’ont été observés en un an. Devant le succès de l’opération, le groupe a décidé de déployer d’autres cobots similaires sur ses autres sites.

Face à un problème différent (main d’œuvre vieillissante aux compétences et connaissances indispensables et difficile à remplacer), Nissan Motor Company a fait appel à la même solution : des bras robotisés UR10. L’entreprise était soumise à un niveau de cadence particulièrement élevé, et le moindre grain de sable dans la machine bien huilée forçait le recours à des travailleurs de soutien, faisant exploser les coûts de mains d’œuvre.

Afin de supprimer les dépassements de cadence, deux chaines de cobots ont été affectées au desserrage de boulons sur des supports de came de la culasse, tandis que les ouvriers ont pu être déployés sur d’autres tâches. Ensuite, les cobots ont été reprogrammés pour être utilisés au sein du procédé d’installation des collecteurs d’admission. Après une formation des opérateurs de moins d’une semaine, les robots étaient opérationnels, fonctionnaient en continu, résolvant ainsi définitivement le problème de dépassement de cadence de l’entreprise, et permettant une réduction des coûts. Encore une fois, l’entreprise est gagnante, et aucun poste n’est supprimé.

Continental Spain, où comment concilier rapidité et précision

Du côté de Continental Automotive Spain, le recours à deux, puis six robots UR10 s’est décidé après la constatation de la pénibilité d’une tâche bien particulière : celle de charger et décharger les cartes de circuit imprimé et d’assembler les composants. Une tâche monotone et répétitive, mais qui demande une précision et une rigueur de tous les instants. Un travail auquel les robots sont donc parfaitement adaptés. Résultat, ce sont ces derniers qui sont chargés de cette activité, tandis que les opérateurs se concentrent sur d’autres plus qualifiées et sur le pilotage des robots, sans avoir à s’occuper du déplacement des pièces d’un bout à l’autre de l’usine. Résultat, les opérateurs sont plus épanouis, les coûts de production réduits, et les temps de changement réduits de 50%.

Comme le montrent ces quelques cas, les cobots sont à la fois un avantage pour l’entreprise et l’employé, en particulier dans l’industrie automobile, qui demande énormément de travaux de précisions très répétitifs. Que ce soit du côté de la réduction des coûts, de l’amélioration de la productivité ou du cadre de travail des opérateurs, les cobots sont à chaque fois un atout majeur pour l’entreprise (moins de pénibilité, meilleure qualité de production, etc.). Le moment de chanter l’élégie du travailleur humain n’est donc pas encore venu…